Verbundprojekt SKRIBT Schutz kritischer Brücken und Tunnel im …134.147.230.146/skribt/download/AP2/Maßnahmenanalyse... · 2013. 1. 29. · Straßentunnel RABT 2006 ..... 90 9

Verbundprojekt SKRIBT

Schutz kritischer Brücken und Tunnel im Zuge von Straßen

Anhang

zum Bericht

Maßnahmenanalyse

Gefördert durch:

Bundeministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Berlin

Projektträger:

VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf

1 Anhang zum Bericht Maßnahmenanalyse

Bearbeitet von:

Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe (BBK)

HOCHTIEF PPP Solutions GmbH / HOCHTIEF Construction AG

PTV Planung Transport und Verkehr AG

Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbH

Siemens AG

Lehrstuhl für Tunnelbau, Leitungsbau und Baubetrieb der Ruhr-Universität Bochum (TLB)

Anhang zum Bericht Maßnahmenanalyse 2

Inhalt

1 Ländergesetze zum Brand- und Katastrophenschutz ............................. 3

2 Bauwerksbestand Brücken und Tunnel (gemäß SIB Bauwerke) ........... 5

3 Übersicht über die neue Richtlinienstruktur ............................. 12

4 Zusatzmaßnahmen ............................. 13 4.1 Brücke Bautechnik ............................... 13 4.2 Brücke Betriebstechnik......................... 26 4.3 Brücke Organisation ............................. 36 4.4 Tunnel Bautechnik ................................ 39 4.5 Tunnel Betriebstechnik ......................... 53 4.6 Tunnel Organisation ............................. 76

5 Zusammenstellung der „Ist“ – Maßnahmen Brücke ........................... 85

6 Gliederung BMS - Maßnahmenkatalog für Brücken / Tunnel .................................................. 88

7 Sicherheitstechnische Ausstattungen (gemäß RABT 2006) . 89

8 betriebstechnische Sicherheitsmaßnahmen für Straßentunnel RABT 2006 ............... 90

9 Analyse der Regelwerke in Bezug auf betriebliche Organisation von Tunneln und Brücken ........................ 92

10 Kategorisierung Brücken .................. 95

11 Kategorisierung Tunnel ................... 132


1 Ländergesetze zum Brand- und Katastrophenschutz

Land Brandschutz Katastrophenschutz

Baden-Württemberg

Feuerwehrgesetz (FwG) in der Fassung vom 10. Februar 1987, zuletzt geändert durch Artikel 29 des Gesetzes vom 1. Juli 2004

Gesetz über den Katastrophenschutz vom 24. April 1979 i.d.F. d. Gesetzes vom 22. November 1999, geändert durch Artikel 3 des Gesetzes vom 7. März 2006 (Landeskatastrophenschutzgesetz – LKatSG)

Bayern Bayerisches Feuerwehrgesetz (BayFwG) vom 23. Dezember 1981, zuletzt geändert durch Gesetz zur Änderung des Bayerischen Feuerwehrgesetzes vom 25.2.2008

Bayerisches Katastrophenschutzgesetz vom 24. Juli 1996, zuletzt geändert durch Gesetz vom 06.05.2008 (BayKSG)

Berlin Gesetz über die Feuerwehren im Land Berlin (Feuerwehrgesetz – FwG) vom 23. September 2003

Gesetz über die Gefahrenabwehr bei Katastrophen (Katastrophenschutzgesetz – KatSG) vom 11. Februar 1999, zuletzt geändert durch Gesetz vom 26. Januar 2004

Brandenburg Gesetz über den Brandschutz, die Hilfeleistung und den Katastrophenschutz des Landes Brandenburg (BbgBKG) vom 24. Mai 2004

Bremen Bremisches Hilfeleistungsgesetz (BremHilfeG) vom 18. Juni 2002, zuletzt geändert durch Gesetz vom 17. 12. 2002

Hamburg Feuerwehrgesetz Hamburg vom 23. Juni 1986

Hamburgisches Katastrophenschutzgesetz (HmbKatSG) vom 16. Januar 1978, zuletzt geändert durch Gesetz vom 18. Juli 2001

Hessen Hessisches Gesetz über den Brandschutz, die Allgemeine Hilfe und den Katastrophenschutz (HBKG) vom 17. Dezember 1998, zuletzt geändert durch Gesetz vom 15. November 2007

Mecklenburg-Vorpommern

Gesetz über den Brandschutz und die Technischen Hilfeleistungen durch die Feuerwehren für Mecklenburg-Vorpommern (Brandschutz- und Hilfeleistungsgesetz M-V - BrSchG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 3. Mai 2002

Gesetz über den Katastrophenschutz in Mecklenburg-Vorpommern (Landeskatastrophenschutzgesetz - LKatSG M-V) vom 23. Oktober 1992, zuletzt geändert durch Gesetz vom 19. Dezember 2005

Niedersachsen Niedersächsisches Gesetz über den Brandschutz und die Hilfeleistungen der Feuerwehren (Niedersächsisches Brandschutzgesetz - NBrandSchG) vom 8. März 1978, zuletzt geändert durch Artikel 7 des Gesetzes vom 16. September 2004

Niedersächsisches Katastrophenschutzgesetz (NKatSG) ) in der Fassung der Bekanntmachung vom 14. Februar 2002, geändert durch Gesetz vom 16. September 2004

Nordrhein-Westfalen

Gesetz über den Feuerschutz und die Hilfeleistung (FSHG) vom 10. Februar 1998, zuletzt geändert am 11.12.2007

Rheinland-Pfalz Landesgesetz über den Brandschutz, die allgemeine Hilfe und den Katastrophenschutz (Brand- und Katastrophenschutzgesetz - LBKG -) vom 2. November 1981, zuletzt geändert durch Gesetz vom 19. Dezember 2006

Saarland Gesetz über den Brandschutz, die Technische Hilfe und den Katastrophenschutz im Saarland (SBKG) vom 29. November 2006, zuletzt geändert durch Gesetz vom 21. November 2007


Land Brandschutz Katastrophenschutz

Sachsen Sächsisches Gesetz über den Brandschutz, Rettungsdienst und Katastrophenschutz (SächsBRKG) vom 24. Juni 2004, zuletzt geändert durch Gesetz vom 9. September 2005

Sachsen-Anhalt Brandschutz- und Hilfeleistungsgesetz des Landes Sachsen-Anhalt (Brandschutzgesetz - BrSchG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 7. Juni 2001, zuletzt geändert am 19.3.2002

Katastrophenschutzgesetz des Landes Sachsen-Anhalt (KatSG-LSA) in der Fassung der Bekanntmachung vom 5. August 2002, zuletzt geändert durch Gesetz vom 28. 6. 2005

Schleswig-Holstein

Gesetz über den Brandschutz und die Hilfeleistungen der Feuerwehren (Brandschutzgesetz - BrSchG) vom 10. Februar 1996

Gesetz über den Katastrophenschutz in Schleswig-Holstein (Landeskatastrophenschutzgesetz - LKatSG -) in der Fassung vom 10. Dezember 2000, geändert durch Gesetz vom 07. Januar 2008

Thüringen Thüringer Gesetz über den Brandschutz, die Allgemeine Hilfe und den Katastrophenschutz (Thüringer Brand- und Katastrophenschutzgesetz - ThürBKG -) vom 25. März 1999, zuletzt geändert durch Gesetz vom 5. Februar 2008


2 Bauwerksbestand Brücken und Tunnel (gemäß SIB Bauwerke)

Stand: Juni 2008

Stand: Juni 2008


Stand: Juni 2008

Stand: Juni 2008


Stand: Juni 2008

Stand: Juni 2008


Stand: Juni 2008

Stand: Juni 2008


Stand: Juni 2008

Stand: Juni 2008


220 Tunnel

Stand: Juni 2008



3 Übersicht über die neue Richtlinienstruktur


4 Zusatzmaßnahmen

4.1 Brücke Bautechnik

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Identifikation (ID): BBa-1

Zusatzmaßnahme: Einsatz von Hochleistungsbeton als Konstruktionsbeton

Schutz vor: Naturgefahr / Großunfall / Terrorismus

Wirkung: während des Ereignisses, (nach Eintritt des Ereignisses)

Schutz von: Bauwerk

Umsetzbarkeit: derzeit möglich

Hochleistungsbetone sind Betone mit hoher oder ultrahoher Festigkeit (> 150MPa). Tragende Elemente von Brücken können beim Neubau in Hochleistungsbeton anstelle von Normalbeton ausgeführt werden. Bei gleichen Abmessungen ergeben sich je nach Art des Hochleistungsbetons höhere Widerstände gegenüber hochdynamischen Einwirkungen wie Anprall oder Explosionen. Beim Hochleistungsbeton wird das Betongefüge unter anderem durch die Minimierung des Wasser-Zement-Wertes, die geeignete Wahl der Gesteinskörnung und den Einsatz von speziellem Zement und von Betonzusatzmitteln für die jeweiligen Anforderungsbedingungen optimiert. Dabei kann das Materialverhalten sowohl im Hinblick auf die Verarbeitungsanforderungen als auch auf die Nutzungsanforderungen justiert werden. Durch die Zugabe von Fasern oder Mikrobewehrung kann das Materialverhalten noch weiter verbessert werden. So können beispielsweise Betone mit hoher Zähigkeit und/oder Druckfestigkeit entstehen, die einen höheren Widerstand gegen dynamische Belastung aufweisen als herkömmliche Betone.

Bautechnik


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Zusatzmaßnahme: Verstärkung gefährdeter Bauteile durch eine Aufbetonschicht aus mikrobewehrtem Hochleistungsbeton



Schutz von: Bauwerk


Als energieabsorbierender Schutz vor Explosionen oder Fahrzeug- und Schiffsanprall gegen Pfeiler und andere stützenden Bauteile bietet sich der Einsatz eines mikrobewehrten Hochleistungsbetons an. Dieser kann als Aufbetonschicht bzw. Vorsatzschale sowohl bereits bei der Planung einer Brücke berücksichtigt werden, als auch nachträglich angebracht werden. Ein entsprechendes Produkt – DUCON, stehend für DUctile CONcrete – ist bereits entwickelt. Die Bewehrung besteht aus dünnen aufeinandergeschichteten Drahtgittermatten, die mit Einzeldrähten verknüpft werden, so dass eine kompakte Matte mit glatter Oberfläche geschaffen wird. Insbesondere eignet sich diese Lösung für extrem dünnwandige Bauteile, da durch das gleichmäßige Aufeinanderschichten der Gitterlagen eine homogene Durchsetzung des Betons ohne Fehlstellen gewährleistet wird. Die Vorteile von DUCON gegenüber herkömmlichem Stahlbeton sind insbesondere das extrem duktile Bauteilverhalten, d.h. eine große Verformungsfähigkeit ohne Bauteilversagen und somit eine deutliche Versagensankündigung. Zum anderen zeichnet sich DUCON durch eine höhere Energieabsorption und Schlagfestigkeit sowie durch eine höhere Tragfähigkeit bei gleicher Bauteilstärke aus. In der Praxis wurde DUCON bereits als nachträgliche Verstärkung von Stahlbetonstützen einer Produktionshalle im Erdbebengebiet sowie als Verschleiß- und Dichtschicht einer Hoflagerfläche eingesetzt.

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Zusatzmaßnahme: Schutz von Seilen und Hängern durch Verkleidung mit mikrobewehrtem Hochleistungsbeton

Schutz vor: Großunfall / Terrorismus


Schutz von: Nutzer / Bauwerk

Umsetzbarkeit: weitere technische Entwicklung erforderlich

Die Seile von Schrägseilbrücken sowie die Hänger von Hängebrücken können ein potentielles Ziel terroristisch veranlasster Sprengungen sein. Die Wirkung einer an einem Seil oder Hänger angebrachten Sprengladung kann durch eine dicke Verkleidung mit einem geeigneten Verbundmaterial gemindert werden. Als Verkleidungsmaterial bietet sich dabei ein mikrobewehrter Hochleistungsbeton an. Ein entsprechendes Produkt - DUCON, stehend für „DUctile CONcrete“ – ist bereits entwickelt. Mit DUCON können extrem dünnwandige Bauteile mit sehr hoher Duktilität geschaffen werden. Außerdem zeichnet sich DUCON durch eine höhere Energieabsorption gegenüber herkömmlichem Stahlbeton aus. Die Bewehrung von DUCON besteht aus Drahtgittermatten, die in ihrer Zusammensetzung aus durchgehendem Fasermaterial bestehen. Es werden mehrere Drahtgitterlagen aufeinandergeschichtet und diese dann mit Einzeldrähten verknüpft, so dass eine kompakte Matte mit glatter Oberfläche geschaffen wird [DUCON 1]. Eine solche Verkleidung der Seile bzw. Hänger mittels DUCON ist bis in eine gewisse Höhe über dem Brückendeck aufzubringen.

Bautechnik

Bautechnik


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Zusatzmaßnahme: Hänger-, Seil-, Spanngliedverkleidung

Schutz vor: Terrorismus


Schutz von: Bauwerk


Freiliegende Tragwerkselemente von Brücken wie Hänger, Seile oder Spannglieder bei unterspannten Tragwerken (hier von unten frei zugängliche Spannglieder und keine externe Vorspannung innerhalb von Hohlkästen) sind relativ leicht erreichbar. Sie sind im Hinblick auf Terrorszenarien somit von besonderer Bedeutung und Schutzwürdigkeit. Da die Sprengwirkung mit zunehmendem Abstand zwischen Ladung und Bauteil abnimmt, ist eine Schutz-Verkleidung als Maßnahme darstellbar. Der Ansatz stellt insofern eine Weiterführung der Strategie „Abstands- / Erreichbarkeitsvergrößerung“ durch Zäune dar. Mit der Schutzverkleidung wird ein direktes Befestigen von Sprengsätzen an den freiliegenden Brückenbauteilen verhindert und ein „Schutzwall“ aufgebaut. Zu klären ist die Frage, welche Schutzverkleidungsabstände für welche Szenarien einzuhalten sind und wie diese geometrisch unterzubringen sind. Die Schutzverkleidung muss nicht auf gesamter freiliegender Länge vorgesehen werden. Es wird bei Hängern und Seilen, die sich in der Regel unmittelbar neben dem überführten Verkehrsweg befinden, ein Bereich bis 4,50 m über dem Fahrbahnniveau (Lichtraum gemäß RAS-Q) als Schutzzone vorgeschlagen. Darüber ist die Erreichbarkeit sehr erschwert, da ohne Hilfselemente nicht erreichbar. Bei den Spanngliedern unterhalb von Brücken ist die Erreichbarkeit von Natur aus schwieriger. Hier wäre im Einzelfall zu prüfen, in wieweit die Schutzverkleidung Verbesserungen erreicht.

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Zusatzmaßnahme: Anpralldämpfer bei Seilen und Hängern

Schutz vor: Großunfall


Schutz von: Bauwerk


Zum Schutz gegen Anprall von Fahrzeugen an Seile und Hänger bei Brücken sollten Anpralldämpfer um diese Bauteile angeordnet werden. Anpralldämpfer können aus einem mikrobewehrten, d.h. mit mehrlagig angeordneten Stahldrahtgittermatten verstärktem, Hochleistungsbeton bestehen. Mit einem solchen neuartigen Werkstoff können extrem dünne „Schutzhüllen“ um die Seile und Hänger geschaffen werden. Eine weitere Möglichkeit der Anwendung eines neuartigen Baustoffs ist der Einsatz von Dämpferbeton. Dieser Beton wird unter TBa-5 ausführlich beschrieben.

Bautechnik

Bautechnik


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Zusatzmaßnahme: Oberflächenschutz



Schutz von: Bauwerk

Umsetzbarkeit: derzeit möglich / weitere technische Entwicklung erforderlich

Der Einsatz eines Absorberbetonvorsatzes vergrößert den Abstand zwischen der Explosionsquelle und dem eigentlichen tragenden Bauteil. Der Explosionsdruck nimmt mit dem Abstand überproportional ab, so dass diese Maßnahme sehr wirkungsvoll eingesetzt werden kann. Der Absorberbeton ist ein druckfester, aber gleichzeitig stark komprimierbarer Baustoff, der als Verschleißschicht die hohen Stoßwellen einer Kontakt- oder Nahdetonation abdämpfen kann. Als Material für den Absorberbeton kommt z.B. ein Polymerbeton mit Maisspindelzuschlägen in Frage, der bei ca. 10% Stauchungsvermögen eine Druckfestigkeit von 15 MN/m² erreicht. [Quelle: M. Gallenmüller, Fraunhofer EMI] Die Maßnahme kann sowohl beim Neubau in Form einer Multi-Layer-Konstruktion in Kombination mit Verbund- bzw. hochfesten Faserbetonstützen als auch zur nachträglichen Ertüchtigung bestehender Einzeltragglieder einer Brücke (Hänger, Pfeiler) verwendet werden. Belastungsszenarien sind im Detail noch zu definieren und Bemessungsvorschläge für geeignete Pfeilerkonstruktionen sind zu erarbeiten. Insbesondere bei der Anwendung zum Schutz von Hängern ist allerdings die Möglichkeit der Wartung, Bauwerksprüfung und des Seilaustauschs zu untersuchen und zu bewerten.

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Zusatzmaßnahme: Verbesserter Entwurf – statisch unbestimmtes System





Ein verbesserter Entwurf für den Schutz von Bauwerk und Nutzer kann durch die Ausbildung des Tragwerks als statisch unbestimmtes System erreicht werden. Bei statisch unbestimmten Systemen sind generell Lastumlagerungsmöglichkeiten vorhanden. Wenn beispielsweise der Überbau einer Brücke an einer Stelle durch eine außergewöhnliche Einwirkung (Naturgefahr, Unfall, Terrorismus) geschwächt wird, kann sich bei einem statisch unbestimmten System die Last auf andere nicht geschwächte Bereiche des Überbaus umlagern. Die Voraussetzung für eine Lastumlagerung ist eine ausreichende Duktilität und Rotationsfähigkeit des Überbauquerschnittes sowie eine ausreichende Bemessung des Tragwerks auf die Möglichkeit einer Lastumlagerung. D.h. die Bereiche, auf welche die Last planmäßig umgelagert werden soll, müssen auf diese zusätzliche Belastung ausreichend bemessen werden. Beispielsweise bei einem durchlaufenden Überbau, der über einer Innenstütze durch eine Schädigung nicht mehr die volle Tragfähigkeit aufweist, wachsen die Biegemomente im Feld und über den Stützen zunächst ebenfalls an. Erreichen die Biegemomente über der betroffenen Innenstütze das plastische Grenzmoment des Querschnitts, so stellt sich dort ein plastisches Gelenk ein. Da das Moment dort nun nicht weiter anwachsen kann, wachsen die Momente im Feld und über der zweiten Innenstütze dieses Feldes entsprechend schneller an. Wird auch im Feld die Grenztragfähigkeit erreicht, können sich die Momente noch zu der noch nicht voll ausgenutzten Innenstütze umlagern, bis auch dort ein Fließgelenk entsteht. Erst dann kollabiert der durchlaufende Überbau, da eine kinematische Kette vorliegt.

Bautechnik

Bautechnik


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Zusatzmaßnahme: Entwurfsmethode „alternative Lastpfade“





Durch eine Vergrößerung von Kontinuität und Tragwerkswiderstand können alternative Lastpfade geschaffen werden. Dadurch erhöht sich die Robustheit des Tragwerks und somit die Unempfindlichkeit gegenüber lokalem Versagen. Zum Nachweis der Robustheit ist bei der Entwurfsmethode „alternative Lastpfade“ ein initiales lokales Versagen anzunehmen und das Tragwerk auf dieses Versagen zu bemessen. Beispielsweise durch die Bemessung einer Brücke für den Ausfall einzelner Seile oder Hänger unter Berücksichtigung eines dynamischen Vergrößerungsfaktors werden alternative Lastpfade beim Entwurf des Bauwerks berücksichtigt. Der Ausfall einzelner Tragsysteme wie Pfeiler und andere stützende Bauteile sowie Seile und Hänger kann sowohl bei Einwirkungen aus Wind, Hochwasser, Fahrzeuganprall, Schiffsanprall, Sprengung oder Explosion erfolgen. Durch eine Bemessung für den Lastfall lokales Versagen werden also alternative Lastpfade und somit auch Redundanzen geschaffen, die ein Kollabieren des Gesamttragwerks verhindern. Dabei kann der Umstand zu Nutze gemacht werden, dass das nicht kollabierte Resttragwerk ein gewisses Maß an Schädigung aufweisen darf.

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Zusatzmaßnahme: Entwurfsmethode „Segmentierung“





Bei gewissen Tragwerken wird die Entwurfsmethode „alternative Lastpfade“ an ihre Grenzen stoßen. In diesen Fällen kann eine Segmentierung des Tragwerks eine sinnvolle Entwurfsmethode sein. Durch Segmentierung werden kollabierende Bereiche räumlich isoliert und ein Einsturz des Gesamtbauwerks verhindert. Die Risikoverhältnisse verschlechtern sich dadurch nicht. Die Segmentierung erfolgt durch Segmentgrenzen, die von grenzbildenden Tragwerksteilen gebildet werden. Die isolierende Wirkung grenzbildender Tragwerksteile kann auf folgende Weisen erreicht werden:

1. Aufnahme großer Kräfte, d.h. Ausbilden eines hohen lokalen Widerstandes, 2. Ertragen großer Verschiebungen oder Verformungen, d.h. Aufhebung von Kontinuität

(Einfügen von Fugen oder lösbaren Gelenken) oder Verringerung von Steifigkeit, oder 3. Ertragen großer Kräfte und Verformungen gleichzeitig, dies wird erreicht durch große Duktilität

und hohes Dissipationsvermögen (z.B. planmäßige Fließgelenke).

Bautechnik

Bautechnik


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Zusatzmaßnahme: Pfeilerscheibe statt Stütze





Nach DIN-FB 101, Kap. 4.7.3.1 ist bei unterstützenden Bauteilen eine Anprallbemessung durchzuführen. Die Anpralllasten sind nicht anzusetzen bei Stützen mit mindestens 1,60 m Durchmesser bzw. Dicke und bei Wandscheiben mit mind. 0,90 m Dicke und gleichzeitig > 3,50 m Länge. Aus diesen Mindestabmessungen ist ersichtlich, dass Wandscheiben robuster sind als Einzelstützen, da Sie mit geringerer Dicke das gleiche Schutzziel erreichen. Im Hinblick auf terroristische Szenarien ist zur Gefährdungsminderung bzw. zur Erschwerung der Zerstörungsmöglichkeiten einer Wandscheibe der Vorzug vor Einzelstützen zu geben.

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Zusatzmaßnahme: Ausfallbemessung





Gemäß DIN-FB 103 Kapitel II-A.2.5 ist bei Brücken der Austausch von Seilen statisch zu berücksichtigen. Gefordert wird der Nachweis für ein auszuwechselndes bzw. fehlendes Seil. Der DIN-FB 103 gilt gemäß Kapitel II-A.1.1 auch für Hänger einer Bogenbrücke, sofern diese aus vollverschlossenen Seilen bestehen (äußerst seltener Fall). Im gesamten DIN-FB-Werk findet sich keine Regelung wie mit Hängern umgegangen werden soll. Als Maßnahme sollte im Regelwerk die Regelung der alten DIN 18809 aufgenommen werden, wonach der „Ausbau jedes Seiles oder Hängers einzeln möglich“ sein soll. Alternativ kann auch der Vorschlag aus der Erfahrungssammlung zum DIN-FB 101 von 2005 umgesetzt werden, der besagt, „falls einzelne Tragglieder für Anpralllasten ... nicht bemessen werden können (z. B. Hänger von Stabbogenbrücken oder Seile), ist das durch den Ausfall eines Traggliedes entstehende neue statische System ... nachzuweisen, ...“. Die für den Bauteilaustausch vorgesehene Regelung greift auch im Falle eines Terroranschlages. Als geeignete Maßnahme für weitergehende Szenarien könnte der Ausfall von zwei Hängern bzw. Seilen anstatt einem bemessungstechnisch nachgewiesen werden. Da die Bauteile schlagartig ausfallen können, wäre zusätzlich ein dynamischer Überhöhungsfaktor (1,5 – 2,0 ausreichend??) zu berücksichtigen.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: Windschutzwände zum Nutzerschutz, Überprüfung der Bemessungsansätze

Schutz vor: Naturgefahr

Wirkung: während des Ereignisses

Schutz von: Nutzer


Bei starkem Wind bzw. Sturm ist die Sicherheit der Nutzer auf einer Brücke gefährdet. Fahrzeuge können durch starke Seitenwinde von der Fahrbahn abkommen. Daher ist bei Brücken in stark windgefährdeten Gebieten die Anordnung von Windschutzwänden zum Schutz der Nutzer erforderlich. Andernfalls sind Sperrungen solcher Bauwerke erforderlich. Eine Windschutzwand kann in der gleichen Weise wie eine Lärmschutzwand ausgebildet werden. Für Lärmschutzwände, die selbstverständlich auch auf die maßgebenden Windeinwirkungen bemessen werden, sind in den Richtzeichnungen [RiZ-ING] Details zur Verankerung der Wand am Überbau sowie Angaben zu Kappenabmessungen gegeben. Diese Details können ggf. übernommen werden. Zur Bemessung der Windschutzwände ist eine Überprüfung der Bemessungsansätze erforderlich. Dabei ist zu überprüfen, ob die derzeit anzusetzenden Winddrücke den heutigen Gegebenheiten entsprechen und Zukunftsprognosen ausreichend abdecken. Ein ausreichend konservativer Ansatz von Windeinwirkungen ist sicherzustellen.

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Zusatzmaßnahme: Bemessung der Über- und Unterbauten auf Wasserdruck und Auskolkung, Überprüfung der Normenansätze



Schutz von: Bauwerk


Für Brücken in hochwassergefährdeten Gebieten ist eine Bemessung des Bauwerks auf die dabei auftretenden Einwirkungen und Gegebenheiten erforderlich. Dabei handelt es sich sowohl um horizontale Wasserdrücke als auch um Auskolkungen. Auskolkungen sind projektspezifisch anzugeben und durch Ignorierung der Bodenschichten über eine gewisse Höhe in der statischen Berechnung zu berücksichtigen. Für den Ansatz von horizontalen Wasserdrücken ist eine einheitliche Regelung bzgl. eines Bemessungskonzeptes zu treffen. Dabei sind geeignete Wiederkehrperioden zur Ermittlung der Wasserstände und Fließgeschwindigkeiten zu definieren. Die angesetzten Wiederkehrperioden und damit assoziierten Wasserstände und Fließgeschwindigkeiten in den derzeit gültigen Normen sind zu überprüfen und ggf. anzupassen. Für die Bemessung von Pfeilern und anderen stützenden Bauteilen ist die Form des stützenden Bauteiles bei der Ermittlung des Wasserdrucks zu berücksichtigen. Dies kann in Anlehnung an die neuseeländische Norm für Einwirkungen auf Straßenbrücken [TNZ BM] über einen Formfaktor, mit dem der Wasserdruck zu multiplizieren ist, erfolgen. Auch die Lage des stützenden Bauteils bzgl. der Fließrichtung des Wassers sollte durch einen Formfaktor berücksichtigt werden.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: Freibordvergrößerung





In den Brückenvorschriften findet sich derzeit keine Vorgabe eines Freibordes über dem höchsten Hochwasser bis UK Überbau. Als Wert der sich häufig auch in wasserrechtlichen Genehmigungen findet, hat sich ein Wert von 0,5 m eingebürgert. Im Hinblick auf eine mögliche Verklausung (Zusetzen des Freibordes durch Triebgut) bei höheren als den angesetzten Maximalwasserständen, wäre eine alternative Maßnahme zur Erhöhung der Bemessungswasserstände die Vergrößerung des Freibordes. Da die Freiborderhöhung maßgebend vom Durchflussquerschnitt und der Hochwassermenge beeinflusst wird, ist ein generelles Maß der Erhöhung nicht zu definieren. Die maßgebenden Wasserstände werden in Länderregie überregional auf Grund der jeweiligen Randbedingungen definiert. Eine vielfach verwendete Basisgröße stellt ein 100-jähriges Hochwasserereignis dar (HQ 100). Auf diesen Bemessungswasserstand könnte ein Freibordmaß von 1 m oder alternativ gemäß Abstimmung mit den Landesbehörden, ein höheres Hochwasserereignis, z. B. ein HQ 200, mit 50 cm Freibord zu Grunde gelegt werden.

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Zusatzmaßnahme: Hochwasser-Anpralllast





Wie in den Medien häufig bei Hochwasserereignissen zu sehen, wird der Brückenfreibord aufgezehrt und Treibgut, im Extremfall sogar Holzhäuser, gegen den Überbau geschwemmt. Wenn eine Freiborderhöhung, z. B. durch Platzprobleme in den Anpassungsbereichen nicht möglich sein sollte, kann eine Überbau-Dimensionierung für Treibgut-Anprall eine geeignete Maßnahme sein, die Brücke vor Zerstörung oder Beschädigung zu schützen.

Bautechnik

Bautechnik


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Zusatzmaßnahme: Erdbebenbemessung





Im derzeitigen Vorschriftenwerk für die Brückenberechnung existieren keine konkreten Angaben wo und mit welchen Belastungsgrößen infolge Erdbeben zu rechnen ist. Im DIN-FB 101, Einwirkungen auf Brücken, ist im Kapitel II mit Gleichung 9.12 lediglich die Kombinatorik bei Erdbeben angegeben. Welche Lastgrößen in welchen Gebieten anzusetzen sind, enthält die Vorschrift nicht. Die DIN 4149: 2005-04 Bauten in deutschen Erdbebengebieten gilt für Hochbauten und liefert ebenfalls keine Angaben für Brücken. Im EC 8 (DIN 19981-6) Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben, sind Angaben für Brücken zu finden. Im Regelwerk für Brücken ist die Erdbebenbelastung konkret zu definieren. Wo sind Erdbebenlasten und wenn ja mit welchen Beanspruchungsgrößen anzusetzen. Es könnten die Erdbebengebiete entsprechend DIN 4149: 2005-04 verwandt und bezüglich der Beschleunigungswerte Bezug auf den EC 8 genommen werden. Die Lücke im Vorschriftenwerk versucht das Regierungspräsidium Tübingen mit „vorläufigen Regeln für die Bemessung von Brücken“, Stand Januar 2008, zu schließen.

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Zusatzmaßnahme: Bemessungsansätze bzgl. erhöhter Anpralllasten überprüfen



Schutz von: Bauwerk


Bemessungsansätze zu Anpralllasten sind im DIN-Fachbericht 101, in der DIN 1055-9 und in der DIN EN 1991-1-7:2006 geregelt. Behandelt werden dort Einwirkungen aus Schiffs- und Fahrzeuganprall. Für den Schiffsanprall werden in der DIN 1055-9 und in der DIN EN 1991-1-7:2006 Bemessungsansätze für den Anprall an Über- und Unterbauten bereitgestellt. Der DIN-Fachbericht 101 behandelt den Anprall von Fahrzeugen an Pfeiler und andere stützende Bauteile, an Überbauten, Schutzeinrichtungen sowie an tragende Bauteile oberhalb der Fahrbahnebene. Es ist zu überprüfen, ob die im DIN-Fachbericht 101, in der DIN 1055-9 und in der DIN EN 1991-1-7:2006 aufgeführten Bemessungsansätze zu Schiffs- und Fahrzeuganprall auch für einen Großunfall oder absichtlich herbeigeführten Anprall (Terrorismus) anwendbar sind. Gegebenenfalls ist eine Erhöhung dieser Lasten vorzunehmen und eine Ergänzung für Großunfälle und absichtlich herbeigeführte Anprallszenarien in den Normen vorzunehmen.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: Bemessungsansätze bzgl. Explosionen überprüfen



Schutz von: Bauwerk


Bemessungsansätze für Explosionen sind derzeit nur für Tunnel und Innenräume von Gebäuden vorhanden. Diese sind sowohl in der DIN 1055-9 als auch in der DIN EN 1991-1-7:2006 (Eurocode 1) geregelt. In der DIN 1055-9 werden Angaben zu Gas- und Sprengstoffexplosionen in Gebäuden sowie zu Gasexplosionen in Tunneln gemacht. Für die verschiedenen Arten von Explosionen werden anzusetzende Drücke aufgeführt. Bemessungen für Explosionen und Detonationen müssen nach DIN 1055-9 nur auf gesonderte Veranlassungen durch den Bauherrn oder in Abstimmung mit der zuständigen Behörde erfolgen. In der DIN EN 1991-1-7:2006 (Eurocode 1) sind Angaben zu Innenraumexplosionen zu finden. Auch dort werden anzusetzende Drücke für verschiedene Arten von Explosionen (Staubexplosionen, Erdgasexplosionen, Explosionen in Straßen- und Eisenbahntunneln) aufgeführt. Die in der DIN 1055-9 und der DIN EN 1991-1-7:2006 gemachten Bemessungsansätze sind hinsichtlich der Anwendbarkeit bei Brücken zu überprüfen. Weiterhin ist zu überprüfen, ob die in DIN 1055-9 und DIN EN 1991-1-7:2006 getroffenen Annahmen zur Ermittlung der anzusetzenden Drücke auch für terroristisch geplante Sprengungen anwendbar sind.

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Zusatzmaßnahme: Konstruktiver Brandschutz





Derzeit werden in den Brückenbau-Regelwerken keinerlei Maßnahmen im Hinblick auf den Brandschutz gefordert. Durch einen Großunfall, wie dem LKW-Brand auf der A4 bei Gummersbach, kann ein Bauwerk so stark durch Feuereinwirkungen in Mitleidenschaft gezogen werden, dass es gesperrt und in Teilen vollständig ersetzt werden muss. Für den konstruktiven Brandschutz könnten folgende Maßnahmen ergriffen werden: - Berücksichtigung von Brandszenarien über untenliegenden Verkehrswegen / gesamte

Brückenlänge. - In Abhängigkeit vom Höhenabstand des Überbaues zu untenliegenden Verkehrswegen variable

Temperaturbeanspruchungen. - Stufe 1: konstruktive Maßnahmen, ausreichend große Betondeckung der Bewehrung. - Stufe 2: Bemessung für den Brandfall. - Kein Einsatz von Stahl- und Verbundbrücken mit untenliegender Stahlkonstruktion, wenn kein

ausreichender (unkritischer) Abstand nach unten. Alternativ Brandschutz-Anstrich. - Seile und Hänger neben dem Fahrweg, für den Fall, dass eine Temperaturgefährdung infolge

Brand überhaupt stattfinden sollte, mit Brandschutz-Anstrich versehen.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: Anprallschutz





Stützen, Hänger und Seile von Brückentragwerken befinden sich unmittelbar neben dem Verkehrsweg und sind nach DIN-FB 101 Kap. IV-4.7.3.1 für Anpralllasten nachzuweisen. Bei Stützen ist lt. DIN-FB 101 Kap. 4.7.3.1 immer zusätzlich zur Anpralllastbemessung eine Schutzeinrichtung (Leitplanke) oder ein Betonsockel vorzusehen. Damit ist der Anprallschutz erfüllt. Werden für sonstige Bauteile zusätzliche Schutzmaßnahmen nach Kap. 4.7.3.4 zwischen Fahrbahn und tragendem Bauteil vorgesehen, können bei Hängern und Seilen die Belastungen infolge Anprall abgemindert werden. Auf wie viel ist nicht angegeben, da lt. Absatz 3 hierfür die zuständige Behörde die geringeren Lasten festlegt. Die zusätzlichen Schutzmaßnahmen sind wie bei Stützen entweder Schutzeinrichtungen (Leitplanken) in festgelegtem Abstand zum Bauteil oder Betonsockel mit festgelegten Abmessungen. Als geeignete Maßnahme zum Anprallschutz von Hängern und Seilen kommen Schutzeinrichtungen in Form von Leitplanken, Schutzwänden oder Anpralldämpfern in Betracht. Hierfür muss eine genaue Vorgabe im Vorschriftenwerk definiert werden, ob und mit welcher Größe darüber hinaus Anpralllasten zu berücksichtigen sind. Gemäß RPS 2007 (Entwurf) gilt am Fahrbahnrand für einsturzgefährdete Bauwerke (dazu werden Hänger und Seile gezählt) die Gefährdungsstufe 1, und hierfür an Autobahnen o. ä. die höchste Aufhaltestufe H4b. Diese gilt auch für Mittelstreifen bei hohem LKW-Anteil (sonst H2). Für zugelassene Leitplanken mit der Aufhaltestufe H4B ist mit günstigster Wirksamkeitsklasse W4 ein Wirksamkeitsbereich von mind. 1,30 m vorzusehen.

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Zusatzmaßnahme: Pfeilerschutz



Schutz von: Bauwerk


Pfeiler sind im Regelfall für Terroranschläge relativ leicht zugänglich und nicht mit einer Schutz- und/oder Überwachungseinrichtung ausgestattet. Das Szenario Pfeilerausfall ist nicht normativ geregelt und aus ökonomischer und bautechnischer Sicht kaum realisierbar. Neben der Möglichkeit einer nachträglich aufgebrachten Schutzschicht besteht die Möglichkeit einer Auslegung des Pfeilers für Terrorszenarien bereits beim Neubau der Brücke. Eine effektive Maßnahme ist hierbei eine Stahlverbundkonstruktion mit eingestellten massiven Stahlprofilen, die auf Grund ihrer hohen Duktilität dem Explosionsdruck einer Kontakt- oder Nahdetonation standhält. Der umliegende Beton wirkt dabei als Verschleißschicht und dämpft die auftretenden hohen Stoßwellen ab. Der Einsatz von hochfestem Faserbeton kann zu einer weiteren Steigerung des Bauteilwiderstands führen. Belastungsszenarien sind im Detail noch zu definieren, und Bemessungsvorschläge für geeignete Pfeilerkonstruktionen sind zu erarbeiten. Der direkte Pfeilerschutz kann in Kombination mit der Schutzmaßnahme „Abstands- und Erreichbarkeitsvergrößerung“ kombiniert werden und muss dementsprechend nicht zwingend über die gesamte Pfeilerhöhe durchgeführt werden.

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Zusatzmaßnahme: Lagerschutz


Wirkung: vor Eintritt des Ereignisses, während des Ereignisses, (nach Eintritt des Ereignisses)

Schutz von: Bauwerk


Brückenlager befinden sich in der Mehrzahl auf den Widerlagern und auf Stützen- bzw. Wandköpfen. Dadurch ist die Lagererreichbarkeit von vornherein erschwert. Bei einigen Brücken befinden sich aber Lager auch unten in Höhe des Geländeniveaus, z. B. bei Pendelstützen. Zur Erschwerung der Erreichbarkeit sollte auf Brückenlager in Höhe des Geländeniveaus immer verzichtet werden. Dem gemäß sollten auch keine Pendelstützen zum Einsatz kommen. Die Wirkung einer Sprengung reduziert sich stark mit zunehmendem Abstand der Ladung zum Sprenggegenstand. Zum Schutz von Brückenlagern kann eine flächige Abdeckung des Lagerspaltes (OK Lagerbank/Stütze bis UK Überbau) in Analogie zum Vogel-Einflugschutz (sh. Richtzeichnung VES 1) vorgesehen werden. Damit ist die Platzierung von Sprengsätzen unmittelbar an den Brückenlagern unterbunden. Gleichzeitig wird das Nisten von Vögeln verhindert. Durch den Lagerspaltverschluss ergeben sich gewisse Erschwernisse für die Brückenprüfung. Diese werden aber kompensiert durch die Erhöhung an Sauberkeit (kein Vogelkot).

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Zusatzmaßnahme: Terrorschutz-Vorrichtung um Bauwerk in Form einer Umwehrung


Wirkung: vor Eintritt des Ereignisses



Gefährdete Brücken können durch spezielle Vorrichtungen gegen terroristische Anschläge mittels Flugzeugen, Raketen und sonstigen Flugkörpern geschützt werden. Solche Terrorschutz-Vorrichtungen sind in Form einer Umwehrung um die Brücke anzuordnen. Die Umwehrung soll ein Angriffsobjekt so beschädigen, dass die dann auf die Brücke auftreffenden Teile des Angriffsobjekts für die Brücke nicht mehr gefährlich sind. Beispielsweise kann eine Brücke durch Abfangeinrichtungen, die aus Netzen (2), Seilen (5), Gittern (8), Profilen (17) oder Stangen (15) bestehen, gegen Flugkörper geschützt werden.

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Zusatzmaßnahme: Schnellreparatur


Wirkung: nach Eintritt des Ereignisses

Schutz von: Bauwerk


Für den Fall, dass ein kritisches Bauwerk nicht oder nur unverhältnismäßig teuer robust gegen Gefahren, insbesondere Terrorereignisse, ausgebildet werden kann, stellt die Strategie der „Schnellreparatur“ einen möglichen Ansatz dar. Dies bedeutet, dass die Brückenkonstruktion beim Neubau bereits so vorgesehen werden muss, dass im Schadensfall ein möglichst schnelles Wegräumen des Bestandes und ein schnellstmöglicher Ersatz erreicht werden kann. Mit getrennten Überbauten wird eine Redundanz geschaffen und eine schnelle Umleitungsmöglichkeit für den Gesamtverkehr auf die nicht zerstörten Teile erreicht. Mit Einfeldträgern statt Durchlaufträgern wird der Zerstörungs-Einflussbereich auf ein Minimum lokal begrenzt. Um die Bauwerksreparatur unverzüglich vor Ort umsetzen zu können, ist als flankierende Maßnahme auf eine erneute Planung zu verzichten. Die Reparatur wird ausschließlich nach den Ursprungs-Planungen, egal wie alt sie sind und nach welchen Normen sie erstellt wurden, ausgeführt. Ein weiterer Maßnahmenbaustein ist der Verzicht auf die üblichen Bau-Vergabeverfahren und die freihändige Vergabe der Bauleistungen eventuell gekoppelt mit neuen Vertragsformen ohne Leistungsverzeichnis (z. B. Selbstkosten-Erstattungsvertrag).

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Zusatzmaßnahme: Globale Redundanz





Aus herstellungstechnischen Gründen wird häufig eine Überbau-Trennung durch eine Längsfuge umgesetzt, da ein Ersatz-Brückenneubau unter Betrieb nur hälftig erfolgen kann. Der Kfz-Verkehr wird dabei während der Bauzeit mit einer provisorischen Verkehrsführung über den verbliebenen Überbau abgewickelt. Diese Möglichkeit, auf nur einem von zwei Überbauten, den gesamten Verkehr provisorisch weiterführen zu können, wird als globale Redundanz verstanden. Wenn es aus Herstellungsgründen nicht erforderlich ist, die Brücke hälftig zu bauen, wie z. B. bei neuen Autobahntrassen, besteht die Möglichkeit, das Tragwerk ohne eine Längsfuge auszubilden. Bei großen Talbrücken (z. B. Ruhrtalbrücke, Moseltalbrücke, Europabrücke Innsbruck) wird aus Herstellungsgründen gerne auf die Längsfuge verzichtet und für den gesamten Straßenquerschnitt ein einteiliger Überbau ausgeführt. Herstellungstechnisch bietet er z. B. beim Taktschieben oder beim Freivorbau Vorteile. Bedenkt man, dass derartige Talbrücken auch eine gewisse Exponiertheit besitzen, ist ein einteiliger Überbau im Hinblick auf ein Schadensereignis ungünstig. Er besitzt keine globale Redundanz. Abhilfe und damit die Möglichkeit den Gesamtverkehr im Schadensfall auf den nicht beeinträchtigten Überbau weiterführen zu können, bieten zweigeteilte Überbauten. In den Entwurfsgrundsätzen der Straßenbauverwaltung könnte festgelegt werden, dass grundsätzlich Brücken in Bundesfernstraßen mit zwei durch Längsfugen voneinander getrennten Überbauten auszuführen sind. Die Risikoverhältnisse verschlechtern sich durch diese Maßnahme nicht.

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4.2 Brücke Betriebstechnik

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Identifikation (ID): BBe-1

Zusatzmaßnahme: Zugangsüberwachung



Schutz von: Bauwerk


Die Hohlkästen von Brücken sowie begehbare Pfeiler größerer Bauwerke sind über Türen oder Einstiegsluken erreichbar (vgl. Richtzeichnungen Zug 1ff). Bislang sind diese Zugänge nur relativ einfach verschlossen. Entweder werden Sie alleine mit speziellen Schubstangenschlüsseln (vgl. RiZ Zug 3) oder zusätzlich mit Durchsteckschlüsseln (vgl. RiZ Zug 5) gesichert. Zur Vermeidung von Terroraktionen innerhalb der Brückenkonstruktion muss deren Zugänglichkeit verhindert werden. Um dies zu erreichen, müssen alle Brückenzugänge von außen einbruchsicher ausgebildet werden. Dazu gehört eine sichere Verschließtechnik und eine Einbruchsüberwachung mit entsprechender Detektions- und Übertragsmöglichkeit. Erforderlich ist dazu auch eine entsprechende Leitwarte, wo die Kontaktmeldungen auflaufen und entsprechende Überprüfungen in Gang gesetzt werden können.

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Zusatzmaßnahme: Parkverbot





Von Kraftfahrzeugen, die unter Brücken halten oder parken, geht eine potentielle Gefährdung aus. Diese besteht zum einen in einem Brandszenario und zum anderen in Terrorakten. Beide Gefährdungen lassen sich durch ein generelles Halte- und Parkverbot für Kraftfahrzeuge unter Brücken vermeiden. In Frankreich ist diese Maßnahme bereits umgesetzt.

Betrieb

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Zusatzmaßnahme: Glatteisvermeidung durch Geothermie



Schutz von: Nutzer


In Winterzeiten wird der Straßenverkehr teils empfindlich durch Frost und Schnee behindert. Insbesondere auf Brücken ist die relativ ungeschützte Fahrbahn schon früher als die angrenzende Strecke beeinträchtigt. Zur Vermeidung von Unfällen auf Brücken ist es möglich, Erdwärme für eine Fahrbahnheizung zu nutzen. Dazu werden z. B. Förderbrunnen gebohrt und Grundwasser mit etwa 10°C gefördert und über Wärmepumpen an die Heizregister im Fahrbahnbelag geleitet. Die Belagheizung erwärmt die Fahrbahn in ausreichendem Maße, so dass keine Eisbildung mehr entstehen kann. Ebenso ist es möglich, mit dem System im Sommer die Fahrbahn zu kühlen und die überschüssige Energie temporär in Erdspeichen zwischenzulagern, um sie im Winter wieder zu Heizzwecken zu fördern (vgl. Referenzprojekt SERSO im Zuge der A8, Schweiz).

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Zusatzmaßnahme: Überladene Fahrzeuge erkennen





Brücken dürfen nur von Fahrzeugen mit einem bestimmten Maximalgewicht befahren werden, um die Brücke vor direkten oder auch langfristig vor Schäden zu bewahren. So wie jetzt bereits die Höhe von Fahrzeugen vor dem Eintritt in einen Tunnel überprüft wird, kann ebenso das Gewicht der Fahrzeuge vor Brücken eruiert werden. Mit dieser Maßnahme soll nicht nur der Transporteur auf die Gefahr einer Brückenüberlastung hingewiesen werden, sondern es können durch unterschiedliche Auswertungen der Belastungsdaten Rückschlüsse über Wartung- und Sanierungsintervalle zum Schutz des Bauwerks gezogen werden. Hierfür ist ein Zusammenspiel diverser Sensorik notwendig um aus Geschwindigkeit, Fahrzeuglänge, Anzahl der Achsen, Gewicht pro Achse ein aussagekräftiges Fahrzeuggewicht (Weight in motion) zu errechnen.

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Zusatzmaßnahme: Fußgängerverhalten erkennen




Umsetzbarkeit: Derzeit möglich

Auf Brücken im Bundesfernstraßennetz ist das Betreten im Regelfall verboten. Befinden sich Fußgänger auf einer solchen Brücke, so sollte dies erkannt werden. Mit Hilfe von Videokameras können bestimmte Objekte überwacht werden und durch spezielle Filteralgorithmen werden Menschen in einem bestimmten Überwachungsbereich erkannt und einem Sicherungssystem übergeben, wo nun weitere Maßnahmen eingeleitet werden können.

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Zusatzmaßnahme: Objekte auf der Fahrbahn erkennen





Auf Brücken kann es vorkommen, dass sich entweder Gegenstände (verlorenes Stückgut von Lkw, Reifenteile, Unrat) auf der Fahrbahn befinden oder dass diese verschmutzt (ausgelaufenes Öl, Sand, Laub) ist. Mit Hilfe von Laserscannern können große Objekte wie Fahrzeugreifen relativ einfach erkannt werden, doch ist die Erkennung bei Nässe mit Problemen behaftet und somit eignet sich diese Technik eher für Tunnel als für Brücken. Aus diesem Grund müssten bei Brücken Videokameras zur Bilderkennung von Objekten (Fahrzeugteile etc.) verwendet werden. Zur Ergänzung kann noch die Radartechnik verwendet werden, um die Genauigkeit mittels Sensordatenfusion zu erhöhen. Auf diese Weise können diese Zustände erkannt werden und die notwendigen Aktionen (Geschwindigkeitsbegrenzungen, Fahrbahnsperrung) eingeleitet werden.

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Zusatzmaßnahme: Autarkes Sensor- und Warnsystem





Durch den Einsatz von einem autarken Messdatenerfassungs-, Auswerte- und Steuerungssystem im Bereich von gefährdeten Brücken zur Erfassung von Umwelt-, Video-, Verkehrs- und Statikdaten, deren Auswertung und Bewertung, sowie der Ansteuerung von örtlichen variablen Verkehrssignalen zur Warnung der Verkehrsteilnehmer und Schranken zur Sperrung einer Brücke, ist es möglich die Verkehrssicherheit auf Brücken erheblich zu erhöhen. Es kann hier bei Glätte, Nässe, Gegenstände auf der Fahrbahn, Seitenwind, usw. sehr schnell reagiert werden. Aber auch weitere Sensoren (Erfassung der Brückenbelastungen oder Messung von Bewegungen des Brückenbauwerks bis hin zur Erkennung eines Einsturzes einer Brücke oder einem Brückenelement) können in solch einem autarken System einbezogen werden und sofort vor Ort Sicherungsmaßnahmen auslösen. Die Messwerte und Ereignisse können an ein übergeordnetes zentrales System per GPRS oder Kabel übertragen werden. Auch die Energieversorgung dieses System kann autark ausgelegt werden (Solar, Wind, Brennstoffzelle,..).

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Zusatzmaßnahme: Warnsystem mit Ampel oder anderen Leitsystemen


Wirkung: während Eintritt des Ereignisses

Schutz von: Nutzer


Es besteht die Gefahr, dass nach einem Brückeneinsturz mehrere Fahrzeuge über die ungesicherte Einsturzstelle ins Leere fahren und abstürzen, da es sehr lange dauert, bis die Straße gesperrt wird. Derartige Folgen lassen sich auf einfache Weise durch ein Warnsystem mit Ampeln oder anderen Leiteinrichtungen vermeiden. Ein Kontaktdraht im Brückenträger löst beim Durchtrennen, d.h. beim Einsturz der Brücke, ein Warnsignal aus. Dieses Warnsignal ist mit einer automatischen Ampel, Schranke oder sonstigen Leiteinrichtung verbunden, die den Straßenverkehr vor der Brücke sperrt.

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Zusatzmaßnahme: Beleuchtung


Wirkung: Vor Eintritt des Ereignisses

Schutz von: Bauwerk


Mit Hilfe einer verbesserten Ausleuchtung bzw. Beleuchtung von kritischen Objekten werden Dunkelfelder vermieden und somit Bereiche zur Verdeckung von terroristischen Handlungen reduziert. Des weiteren wird durch diese Maßnahme das Detektionsverhalten von Videodetektionssystemen mit automatischer Bildauswertung verbessert.

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Zusatzmaßnahme: Zugangsbeschränkung



Schutz von: Bauwerk


Um den unbefugten Zutritt zu sicherheitssensitiven Bereichen wie beispielsweise zu Betriebszentralen und übergeordneten Leitzentralen einschränken bzw. befugte Zutritte über die Leittechnik kontrollieren und dokumentieren zu können, sind personenbezogene Identifizierungsverfahren zum Öffnen der Türen möglich. Übliche Methoden sind hierbei elektronische Schlösser, welche über individuelle Codes oder Fingerprints den Zugang ermöglichen.

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Zusatzmaßnahme: Bauwerksüberwachung



Schutz von: Bauwerk


Die Bauwerksüberwachung ist Teil des Objektschutzes und dient der Alarmierung bei unbefugtem Zutritt zu sicherheitsrelevanten Bereichen, wie beispielsweise zu Betriebsgebäuden, Zuluft-einrichtungen, Rettungsstollen, Portale etc. Die Bauwerksüberwachung sollte automatisch und ereignisorientiert durch Aufschaltung von Videobildern in einer ständig besetzten Zentrale erfolgen, entweder durch das Aktivieren von Kameras aus dem betreffenden Bereich nach dem Auslösen weiterer Detektoren wie Bewegungs- und Berührungsmelder oder durch eine permanente, automatische Bildauswertung. Die automatische Bildauswertung findet dann entweder in den Kameras direkt oder durch in den Betriebsgebäuden angeordneten Auswertesysteme statt. Unabhängig vom verwendeten Systemansatz muss bei einer Überwachung im Außenbereich dafür Sorge getragen werden, dass entweder ausreichende Beleuchtungsverhältnisse vorhanden sind oder die Überwachung im infraroten Bereich erfolgt.

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Zusatzmaßnahme: Verkehrsraumüberwachung


Wirkung: vor / nach Eintritt des Ereignisses



Verkehrsraumüberwachung für Brücken analog zu TBe-4

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Zusatzmaßnahme: Rettungswege



Schutz von: Nutzer


Derzeit besteht bei Brücken nur die Möglichkeit in Fahrbahnlängsrichtung über die Widerlager zu flüchten. Bei langen Brücken ergeben sich somit sehr große Fluchtweglängen, die beispielsweise durch zusätzliche Fluchtmöglichkeiten im Hohlkasten oder über Brückenpfeiler verkürzt werden könnten.

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Zusatzmaßnahme: Fluchtwegkennzeichnung





Brücken weisen derzeit keine besonderen Orientierungshilfen im Ereignisfall auf. In Anlehnung an die Ausstattung von Tunneln könnte durch entsprechende Piktogramme mit Anzeige der Fluchtrichtung das Fluchtverhalten der Brückennutzer positiv beeinflusst werden.

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Zusatzmaßnahme: Sperreinrichtungen



Schutz von: Nutzer


Im Ereignisfall würden Fahrzeuge solange auf eine Brücke auffahren, bis die Fahrbahn im worst case vollständig zugestaut ist. Dadurch wird außerdem der Zugang für Rettungsdienste und Einsatzkräfte erschwert und das Eintreffen von Hilfe am Ereignisort verlängert. Eine Begrenzung der Zufahrt von weiteren Fahrzeugen kann nur durch die Installation von Sperrreinrichtungen mit einer entsprechenden Detektion wirkungsvoll verhindert werden.

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Zusatzmaßnahme: Notrufstationen



Schutz von: Nutzer


Notrufstationen werden auf Brücken derzeit lediglich in den Abständen wie auf der freien Strecke angeordnet. Dies kann im Ereignisfall unter Umständen zu sehr langen Alarmierungszeiten durch den Straßennutzer führen.

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Zusatzmaßnahme: Pegelmessung





automatische Sperrung bei hohen Wasserständen

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Zusatzmaßnahme: Car2Car Communication



Schutz von: Nutzer


Als Car 2 Car Communication wird der Austausch von Informationen zwischen einzelnen Kraftfahrzeugen bezeichnet. Das Fahrzeug funktioniert hierbei sowohl als Sensor, Datenverarbeiter und Datenübermittler. Erfasst wird beispielsweise die aktuelle Position des Fahrzeugs, das Ansprechen von Fahrerassistenzsystemen wie ABS, ESP, Schlupfregelung etc., das Auslösen von Airbags, die Nutzung von Scheibenwischern, das Aktivieren von Nebelscheinwerfern, die momentane Außentemperatur etc. Nach Analyse dieser Daten werden entsprechende Meldungen wie „nasse Fahrbahn“, „überfrierende Nässe“, „Stau“, „Unfall“ etc. generiert und über W-LAN an nachfolgende Fahrzeuge übermittelt. Dadurch können die Fahrer in Abhängigkeit ihrer Position zur Gefahrenstelle frühzeitig informiert, gewarnt bzw. aktiv assistiert werden. Car 2 Car Communication ist Gegenstand aktueller nationaler und internationaler Forschungsprojekte mit maßgeblicher Beteiligung der Automobilindustrie und deren Zulieferer. Bedeutende Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Car2Car Communication sind: Inter-Vehicle Hazard Warning (BMBF, 2001-2002), FleetNet – Internet on the Road (BMBF, 2000-2003), CarTALK 2000 (EU, 2001-2004), Softnet (Bayern), PROMOTE-Chauffeur (2000-2003), INVENT VLA (BMBF, 2001-2005), NOW: Network on Wheels (2004-2008), PReVENT (EU, 2004-2008), Vehicle Safety Communication-Projekt (USA, 2002-2004).

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Zusatzmaßnahme: Car to Infrastructure Communication



Schutz von: Nutzer


Als Car 2 I Communication wird der Datentransfer von einzelnen Kraftfahrzeugen, den Sendern, an Einrichtungen der Infrastruktur, den Empfängern, bezeichnet. Hierbei fungiert das Fahrzeug als Sensor und Datenübermittler wie bei der Car 2 Car Communication. Die Infrastruktur, die beispielsweise in Form von Tunnelzentralen vorkommen kann, übernimmt die Rolle des Empfängers und Datenverwalters. Ziel des Car 2 I Systems ist es, das Ansprechen von Fahrerassistenzsystemen wie ABS, ESP und Schlupfregelung, das Auslösen von Airbags, die Nutzung von Scheibenwischern, das Aktivieren von Nebelscheinwerfern, die momentane Außentemperatur etc. mittels (Mobil)-Funk zeitnah und ortsgenau zu übermitteln. Die Analyse dieser Daten und die Generierung entsprechender Meldungen findet im fahrzeugeigenen Bordcomputer statt. Die Meldungen werden anschließend über eine Schnittstelle an Infrastruktureinrichtungen übermittelt. In einer Rechnerzentrale erfolgt die Aggregation und Analyse der empfangenen Einzelfahrzeugmeldungen. Auch die Car 2 I Communication steht im Mittelpunkt einiger Forschungsprojekte, hierbei insbesondere die flächendeckende Übermittlung der anfallenden Datenflut. Aktuelle Forschungsprojekte sind unter anderem: Verkehrsmanagement, Aktive Sicherheit, Cooperative Cars (aktiv, bis Mitte 2010).

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Zusatzmaßnahme: Infrastructure to Car Communication



Schutz von: Nutzer


Als I 2 Car Communication wird der Informationstransfer von der Infrastruktur an den Fahrzeugführer bezeichnet. Hierbei fällt der Rechnerzentrale der Infrastruktur die Rolle zu, den Fahrer über Ereignisse auf seiner Strecke zu informieren. Dies kann sowohl visuell mittels Anzeigen im Fahrzeug und / oder Verkehrsbeeinflussungsanlagen im Verkehrsraum als auch akustisch über Bordcomputer, Radio, oder im Tunnel installierte Lautsprecher geschehen. Die zu übermittelnden Meldungen basieren nicht nur auf den über Car 2 I Communication empfangenen Informationen, sondern beispielsweise auch auf Meldungen über aktuelle Baustellen, die über den zuständigen Straßenbetriebsdienst eingehen, Informationen von Polizei, Feuerwehr und Rettungsdienst, Warnungen durch Detektionssysteme der freien Strecke oder im Tunnel, Anrufe bei Radiosendern, etc. Ziel des I 2 Car Systems ist es, den Fahrer so schnell und genau wie möglich über Störungen im Verkehrsablauf zu informieren, weitere Unfälle zu vermeiden und einen sichereren Verkehrsablauf zu ermöglichen. Ein weiteres Ziel ist es, die Leistungsfähigkeit des Straßennetzes zu erhöhen. Aktuelle Forschungsprojekte sind unter anderem: Verkehrsmanagement, Aktive Sicherheit, Cooperative Cars (aktiv, bis Mitte 2010).

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4.3 Brücke Organisation

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Identifikation (ID): BOr-1

Zusatzmaßnahme: Beschleunigung der Baugenehmigungsprozesse


Wirkung: nach dem Ereignis



Muss ein zerstörtes Bauwerk instandgesetzt oder wieder hergestellt werden, so muss dies im Hinblick auf die Ausfallzeit und volkswirtschaftlichen Folgen möglichst schnell realisiert werden. Für die baulich umzusetzenden Maßnahmen wird bislang eine Planung erstellt, die den regulären Genehmigungsprozess durchläuft. Zur Beschleunigung des gesamten Revitalisierungsprozesses könnte auf eine Planung verzichtet und die Ursprungsplanung, egal wie alt sie ist und nach welchen Normen sie erstellt wurde, herangezogen werden. Demgemäß entfallen alle Genehmigungsprozesse für die technischen Unterlagen. Zu beachten sind aber stets die Rechte und legitimen Interessen von Betroffenen. Alle sonstigen, für die Revitalisierung erforderlichen Prozesse, wie z. B. Mittelbeantragungen, Vergaben, könnten beschleunigt werden durch einen besonderen Finanztopf, der kurzfristig ohne Wartezeiten Mittel bereitstellt und durch eine freihändige Vergabe der Bauleistungen ohne Schwellenwerte. Alternativ sind neue Vertragsformen ohne Leistungsverzeichnis (z. B. Selbstkosten – Erstattungsvertrag) denkbar.

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Zusatzmaßnahme: Bestandsunterlagen unter Verschluss halten





Von Bauherrn, Betreibern, Bauunternehmen, Planern, Prüfern etc. sollten Ausführungs- und insbesondere Bestandspläne unter Verschluss gehalten werden, um nicht in die Hände von Unbeteiligten zu gelangen. Alle Partner, die Leistungen am Brückenbauwerk erbringen und Einsicht in Ausführungsunterlagen haben, sind vertraglich zu verpflichten, keine Informationen an Dritte weiterzuleiten und alle Bauwerksdaten als vertraulich zu behandeln.

Organisation

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Zusatzmaßnahme: Verbotsregelungen





Überflugverbot für Großbrücken und Parkverbot auf / unter Brücken

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Zusatzmaßnahme: Deutliche Kennzeichnung der Standorte zum Absetzen von Notrufen





Als ein häufiges Problem für die Einsatzkräfte stellt sich die genaue Lokalisierung des Unfall- bzw. Ereignisortes dar. Personen, die den Unfall per Mobiltelefon melden, sind aufgrund fehlender Ortskenntnis häufig nicht in der Lage, den genauen Standort zu beschreiben. Dies hat zur Folge, dass bei der Ermittlung des Unfallortes wertvolle Zeit verloren geht. Obwohl die Autobahnstrecken (einschließlich Brücken) in dichten Abständen mit Kilometerangaben versehen sind, ist offensichtlich vielen Autofahrern dies nicht bekannt. Als Zusatzmaßnahme auf Brücken wäre daher eine deutlichere Kennzeichnung der Standortangaben vorzusehen, z.B. auf kleinen Tafeln mit Aufschrift „Ihr Standort: A1 Richtung Bremen, 16,5 km“. Solche Angaben finden sich bereits im Zuge von Baustellenstreckenabschnitten.

Organisation

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Zusatzmaßnahme: Notfallübungen explizit auf Brücken





Brücken stellen für die Einsatzkräfte kein besonderes Objekt dar, Einsatzplanung und Einsatzablauf entspricht dem Vorgehen auf der freien Strecke. Im Gegensatz zu Tunneln haben bei Schadensereignissen auf freier Strecke oder auf Brücken die Einsatzleiter vor Ort ein unmittelbares Lagebild und können die notwendigen Rettungsmaßnahmen einleiten. Spezielle Alarm- und Gefahrenabwehrpläne nur für Brückenbauwerke – wie z.B. bei Tunneln – gibt es nicht. Dies liegt im Wesentlichen darin begründet, dass vor allem Brandereignisse in Tunneln eine besonders hohe Gefahr für die Nutzer darstellen. Die im Projekt SKRIBT erarbeiteten Bedrohungsszenarien und Kriterien zur Identifikation kritischer Bauwerke sollen den Verantwortlichen vor Ort die Möglichkeit eröffnen, die Bauwerke hinsichtlich ihres Gefährdungspotenzials einzustufen und daraus die operativen Maßnahmen abzuleiten. Aus den abgeleiteten Bedrohungsszenarien ergibt sich auch bei Brücken die Notwendigkeit zusätzlicher Maßnahmen der Gefahrenabwehr, welche die potenziellen Gefahren entsprechend berücksichtigen. Szenarien wie Terroranschlag, Einsturz einer Brücke o.ä., sollten zumindest bei exponierten Bauwerken Gegenstand von szenarienorientierten Notfallübungen der Einsatzkräfte sein. Im Gegensatz zur freien Strecke gibt es bei Brücken keine seitlichen Zugänge für die Rettungskräfte. Je nach Lage des Bauwerks (Tal-, Fluss-, Straßenbrücke) muss es daher unterschiedliche Einsatzoptionen und Rettungsmittel (Luftrettung, Rettung von Booten etc.) geben, die praxisnah erprobt werden sollten.

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4.4 Tunnel Bautechnik

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Identifikation (ID): TBa-1

Zusatzmaßnahme: Hochleistungsbeton



Schutz von: Bauwerk


Hochleistungsbetone sind Betone mit insbesondere hoher oder ultrahoher Festigkeit (>150 MPa). Weitere verbesserte Eigenschaften wie Dauerhaftigkeit, Brandbeständigkeit, Dichtigkeit und Biegetragfähigkeit können durch Zugabe weitere Komponenten oder Kombination mit anderen Materialien erzielt werden. Während in anderen Bereichen wie Hoch- Industrie- und Brückenbau der Einsatz von Hochleistungsbetonen zumindest im Einzelfall bereits erfolgt ist, ist die Anwendung im Tunnelbau bisher nicht bekannt. Der Einsatz für planmäßig stark beanspruchte Bauteile kann einerseits zur Reduzierung von Bauteildicken und andererseits zur Erhöhung der inhärenten Sicherheit genutzt werden. Beispiele sind: - Stützen in Verzweigungsbereichen - Anprall- und Leitwände - Decken und Gewölbe mit geringer Überdeckung - Tübbings in Sonderbereichen wie z.B. Querschlagbereichen

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Zusatzmaßnahme: Mikrobewehrter Hochleistungsbeton



Schutz von: Bauwerk


Ein mikrobewehrter Hochleistungsbeton ist ein Spezialverbundwerkstoff, bestehend aus feinkörnigem Hochleistungsbeton bzw. –mörtel und engmaschigen dünnen Bewehrungsmattenpaketen aus Stahldrahtgittern. Diese werden mehrlagig aufeinander gelegt und mit dem fließförmigen Mörtel ausgegossen. Im Ergebnis erhält man einen Beton extrem hoher Festigkeit, aber auch Duktilität (Bild links) und Zähigkeit (Bild rechts). Ein entsprechendes Produkt - DUCON, stehend für „DUctile CONcrete“ – ist bereits entwickelt. Bisherige Einsatzbereiche sind Splitterschutzwände im Objektschutz, Munitionsbehälter, verlorene Schalung an der Unterseite einer Decke (Trümmerschutzdecke), die als „Auffangnetz“ wirkt, falls die Decke durch herunterfallende Trümmer zerstört wird oder Verstärkung von Stützen.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: Verkleidungen aus mirkobewehrtem Hochleistungsbeton



Schutz von: Nutzer


Aus DUCON bzw. mikrobewehrtem Hochleistungsbeton können Rinnen, Behälter oder Kästen komplett vorgefertigt oder zum Zusammensetzen und Verkleben hergestellt werden. (Bild: Windfang) Auf diese Weise können wichtige Leitungen oder Einrichtungen, die der Tunnelsicherheit dienen und nicht außerhalb des zugänglichen Raumes geführt werden können, geschützt werden. Aufgrund der geringen erforderlichen Wandstärken können solche Verkleidungen auch in bestehenden Tunneln unter engen Platzverhältnissen eingesetzt werden..

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Zusatzmaßnahme: Brandschutzbeton



Schutz von: (Nutzer) / Bauwerk


Als Brandschutzbeton wird ein Beton bezeichnet, der auch bei extremen Wärmebelastungen (z.B. Tunnelbrand mit > 1000°C) seine Tragfähigkeit nicht einbüßt. Generell ist Beton zwar nicht brennbar, aber bei hoher Wärmebeanspruchung neigt er zu Abplatzungen. Diese werden hauptsächlich dadurch hervorgerufen, dass Dampf, der aus dem im Beton enthaltenen Wasser entsteht, nicht entweichen kann, und sich durch Absprengen von Teile seinen Weg sucht. Dieses Abplatzen von Schollen von der Oberfläche des Betons setzt sich in die Tiefe des Querschnitts hinein fort und kann den Betonquerschnitt sukzessive zerstören. Das bekannteste Beispiel hierfür ist die Tübbingschale des Eurotunnels, die beim Brand vom 18.11.1996 durch den zuvor beschriebenen Schadensmechanismus teilweise bis auf eine verbleibende Reststärke von < 30 % zerstört wurde. Ein Kollaps des Tunnels trat nur aufgrund der guten geologischen Verhältnisse (tragfähige Kreide) nicht ein. Gegenmaßnahmen sind Verkleidungen oder Putze sowie die Ausführung einer erhöhten Betondeckung mit Brandschutzbewehrung. Beide Maßnahmen haben jedoch entscheidende Nachteile. Bei Verkleidungen und Putzen sind dies Nichtzugänglichkeit/Nichtsichtbarkeit der Schale, begrenzte Dauerhaftigkeit und fehlender Brandschutz im Bauzustand. Erhöhte Betondeckung und Brandschutzbewehrung sind bei sehr hohen Temperaturen, wie sie bei Großbränden in Tunneln auftreten können, nicht ausreichend. Zahlreiche Untersuchungen haben gezeigt, dass ein Beton, der durch Zugabe von Polypropylen-Fasen sowie weiterer Maßnahmen das oben beschriebene Abplatzungsverhalten nicht aufweist, eine optimale Lösung zur Behebung dieser Nachteile ist.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: Dämpferbeton



Schutz von: Bauwerk


Mit Dämpferbeton wird ein Beton bezeichnet, der stark plastisch verformbar ist (s. Bild) und so in der Lage ist, den Aufprall von Objekten zu dämpfen. Er wurde ursprünglich entwickelt für den Schutz von Reaktorgebäuden gegenüber Flugzeugabstürzen. Die Betonschale des Reaktorgebäudes sollte dementsprechend mit einer Schutzschicht aus Dämpferbeton überzogen werden. Eine solche Schutzschale wurde nicht ausgeführt, jedoch kommt der Dämpferbeton heute als Formstein zum Einsatz, mit dem die Umschlagflächen von Castor-Behältern ausgelegt werden. Dadurch wird sichergestellt, dass in der kritischen Phase des Entladens und Drehens des Behälters, das Beschädigungsrisiko im Falle eins Absturzes des Behälters minimiert wird. Im Tunnel sind generell zwei Einsatzarten denkbar: 1. Verkleidung von exponierten Bauteilen zur Dämpfung des Stoßes auf das Bauteil im Falle eines Anpralls 2. Verkleiden von Bauteilen nahe des Verkehrsraumes zur Abminderung der Folgen eines Anpralls für das Fahrzeug Ob eine flächige Auskleidung des Tunnels zur Minderung der Druckwelle einer Explosion möglich ist, ist fraglich.

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Zusatzmaßnahme: Oberfläche der Betonschale


Wirkung: während des Ereignisses, nach Eintritt des Ereignisses



Die Betonoberfläche der Tunnelinnenschale im Verkehrstunnel sollte möglichst glatt ausgebildet werden, so dass insbesondere in den Ulmbereichen während eines Brandereignisses keine weiteren Brandnester durch Ablagerung von brennbaren Stoffen entstehen. Bei Tunneln in Tübbingbauweise sind die Montageöffnungen in den Tübbingelementen entsprechend zu verschließen. Darüber hinaus wirkt sich eine glatte Betonoberfläche sowohl bei der turnusmäßigen Reinigung der Schalenoberfläche als auch während der Instandsetzungsarbeiten nach einem Schadensereignis positiv auf den Reparaturaufwand aus. Diese Maßnahme hat also auch einen unmittelbaren Einfluss auf die laufenden Betriebskosten.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: „Sonic Building Design“



Schutz von: Nutzer


Unter „Sonic Building Design“ versteht man die Berücksichtigung der akustischen Verhältnisse, z.B. die akustische Wirkung der Betonoberfläche, beim Entwurf. Dies ist wichtig in Verbindung mit akustischen Signalen und Sprachansagen. Neben Sprachansagen können akustische Signale dazu benutzt werden, die Orientierung im verrauchten Tunnel zu erleichtern bzw. Personen zu den Notausgängen zu führen. Hierzu gibt es Untersuchungen von TNO Human Factors im Zuge von UPTUN (siehe. „1st International Symposium Safe and Reliable Tunnels, Prague 2004 für weitere Informationen). Die eigentliche Maßnahme gehört zur Betriebstechnik, hier geht es um die Ausbildung der Betonoberfläche zur besseren Verständlichkeit. Dass Sprachansagen in Tunneln häufig schwer verständlich sind, ist aus vielen U-Bahn-Stationen bekannt.

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Zusatzmaßnahme: Erhöhte Dauerhaftigkeit



Schutz von: Nutzer


Ähnlich wie bei den „Smart Materials“ zielt auch diese Maßnahme auf Verringerung von Sperrzeiten ab. Erhöhte Dauerhaftigkeit hinsichtlich betonspezifischer Alterungserscheinungen wie Korrosion, Karbonatisierung oder Chloridangriff, aber auch hinsichtlich Oberflächenbeschaffenheit wie Porosität und Verschmutzung bewirken vergrößerte Wartungsintervalle und somit entsprechend weniger Beeinflussung der Verkehrssituation. Hinsichtlich der betontechnologischen Dauerhaftigkeit liegen eine Vielzahl von Forschungsergebnissen bezüglich Materialkomponenten und Zusatzstoffen, Betonnachbehandlung, Testmethoden zur Überprüfung der Eigenschaften und Berechnungsverfahren zur Prognose und entsprechenden Dimensionierung vor. Die Oberflächenbeschaffenheit kann insbesondere durch entsprechende Betonnachbehandlung und Beschichtungen verbessert werden. Entsprechende Produkte sind am Markt. Es fehlen derzeit noch Erfahrungswerte, evtl. aus Groß-/Langzeitversuchen.

Bautechnik

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Zusatzmaßnahme: „Smart Materials“ – Schaden meldende Materialien



Schutz von: Nutzer


Unter dem Begriff „Smart Materials“ werden Entwicklungen zusammengefasst, die als Zielsetzung die Bereitstellung von Baumaterialien und Bauteilkomponenten haben, die Ihren aktuellen Erhaltungs- und evtl. auch Beanspruchungszustand selbstständig feststellen und weitermelden können. Die turnusmäßige Wartung von Bauwerken durch das Fachpersonal erfährt durch den Einsatz von „Smart Materials“ eine sinnvolle Ergänzung. Ein wesentliches Konzept dabei ist die Sensortechnik, in diesem Fall in das Material integrierte Sensoren. Im Bereich hydraulisch gebundener Baustoffe befindet sich diese Entwicklung noch in der Entwicklungsphase, so dass kurzfristig nicht mit einer Anwendung zu rechnen ist. Der langfristige Vorteil einer solchen Lösung besteht darin, dass ständig Informationen über den Zustand der Tunnelschale oder anderer Bauwerke/Bauteile vorliegen. Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten am Bauwerk können somit optimal geplant und Kosten minimiert werden. Damit würde die Anzahl und die Dauer von Spursperrungen und/oder Engstellen im Tunnel verringert werden. Bereiche mit eingeschränkter Verfügbarkeit für den Verkehr stellen auch immer Quellen erhöhter Unfallgefahr dar. „Smart Materials“ können in gleicher Weise auch bei Brücken eingesetzt werden.

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Zusatzmaßnahme: Verbesserter Fahrbahnaufbau





Die beiden für die Tunnelkonstruktion beschriebenen Maßnahmen „Erhöhte Dauerhaftigkeit“ (TBa-9) und „Smart Materials“ (TBa-10) gelten in gleicher Weise auch für den Fahrbahnaufbau. Da dieser einem sehr viel größeren Verschleiß unterliegt als die Tunnelschale, Instandsetzungsintervalle dementsprechend kürzer sind, ist hier eine erhöhte Dauerhaftigkeit noch viel wichtiger. Da dieser Punkt auch insbesondere für Betreiber von Mautstraßen von hoher Wichtigkeit ist, gibt es in diesem Bereich eine Vielzahl von Studien und Entwicklungen, die näher betrachtet und weiter ausgewertet werden müssen.

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Zusatzmaßnahme: Designvorgaben Tunnelbrand



Schutz von: Bauwerk

Umsetzbarkeit: derzeit möglich und weiterer Entwicklungsbedarf

Die in den Vorschriften RABT und ZTV-ING enthaltenen Vorgaben hinsichtlich Brandbeanspruchung sind zu überprüfen. Dass Handlungsbedarf besteht, zeigt u.a. die Uneinheitlichkeit der verschiedenen Brandkurven (s. Bild) in Europa und in Deutschland. Einen Überblick über die verschiedenen europäischen Ansätze gibt der Bericht „Design Fire Scenarios“, der im europäischen Forschungsprojekt „FIT“ erarbeitet wurde (FIT Annex2-Technical Report Part 1 - Design Fire Scenarios). Bei kritischen Objekten wird eine modifizierte Kurve angesetzt (Design). Forschungsbedarf besteht zur eventuellen Erhöhung der Maximal- temperatur und einer Verlängerung der Branddauer.

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Zusatzmaßnahme: Dimensionierung für Explosionslasten





Explosionslasten können zu örtlichen Überbeanspruchungen der Tunnelkonstruktion mit entsprechenden Schäden führen Bei Tunnelanlagen im Lockergestein mit gleichzeitig anstehendem Grundwasser führt eine solche Schädigung der Tunnelkonstruktion schnell zum Totalverlust der betroffenen Röhre durch eingespültes Boden-/Wassergemisch. Über die Portale kann im ungünstigsten Fall auch die Nachbarröhre überflutet werden. Wenn die Tunnelportale hinter einer Deichlinie angeordnet sind, kann sogar über den zerstörten Tunnel der Hochwasserschutz aufgebrochen werden und das Hinterland überfluten. Eine Möglichkeit dies zu verhindern wäre, die Tunnelröhre bzw. die Konstruktion unmittelbar für einen Sprengstoffanschlag zu dimensionieren (sofern möglich). Dementsprechend müssten die nur ansatzweise in den Richtlinien vorhandenen Vorgaben überprüft und angepasst werden.

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Zusatzmaßnahme: Erdbebenbemessung





Für Tunnelbauwerke erfolgt in Deutschland derzeit keine Bemessung für Erdbebenbelastungen. Es wird dabei davon ausgegangen, dass die im Untergrund eingebetteten Bauwerke anders als Bauwerke oberhalb des Geländers nicht durch Querbeschleunigungen angeregt werden und dadurch Schaden erleiden. Vom Regierungspräsidium Tübingen gibt es mit Stand von Januar 2008 aufgestellte „Vorläufige Regeln für die Erdbebenbemessung von Brücken“. Diese könnten in Zukunft auch für Tunnelbauwerke sinngemäß angewendet werden. Es wäre abschließend zu klären, ob für Tunnelbauwerke in offener bzw. geschlossener Bauweise in Erdbebengebieten bislang Schäden durch Erdbeben entstanden sind. Es wäre dann der Frage nachzugehen, ob künftig eine Erdbebenbemessung erforderlich ist oder nicht und mit welchen Beanspruchungsgrößen gerechnet werden muss.

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Zusatzmaßnahme: Höhere Bemessungswasserstände





Tunnelanlagen werden häufig durch anstehendes Grund- oder Bergwasser beansprucht. Sofern die Wasserdrücke durch den Meeresspiegel, durch Flusswasserstände oder durch allgemein schwankendes Grundwasser beeinflusst werden, sind gesicherte Höchstwerte für die Bauwerksdimensionierung festzulegen. Dazu sind die Erkenntnisse neuerer Klimaerhebungen einzubeziehen. Der Meeresspiegel ist unter Berücksichtigung von Gezeiten und seltenen Hochwasserereignissen und unter Berücksichtigung global steigender Meeresspiegelniveaus festzulegen. Bei Flussläufen sollte ein von den Landesbehörden anhand der jeweiligen Rahmenbedingungen definiertes Hochwasserszenario zugrunde gelegt werden. Bei schwankenden Grundwasserständen sollte der höchste jemals in der Vergangenheit gemessene Wasserstand plus einem Zuschlag von z.B. 1 m (vgl. U-Bahnbau Düsseldorf) zugrunde gelegt werden. Wichtig ist dabei aber, dass es sich um von Menschenhand unbeeinflusste Wasserstände handelt. Es muss hierzu ggf. recherchiert werden, ob permanente Grundwasserentnahmen durch Industriebetriebe die maßgebenden Grundwasserstände beeinflussen.

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Zusatzmaßnahme: Zweischalige Bauweise



Schutz von: Bauwerk


Bei zweischaligen Systemen ist die inhärente Sicher- heit generell höher als bei einschaligen Systemen, insbesondere dann, wenn die äußere Schale nur der temporären Sicherung des Hohlraums während des Tunnelvortriebs dient und bei der Dimensionierung des endgültigen Ausbaus nicht mit angesetzt wird. Bei Tunneln unter sehr schwierigen geologischen und hydrologischen Verhältnissen (weiche fließfähige Böden, hoher Grundwasserstand, Gewässerunter- querung) könnten solche Lösungen zum Einsatz kommen. Das Bild zeigt schematisch den Aufbau eines zweischaligen, maschinell vorgetriebenen Tunnels mit den Ausbaukomponenten Tübbingschale (Segments), Abdichtung (Sealing) und Innenschale (Inner shell). Während konventionell, z.B. in Spritzbetonbauweise vorgetriebene Tunnel generell zweischalig ausgebildet sind, stellt der dargstellte Querschnitt einen Sonderfall der Tübbingbauweise dar.

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Zusatzmaßnahme: Statisch unbestimmtes System



Schutz von: Bauwerk


Ein statisch unbestimmtes System ist einem statisch bestimmten vorzuziehen, da es mehr innere Sicherheiten besitzt und besser auf unplanmäßige Lasten oder Ausfall einzelner Tragkomponenten reagieren kann. Da gebettete Tunnelquerschnitte in geschlossener Bauweise generell statisch unbestimmt sind, trifft dies hauptsächlich auf in offener Bauweise erstellte Tunnel zu, sowie auf bergmännisch in mehreren Bauphasen aufgefahrene Sonderbereiche. Als Bespiele sind dargestellt: - Biegesteifer Anschluss einer Bohrpfahlwand an einen Deckel, der einem gelenkigen Anschluss trotz der Erschwernisse bei der Ausführung (Bewehrungsstoß) vorzuziehen ist. - Ausbildung eines Mittelträgers bei zwei Tunnelröhren mit 3 statt mit 2 Stützen

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Zusatzmaßnahme: Stützenfreier Entwurf



Schutz von: Bauwerk


Da Stützen generell anfälliger sind gegen Anprall, unplanmäßige Lasten oder Lastumlagerungen, sollte im Zuge des Entwurfs geprüft werden, ob andere mit der Verkehrssituation verträgliche Lösungen möglich sind:

- Verzicht auf die Stütze, unter Beachtung der Dimensionierung der abhängigen Bauteile und der Maßnahme „Statisch unbestimmtes System“ - Ausbildung der Stütze als Wandscheibe

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Zusatzmaßnahme: Schließen von Fugen und Öffnungen



Schutz von: Bauwerk


Fugen und andere Öffnungen in der Tunnelschale bilden gute Angriffspunkte für terroristische Aktivitäten hinsichtlich einer Zerstörung des Bauwerks (Anbringen von Sprengladungen). Insbesondere Tübbingröhren weisen, bedingt durch ihre Bauweise, eine Vielzahl von Fugen und Öffnungen (Verschraubungskanäle) auf. Diese sollten verschlossen werden sofern sie zugänglich im Lichtraum verbleiben. Ein großer Anteil der Fugen und Öffnungen wird im Sohlbereich durch den Fahrbahnaufbau und darüber durch Anprallwände o.ä. verdeckt. In den verbleibenden Bereichen sollten die Fugen und Öffnungen durch geeignete Maßnahmen verschlossen werden (z.B. fest verschraubte Abdeckbleche, Putze, Füllungen).

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Zusatzmaßnahme: Hochwasserschutz Tunnelrampen

Schutz vor: Naturgefahr / Terrorismus




Die einem Tunnel vorgelagerten Rampen sind z.B. bei der Querung von Flussläufen hochwasserfrei auszubilden, so dass über die Rampen der Tunnel nicht vollaufen kann. Als Schutzmöglichkeit sind entweder entsprechend hoch ausgebildete umlaufende Deiche oder Wände der Rampen-Trogbauwerke vorzusehen. Zu beachten ist auch, dass die oberen Trogeinfahrten hochwasserfrei festgelegt werden. Die maßgebenden Wasserstände müssen unter Beachtung globaler Klimaauswirkungen beim Meeresspiegel sowie Flusswasserständen festgelegt werden. Man hat im Westerscheldetunnel (NL) Schotts (im Portal) vorgesehen, um zu verhindern, dass Wasser beim Versagen der umliegenden Deiche in den Tunnel eindringt.

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Zusatzmaßnahme: Schutz des Portals



Schutz von: Nutzer


Die Tunnelportale bilden die Nadelöhre eines jeden Tunnels. Schon beim Entwurf ist durch die geeignete Wahl der Portalausbildung sowie der Lage des Portals und der Anordnung von Schutzbauwerken dafür Sorge zu tragen, dass der Portalbereich immer zugänglich bleibt. Dies gilt besonders im Hinblick auf Naturgefahrn wie Überschwemmungen, Erdrutsche, Lawinen. Teil 1 der Maßnahme: Überprüfung der Designvorgaben hinsichtlich des geänderten Auftretens von Naturgefahrn Teil 2 der Maßnahme: Anpassung des Entwurfs bzw. für bestehende Tunnel Prüfung des Bestandes und ggfs. Planung und Errichtung von Zusatzbauwerken

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Zusatzmaßnahme: Optimiertes Fluchtwegkonzept



Schutz von: Nutzer


Entsprechend der RABT sind Notausgänge ab 400m Tunnellänge in einem Mindestabstand von 300m anzuordnen. Im Vergleich zu den Vorschriften anderer europäischer Länder liegt dieser Mindestabstand an der oberen Grenze. Der Bericht “FIT Annex3-Technical Report Part 2 - Fire Safe Design - Road Tunnels” enthält vergleichende Angaben. Hier einige Beispiele: Frankreich: Mindestabstand 200m, bei mehr als 3 Fahrspuren kleiner, in außerstädtischen Tunneln größer (ca. 400m) Österreich: 250m Schweiz: 300m Großbritannien: 100m (vorzugsweise), 150m (maximal) bei 2-röhrigen Tunneln Entsprechend der RABT kann jeder dritte Notausgang für die Überfahrt von Rettungsfahrzeugen ausgebildet werden. In anderen Ländern ist dies ein Muss. Österreich: Überfahrt Mindestabstand 1000m Schweiz: jeder dritte Notausgang muss für die Überfahrt von Fahrzeugen ausgebildet werden - 900m Entsprechend könnten die Abstände für Notausgänge und Überfahrten bei kritischen Bauwerken optimiert werden.

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Zusatzmaßnahme: Druckentlastung





Durch Unfall oder Terroranschlag verursachte Explosionen innerhalb einer Tunnelröhre führen wegen des „engen und gewehrlaufähnlichen“ Querschnitts zu erheblichen Schäden. Eine Abhilfe könnte eine Vergrößerung des Tunnelquerschnittes sein, um die Druckausbreitung zu minimieren. Alternativ ließe sich dieser Effekt auch durch zusätzliche Entlastungssysteme (z.B. Kavernen mit Abströmkaminen) erzielen.

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Zusatzmaßnahme: Löschwassereinspeisung für Betriebsfremde unzugänglich ausbilden





Für Straßentunnel ab einer Mindestlänge von 400 m ist gemäß der „Richtlinien für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln (RABT)“, Ausgabe 2006, eine Löschwasserleitung vorzusehen. Dazu wird beispielsweise unterhalb der Notgehwege einseitig eine nasse oder eine trockene Löschleitung installiert. In regelmäßigen Abständen von ≤ 150 m werden Entnahmestellen in separaten Nischen im Randbereich des Tunnels untergebracht. Außerhalb des Tunnels, meist in Nähe der Portale, befinden sich genormte Armaturen zur Einspeisung des Löschwassers. Derzeit ist nicht sichergestellt, dass Feuerlösch-Schlauchanschlusseinrichtungen, wie sie in DIN 14461-4 beschrieben werden, nur für Sachkundige (Feuerwehren, Hilfsdienste) zugänglich sind. Durch bauliche Maßnahmen ist daher zu verhindern, dass die Löschwasserleitung zur Einspeisung von lebensbedrohenden oder kontaminierenden Flüssigkeiten oder Gasen durch Personen mit terroristischen Absichten missbraucht wird. Durch geeignete Maßnahmen ist zudem sicherzustellen, dass die Löschwassereinspeisung nicht in ihrer Funktionalität, beispielsweise durch Fahrzeuganprall, beeinträchtigt wird. Bereits bei der Planung ist daher zu beachten, die Einspeisung nicht an exponierter Stelle zu platzieren und ggf. einen Anprallschutz vorzusehen.

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Zusatzmaßnahme: Planung und Bau der Tunnelbelüftung





Bereits während der Planung der Tunnelbelüftung sind die erforderlichen Lüftungsquerschnitte sowie Nischen zur Installation der Belüftungstechnik zu dimensionieren und entsprechend auszubilden. Insbesondere in dieser frühen Phase ist darauf zu achten, dass alle mit der Lüftung in Zusammenhang stehende Einrichtungen nicht durch Dritte manipuliert werden können. So sind unübersichtliche Nischen, die zur Deponierung von Sprengstoff genutzt werden könnten, von vornherein auszuschließen. Auch sind die Installationsleitungen für die Lüftungseinheiten nicht auf der Tunnelwand zu verlegen, sondern durch Leerrohre, die in die Tunnelinnenschale integriert sind, zu führen.

Bei der Planung von Lüftungsstollen und Lüftungsschächten, die ins Freie führen, ist durch bauliche und technische Maßnahmen sicherzustellen, dass sie für Fremde unzugänglich und nicht manipulierbar sind. Im Zuge regelmäßiger Begehungen und turnusmäßiger Testbetriebe ist die Funktionstüchtigkeit der Tunnelbelüftung nachzuweisen.

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Zusatzmaßnahme: Schutz der Kabelkanalanlagen





Da sie im Regelfall nur sehr selten vom Tunnelbetreiber geöffnet werden, sollten Schächte und Öffnungen der Kabelkanalanlagen, wie sie beispielsweise in den seitlichen Notgehwegen vorhanden sind, nur unter erheblichem physischem Aufwand zugänglich sein. Die Kabelschächte sollten daher durch schwere Deckel (z.B. Stahlbeton mit Stahlrahmeneinfassung) verschlossen werden. Ist der Zugang zur Kabelkanalanlage erforderlich, so ist ein Hebegerät einzusetzen. Die Manipulation der in der Kabeltrasse verlegten Leitungen – und damit ein unmittelbarer Eingriff in die Betriebstechnik – ist durch diese Maßnahme weitgehend ausgeschlossen.

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Zusatzmaßnahme: Hochwasser-Querschotts / Schotts zur Trennung von Brandabschnitten





Für den Fall, dass ein Tunnelabschnitt infolge eines Unfall oder eines Terroranschlags zerstört wird und Wasser anschließend einströmt, wäre der Einbau von Querschotts eine Maßnahme zum Schutz übriger Tunnelabschnitt sowie des Hinterlandes (Polderschutz). Querschotts im Bereich der Tunnelportale (Wehrkammer) könnten zudem einen Schutz der Tunnelanlage vor Hochwasserandrang von außen bieten. Weitere Querschotts innerhalb der Tunnelstrecke führen zu Sonderbauwerken. Kritisch zu bewerten ist, dass die Schotts schnell geschlossen werden müssen, und dass Hindernisse die Schottdichtigkeit beeinträchtigen können. Auch erfordert die Abschottung von Tunnelabschnitten ein Konzept, das es Tunnelnutzern im betreffenden Abschnitt erlaubt, sich in sichere Bereiche zu begeben (Selbstrettung). Es besteht auch die Möglichkeit, eine Tunnelröhre durch Querschotts zusätzlich in Brandabschnitte zu segmentieren. Innerhalb der Schotts könnte eine Brandbekämpfung mit Schutzgas durchgeführt werden. Das Dichtigkeitsproblem der Schotts besteht auch für diesen Einsatzfall.

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Zusatzmaßnahme: Globale Redundanz





Tunnel im Zuge von Fernstraßen sind gekennzeichnet durch eine hohe Verkehrsbelastung. Demgemäß sind nach RAS-Q ab einem DTV von 20.000 Kfz/24h getrennte Richtungsfahrbah-nen auszuführen. Für bergmännisch hergestellte Tunnel werden für jede Richtungsfahrbahn separate Röhren aufgefahren. Hierdurch ist eine globale Redundanz gegeben und bei Störungen / Unfällen bzw. Reparaturen eine schnelle Umleitungsmöglichkeit zur Abwicklung des Gesamtverkehrs gegeben. Offen hergestellte Tunnelanlagen werden im Normalfall als mehrzellige Rahmentragwerke ausgebildet. Dabei sind die Richtungsfahrbahnen nur durch eine Mittelwand voneinander getrennt. Bei Schädigungen des Tragwerkes in einer Röhre kann es zu Folgeschädigungen in der anderen Tunnelzelle kommen. Somit besitzen derartige Bauwerke keine globale Redundanz. Eine Möglichkeit hier Abhilfe zu schaffen, wäre die ergänzende Bemessung jeder Röhre als Einzeltragwerk. Bei Verkehrsstärken unter 20.000 Kfz/24h werden Gegenverkehrstunnel realisiert, die keine globale Redundanz besitzen. Je nach Verkehrsbedeutung ließe sich die globale Redundanz durch den Bau einer zweiten Röhre als Ersatz für den erforderlichen Rettungsstollen herstellen.

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4.5 Tunnel Betriebstechnik

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Identifikation (ID): TBe-1

Zusatzmaßnahme: Ergonomische Gestaltung der Leitzentrale (EN ISO 11064)


Wirkung: vor / während / nach Eintritt des Ereignisses



Die Einhaltung ergonomischer Richtlinien zur Beleuchtungsstärke, Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Sitzposition, etc, verringert frühzeitige Ermüdungserscheinungen des Personals in der Leitwarte. Die Einhaltung der Norm schützt das Personal der Leitwarte vor gesundheitlichen Beeinträchtigungen wie bspw. Sehschwächen, Haltungsschäden. Personal kann dadurch langfristig eine Arbeit konzentriert ausführen. Die Einhaltung der vorgegebenen Regeln zu Schrift, Kontrast, Abstand vom Bildschirm, Sehwinkel, etc. sorgen für optimale Bedingungen um ohne Anstrengung Signale und Informationen eindeutig zu identifizieren und diskriminieren. Können Signale eindeutig differenziert werden, so wird das Risiko einer Fehlbedienung minimiert. Diese oftmals unterbewerteten Voraussetzungen können in einem Störfall jedoch von entschiedener Bedeutung sein und dem Operator bei seiner Arbeit eine große Unterstützung leisten.

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Zusatzmaßnahme: Ergonomische Gestaltung der Bedienoberflächen von Leitsystemen





Ist eine kritische Situation oder Katastrophe eingetreten, zählt jede Sekunde. Der Benutzer des Leitsystems muss sich auf das Wesentliche konzentrieren und schnell handeln können. Die Analyse der Arbeitsabläufe in der Nutzungskontextanalyse und die anschließende Optimierung in der Konzeptphase des benutzerzentrierten Designprozesses identifiziert die konkreten Arbeitsabläufe, die der Benutzer nach wie vor selbst abarbeiten muss und solche, die das System automatisiert vornehmen kann. Der Orientierung am optimalen Handlungsablauf führt auch dazu, dass die Zugriffzeiten auf wichtige Funktionalitäten und Informationen reduziert werden. Häufig wird als Ursache von Fehlbedienungen und Fehlentscheidungen die unübersichtliche Menge von Meldungen genannt, kombiniert mit der Aussage, dass wichtige und unwichtige Informationen nicht zu unterscheiden waren. Durch die Erhebung des Nutzungskontextes erhält man auch Informationen darüber, welche Informationen an welcher Stelle im Arbeitsprozess tatsächlich benötigt werden (kontextsensitive Informationsdarstellung).

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Zusatzmaßnahme: Integrierter Arbeitsplatz in der Leitwarte





Unter einem integrierten Arbeitsplatz versteht man die Integration mehrere an einem Arbeitsplatz benötigten Anwendungen in ein Gesamtsystem. Das Risiko, dass einzelne Informationen zur Gesamtbeurteilung der Situation nicht herangezogen werden und anbahnende Katastrophen übersehen werden, reduziert sich in der Weise, dass alle notwendigen Informationen aus den einzelnen Systemen gebündelt und ggf. interpretiert und zentral angezeigt werden (vgl. Transrapidunglück). Entscheidungen zur Vermeidung von Katastrophen können schneller getroffen werden, da alle notwendigen Informationen zusammengeführt und Abhängigkeiten interpretiert werden können (z.B. Verkehrsaufkommen, Luftwerte, Beleuchtung,…). Handlungen können schneller ausgeführt werden, da die Verknüpfung von Objekt und Handlung/Funktion systemübergreifend möglich ist (Stichwort „Direkte Manipulation“). Für den Operator in der Leitwarte werden Prozesse und Konsequenzen seines Handelns klarer und verständlich.

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Zusatzmaßnahme: Verkehrsraumüberwachung





Eine lückenlose Überwachung des Verkehrsraumes in Tunneln mittels Video erfordert aufgrund der Begrenzung in der Installationshöhe die Anordnung von Kameras in Abständen zwischen 75 m und 100 m in Tunnellängsrichtung. Mit Hilfe von Videodetektionssystemen mit automatischer Bildauswertung lässt sich der Verkehrsraum hinsichtlich des Verkehrszustandes sowie Brand- und Rauch, liegengebliebene Fahrzeuge, Benutzung von Seitenstreifen bzw. Pannenbuchten, Falschfahrer, Personen bzw. Gegenstände auf der Fahrbahn und Beleuchtungsänderungen analysieren. Da mit diesen Systemen einzelne Fahrzeuge betrachtet werden, lassen sich frühzeitig auffällige Fahrzeuge wie beispielsweise Langsamfahrer erkennen. Die derzeit am Markt befindlichen Systeme lassen sich prinzipiell unterscheiden in Systeme auf Basis von PCs bzw. Industrie-PCs und sog. Embedded-PCs, die als Steckkarten realisiert werden. Aktuelles Forschungsprojekte hierzu ist unter anderem: Vergleichende Untersuchung herkömmlicher Störfall- und Brandmeldesysteme mit neuen digitalen Bildauswertungssystemen auf ihre Eignung zu schnelleren und sicheren Detektion von Stör- und Brandfällen in Straßentunneln (FE 03.344/2001/FRB), auffälliger Fahrzeuge

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Zusatzmaßnahme: Erkennen von abnormalem Fahrverhalten





Mit Hilfe von Videokameras wird automatisch das Fahrverhalten der Fahrzeuge in einem Tunnel analysiert. Hierdurch können besonders riskante Fahrer (Drängler, Raser, Fahrer fährt Schlangenlinien) oder auch wenn ein Fahrzeug stehen bleibt, identifiziert werden. Diese Erkennung kann bereits auch schon vor dem Tunnel erfolgen und sollten solche Fahrzeuge entdeckt werden, so kann diesen die Zufahrt zum Tunnel verweigert werden. Wird im anderen Fall ein solches Verhalten im Tunnel entdeckt, so können nachfolgende oder entgegenkommende Fahrzeugführer entsprechend gewarnt werden oder eine Geschwindigkeitsbegrenzung angeordnet werden.

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Zusatzmaßnahme: Schätzen des Gefahrenpotentials





Durch die Verknüpfung von verschiedenen Sensordaten und Analyseverfahren kann für einen Tunnel oder einem Tunnelsegment das momentane Gefahrenpotential eruiert werden und diese dem Operator mitgeteilt werden. Mögliche Parameter für das Gefahrenpotential sind die Anzahl und die Typen von Fahrzeugen im Tunnel, sowie deren Beladung und das Fahrverhalten (Stau, Stop and Go, Geschwindigkeitsbefolgung, Einhalten des Sicherheitsabstand ...). Aber auch andere Betriebsparameter wie Luftqualität, Sichttrübung, usw. können die Aussage über das Gefahrenpotential beeinflussen. Diese Daten können sofort ausgewertet werden, um z.B. die Geschwindigkeit zu regulieren oder eine Fahrbahnsperrung anzuordnen. Die Daten können dem Tunnel-Operator zum Beispiel in Form eines Farbbalkens (Grün, über Gelb, nach Rot) dargestellt werden und es kann bei einem Zustandswechsel zusätzlich ein akustisches Signal ertönen. In einer Erweiterung können diese Daten über die Zeit gesammelt werden und ausgewertet werden. Resultat sind generelle Aussagen über das risikopotential eines Tunnels. Damit können Aussagen getroffen werden, ob z.B. die Tunnelkapazität ausreicht oder der Tunnel von zu vielen Lkw benutzt wird. Diese Informationen können für ein Strategiemanagement (z.B. Einführung von Umleitungen) genutzt werden.

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Zusatzmaßnahme: Akustische Unfallerkennung



Schutz von: Nutzer


Durch Anbringen von Akustiksensoren können Unfälle am Klang (z.B. beim Aufprall gegen die Tunnelwand) erkannt werden. Zusätzlich können auch mit Hilfe ausgefeilter Spracherkennung relevante Ausrufe von Menschen im Tunnel wie z.B. Hilferufe erkannt werden und die Sprecher lokalisiert werden. Hier ist neben der eigentlichen Spracherkennung vor allem auch das Anbringen der geeigneten Akustiksensoren (z.B. Mikrophone) an geeigneten Orten eine Herausforderung. Nur wenn die Klangaufnahme optimalen Charakter aufweist, kann die Spracherkennung optimale Ergebnisse liefern.

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Zusatzmaßnahme: Beobachten von Menschenmengen – Erkennen und Diagnose von Fußgängerverhalten



Schutz von: Nutzer


Im Tunnel sind Fußgänger auf Grund der reduzierten Fahrbahnbreite eine große Gefahrenquelle. In den Tunneln des Bundesfernstraßennetzes ist das Betreten auch verboten. Es sollte automatisiert erkannt werden, ob sich Personen im Tunnelbereich befinden. Hierdurch wird sehr schnell erkannt, ob es sich um Personen in einer Notsituation handelt oder um Personen, die sich widerrechtlich im Tunnel befinden. Bei Unfällen, einem Fahrzeugdefekt oder einem Brand in einem Tunnel verlassen die Fahrzeuginsassen ihre Fahrzeuge. Dies muss jedoch geordnet ablaufen. Falsches Verhalten im Umfeld eines Tunnels gefährdet das Leben der Personen oder eine Panik im Falle eines Brandes kann das Ausmaß der Gefährdung noch vergrößern. Aus diesem Grund ist es wichtig die Menschenmengen mit Video zu beobachten und über Lautsprechen bzw. Tunnelfunk zu beruhigen und zu instruieren. Die Verhaltensmuster müssen untersucht und dokumentiert werden und die Operatoren hierzu geschult werden.

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Zusatzmaßnahme: Verschmutzte Fahrbahn bzw. fremde Objekte erkennen





Im Tunnel kann es vorkommen, dass sich entweder Gegenstände (verlorenes Stückgut von Lkw, Reifenteile, Unrat) auf der Fahrbahn befinden oder dass diese verschmutzt (ausgelaufenes Öl, Sand, Laub) ist. Mit Hilfe von Laserscannern können große Objekte wie Fahrzeugreifen relativ einfach erkannt werden. Zusätzlich können noch Videokameras zur Bilderkennung und Radartechnik verwendet werden. Auf diese Weise kann mit Hilfe von Sensordatenfusion das Erkennungsergebnis verbessert werden. Somit können mit Hilfe von Videokameras, Radar, Lidar etc. diese Zustände erkannt werden und die notwendigen Aktionen (Geschwindigkeitsbegrenzungen, Fahrbahnsperrung) eingeleitet werden.

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Zusatzmaßnahme: LKW-Scan





Eine erhöhte Unfallgefahr in Tunneln entsteht dadurch, dass sich zu viele LKW in einem Tunnel befinden oder das Fahrzeuge durch überhitzte Fahrzeugteile in Brand geraten. Als Schutzmaßnahme wäre ein Röntgen- oder Infrarotscan aller LKW möglich. Dies müsste vor der Einfahrt in den Tunnel auf einer (separaten) Spur geschehen während der langsamen Vorbeifahrt des LKW. Hierbei ist die Detektion gefährlicher Ladung und überhitzter Fahrzeugteile möglich. Durch die Umleitung der LKW auf eine separate Spur können diese nach dem Scan dosiert und mit größerem Abstand, angepasst an den Verkehrsfluss, wieder eingespeist werden. Die Detektion überhitzter Fahrzeugteile wird bereits in einigen Alpentunneln praktiziert.

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Zusatzmaßnahme: Lokalisierung und Identifikation heißer Fahrzeugteile





Fahrzeuge die bereits mit überhitzten Bauteilen, z.B. Bremsen oder Motor, in einen Tunnel fahren, stellen eine besondere Bedrohung dar. Durch geänderte Umweltbedingungen in einem Tunnel können diese Fahrzeuge innerhalb des Bauwerks besonders leicht in Brand geraten. Das Bild eines Fahrzeugs wird entsprechend des Fahrzeugtyps einem vorgefertigten 3D Modell zugeordnet (z.B. VW Beetle). Parallel dazu sollen die Bilder einer Wärmebildkamera analysiert werden und auf die ermittelten 3D Modelle der Fahrzeuge abgebildet werden. Mit Hilfe dieser Kombination von 3D Modell und dazu passendem, aktuellem Temperaturabbild soll nun bestimmt werden, welche Teile des Fahrzeuges besonders hohe Temperaturen aufweisen. Die Kombination und Auswertung der nun vorliegenden Daten erfordert eine weitere Stufe an spezieller Logik. Detailwissen über den Aufbau des Fahrzeuges muss kombiniert werden mit durchschnittlichen Hitzewerten, Umweltbedingungen und Besonderheiten des nachfolgenden Bauwerks um Schlussfolgerungen ziehen zu können ob Fahrzeugteile sich tatsächlich in einem überhitzten Zustand befinden (durch Vergleich der Messwerte mit hinterlegten Schwellwerten für die Fahrzeugteile und Fahrzeugtypen).

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Zusatzmaßnahme: Detektion von chemischen Stoffen



Schutz von: Nutzer


Aufgrund der eingeschränkten Möglichkeit zur Verdünnung mit Luft können in Tunneln nach der Freisetzung von chemischen Stoffen sehr hohe Schadstoffkonzentrationen entstehen. Mit den derzeit zur Belüftung von Tunneln installierten Sensoren lassen sich jedoch nur CO-Konzentrationen ermitteln. Zur Detektion weiterer Schadgase, wie sie durch Gefahrguttransporte, Brände oder Anschläge mit chemischen Kampfstoffen freigesetzt werden können, ist der Einsatz zusätzlicher Detektoren erforderlich. Durch die Kombination und Zusammenfassung von einem Ionen-Mobilitäts-Spektrometer (IMS), Photo-Ionisations-Detektor (PID), Halbleitergassensor (HL) sowie Infrarot-Absorptions-Photometer zu einem sog. Gefahrstoffdetektorenarray (GDA) lassen sich beispielsweise sämtliche Substanzen, für die feuerwehrspezifische Einsatztoleranzwerte (ETW) festgelegt sind, nachweisen. Dies umfasst beispielsweise die Detektion der Stoffe Aceton, Acrolein, Acrylnitril, Ammoniak, Benzol, Blausäure, Chlor, Chlorbenzol, Chlorcyan, Dimethylhydrazin, Essigsäure, Ethanol, Fluorwasserstoff, Formaldehyd, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Methanol, n-Hexan, Phosgen, Phosphin, Salzsäure, Schwefeldioxid, Schwefelkohlenstoff, Schwefelwasserstoff, Stickstoffdioxid, Styrol, Tetrachlorethen, Toluol, Toluoldiisocyanat, Trichlorethan, Trichlorethan, Trichlorethen, Vinylchlorid. Das Gefahrstoffdetektorenarray (GDA) ist ein Messgerät, das für eine schnelle und kontinuierliche Überwachung konzipiert wurde und auch von Feuerwehren eingesetzt wird.

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Zusatzmaßnahme: Gasdetektion





In Tunneln kann mit terroristischem Hintergrund unmittelbar oder über vorhandene Zuluftanlagen Gas eingetragen werden (Giftgasanschlag). In Zuluftanlagen müsste als Gegenmaßnahme das Gas detektiert werden, um sofort die Zuluftzufuhr zum Tunnel auszuschalten, im Tunnel Alarm zu geben und vorsichtshalber die Tunnelzufahrt zu sperren. Einem Gaseintrag innerhalb des Tunnels ist schwieriger zu begegnen, da der Tunnel beim Gasaustritt von Nutzern besetzt ist. Vorstellbar wäre auch hier eine Gasdetektion über die gesamte Tunnellänge und eine sofortige Sperrung der Zufahrten. Ergänzend sollte eine automatische Durchsage im Tunnel die Nutzer zum Schließen der Fahrzeugfenster und zum Abschalten der Innenraumlüftung (sowie zur zügigen Fahrweise → Problem Fluchtszenario / erhöhtes Unfallrisiko) auffordern.

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Zusatzmaßnahme: Sprengstoffdetektion





Ein Sprengstoffanschlag innerhalb einer Tunnelröhre führt erwartetermaßen zu einer Schädigung der Tragstruktur in unbekanntem Ausmaß (Ergebnis aus AP1 erforderlich). Der Idealfall wäre, den Sprengstoff gar nicht erst in den Tunnel hineinzulassen. Dazu müsste eine Sprengstoffdetektion im Vorlauf des Tunnels durchgeführt werden. Im Einzelnen müsste jedes Fahrzeug ohne anzuhalten überprüft werden. Wenn ein positives Prüfergebnis für ein Fahrzeug zu verzeichnen ist, muss genau dieses Fahrzeug an der Einfahrt in den Tunnel gehindert werden.

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Zusatzmaßnahme: Gefahrgutdetektion



Schutz von: Nutzer


Beim Transport gefährlicher Güter ist, auch wenn die vorgeschriebenen Sicherheitsvorkehrungen eingehalten werden, das Risiko eines Störfalles generell nicht auszuschließen. Das Risiko nimmt zu je mehr LKW sich gleichzeitig in einem Tunnel befinden, da es im Störfall zu einer Kettenreaktion kommen kann. Des Weiteren ist im Brandfall nicht jedes Gefahrgut mit Wasser zu löschen. Aus dem Grund ist es von Nutzen, zu wissen, welche Gefahrgüter sich jeweils in einem Tunnel befinden. Dies kann durch eine Detektion von Gefahrgut LKW zum Beispiel über die Gefahrentafel oder über eine On-Bord-Unit vor der Einfahrt in den Tunnel geschehen. Hierdurch ist im Ereignisfall die Möglichkeit gegeben gezielte Maßnahmen gegen die im Tunnel befindlichen Gefahrgüter zu ergreifen.

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Zusatzmaßnahme: Gefahrguttransporter erkennen



Schutz von: Nutzer und Bauwerk


Die Gefahrguttafel vom LKW wird von einem hochverfügbaren automatischen Video-Detektionssystem gelesen Das Ergebnis der Detektion wird einem Zentralen Verkehrsleitsystem übermittelt. Die Detektion basiert auf Automatischer Kennzeichenerkennung (ANPR) erweitert um die Fähigkeit Gefahrguttafeln an Fahrzeugen automatisch lesen zu können. Im Falle daß eine Gefahrguttafel erkannt wird erfolgt ein Meldung an ein zentrales Leitsystem welche z.B. folgendes beinhaltet: Gefahrguttransport: ja/nein, welcher Stoff, welche Gefahren – entsprechend den Informationen auf der Gefahrguttafel („Kemler Zahlen“). Ob sich ein Gefahrguttransporter im Tunnel befindet oder nicht ist von zentraler Bedeutung für die Verkehrssteuerung z.B. Geschwindigkeitsreduzierung, frühere Schließung des Tunnel bei zu hoher Verkehrslast als auch für das "Störfall-Management" (siehe andere Karteikarte). In einen Tunnel einfahrende Gefahrguttransporter können auf diese Weise sicher erfaßt werden.

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Zusatzmaßnahme: Erkennung von Gefahrguttransporten mit Hilfe eines aktiven RFID-Systems



Schutz von: Nutzer


Zur Verringerung der Unfallgefahr sollen Gefahrguttransporte erkannt werden. Dafür werden RFID-Transponder an den kritischen Fahrzeugen befestigt. Der RFID-Transponder kann z.B. in das Gefahrgutschild integriert werden. Weiterhin werden RFID-Lesegeräte in der Nähe der Fahrspur angebracht z.B. zusammen mit einem Kamerasystem in einem Gehäuse. Befindet sich ein Gefahrguttransporter im Lesebereich des RFID-Lesegeräts können die in seinem Transponder gespeicherten Daten gelesen werden und somit dessen Präsenz erkannt werden. Es können zusätzliche Informationen abgefragt werden wie z.B. Art und Menge des Gefahrguts sowie weitere sicherheitsrelevante Eigenschaften des Transports. Anhand dieser Informationen können geeignete Maßnahmen eingeleitet werden. Wichtige Punkte zur Anbringung des RFID-Lesegeräts sind der Eingang und der Ausgang des Tunnels. Die Umsetzung soll mit Hilfe eines aktiven RFID-Systems erfolgen, dessen Transponder eine eigene Energieversorgung besitzen. Dadurch ist eine hohe Reichweite gewährleistet. Das System kann mehrere Transponder im Lesebereich lesen. Es besitzt ein speziell für RFID-Anwendungen entwickeltes, Energie sparendes Funkprotokoll zwischen Lesegerät und Transponder. Der Transponder zeichnet sich durch seine im Bereich aktiver RFID-Systeme relativ geringen Materialkosten aus. Die Lebensdauer der Transponder kann in einem weiten Bereich anhand mehrerer Parameter eingestellt werden. Die Möglichkeit alternative Energiequellen zur Versorgung des Transponders zu verwenden kann untersucht werden.

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Zusatzmaßnahme: Erkennung von Gefahrguttransporten mit Hilfe eines passiven RFID-Systems mit OFW-Tags



Schutz von: Nutzer


Anstatt aktiver RFID-Transponder können zur Erkennung von Gefahrguttransporten passive RFID-Transponder genutzt werden. Passive RFID-Transponder benötigen im Gegensatz zu ihren aktiven Verwandten keine eigene Energiequelle. Sie werden vom Lesegerät mit Energie versorgt. Weiterhin besitzen sie geringere Materialkosten aufgrund ihres weniger komplexen Aufbaus. Es werden spezielle passive Transponder genutzt, welche auf dem OFW-Prinzip (Oberflächenwellen) basieren. Ihre ID sowie die weiteren Daten werden bei der Herstellung festgelegt. Die Transponder sind sehr schwer zu fälschen, da nur wenige Hersteller den Fertigungsprozess beherrschen. Weitere Vorteile sind ein hoher Temperaturbereich der Transponder und die Möglichkeit, ihre Temperatur sowie ihre Entfernung zum Lesegerät zu erfassen. Nachteile des passiven RFID-Systems sind eine geringere Kommunikationsreichweite zwischen Lesegerät und Transponder von ca. 10 m sowie ein geringes Datenvolumen des Transponders. Es können keine Daten nach der Fertigung in den Transponder geschrieben werden. Das RFID-System kann nicht mehrere Transponder im Lesefeld lesen (es besitzt keine Multi-Tag-Fähigkeit).

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Zusatzmaßnahme: Elektronischer Frachtbrief





Im Ereignisfall benötigen Rettungsdienste zur Einschätzung der Gefahrenlage und zur Abstimmung des Einsatzes möglichst detaillierte Informationen über die Art, Menge und Zusammensetzung der beteiligten Güter. Gemäß Güterkraftverkehrsgesetz (GüKG) sind Transportunternehmen dazu verpflichtet, Begleitpapiere (Frachtbrief) mit Angaben zum beförderten Gut mitzuführen und Kontrollberechtigten auf Verlangen zur Prüfung auszuhändigen oder in anderer geeigneter Weise zugänglich zu machen. Der Inhalt des Warenbegleitpapiers ergibt sich nach der internationalen Vereinbarung über Beförderungsverträge auf Straßen (CMR) bzw. nach § 408 HGB. Werden Gefahrgüter transportiert, gelten darüber hinaus die Bestimmungen des europäischen Übereinkommens über die Beförderung gefährlicher Güter auf der Straße (ADR). Eine bestimmte, standardisierte Form ist jedoch für das Begleitpapier (Frachtbrief) nicht vorgeschrieben. Um jedoch im Ereignisfall von den Transportfahrzeugen, insbesondere bei Beteiligung von Gefahrgütern, Informationen über die jeweilige Ladegutzusammensetzung an die Einsatz- und Rettungsdienste übermitteln zu können, bedarf es der Entwicklung von einheitlichen, standardisierten Frachtbriefen in elektronischer Form mit entsprechenden Übertragungsprotokollen.

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Zusatzmaßnahme: Spurhaltewarnsystem





Gerade in Gegenverkehrstunneln ist es gefährlich, wenn ein Fahrzeug versehentlich die Spur wechselt und in den Gegenverkehr gerät. Es kann dann zu einem Unfall mit dem Gegenverkehr und damit zu erheblichen Störungen im Tunnel kommen. Kommt ein Fahrzeug nach rechts von der Spur ab und kollidiert mit der Bauwerkswand oder dem Bordstein, kann es durch den Anprall ebenfalls zu Schäden am Bauwerk oder zu Schädigungen des Nutzers kommen. Zur Vermeidung dessen kann hierbei ein automatisches optisches oder akustisches Warnsystem helfen, dass beim Befahren der Fahrbahnmarkierung bzw. der Begrenzungen in Gegenverkehrstunneln den Fahrer, mittels Wechselverkehrszeichen, spezieller Beleuchtung der Fahrbahnmarkierung, oder einem akustischen Signal, alarmiert.

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Zusatzmaßnahme: Abstandsüberwachung von Fahrzeugen





Distanzmesssensoren an den Fahrzeugen können ein großes Maß an einer Erhöhung der Sicherheit im Tunnelbereich beitragen. Abstandsmessungen im Tunnel sind durch Induktionsschleifen oder Videodetektoren möglich. Dies ist aber immer nur lokal an der Mess-Stelle möglich. Sensoren im Fahrzeug können jedoch ständig den Sicherheitsabstand kontrollieren und den Fahrzeugführer bei einer Unterschreitung warnen bzw. selbst ins Fahrzeugmanagement des Bordcomputers eingreifen. Zur weiteren Sicherheitserhöhung könnte hier auch noch die Geschwindigkeit automatisch reguliert werden.

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Zusatzmaßnahme: Abstands- und Geschwindigkeitskontrolle



Schutz von: Nutzer


Um Störungen in Tunneln zu vermeiden sind im Vorfeld möglichst viele Unfallursachen auszuschließen. Zur Vermeidung von Unfällen zwischen Fahrzeugen, vor allem zwischen zwei LKWs, im Tunnel durch zu geringen Sicherheitsabstand, dient die Abstandskontrolle zwischen zwei Fahrzeugen. Dies ist mittels Induktionsschleifen in der Fahrbahn oder Videodetektion möglich. Die Fahrer können durch Wechselverkehrszeichen oder akustische Warnungen bei zu geringem Sicherheitsabstand alarmiert werden. Um überhöhter Geschwindigkeit im Tunnel vorzubeugen können vor oder in dem Tunnel Geschwindigkeitskontrollen mittels Sectioncontrol oder Geschwindigkeitskontrolle durch Radar oder Induktionsschleifen durchgeführt werden.

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Zusatzmaßnahme: automatische Fahrzeugverfolgung und Abschnittskontrolle





Jedes Fahrzeug hat eine einzigartige Signatur (Fingenprint) und kann somit wiedererkannt werden. Bei dieser Methode wird auf eine Nummerschildwiedererkennung aus Datenschutzgründen verzichtet. Für jedes Fahrzeug wird schon vor oder bei der Einfahrt in den Tunnel ein „Fingerprint“ erstellt. Mit dieser Signatur kann das Fahrzeug nun an einer anderen Stelle wieder erkannt werden und somit über bestimmte Bereiche weiter verfolgt werden. Es kann hierdurch sichergestellt werden, welche Fahrzeuge sich noch im Tunnel und sich in welchem Sektor befinden. Es kann geprüft werden ob das Fahrzeug die vorgegebene Geschwindigkeit einhält und bei einer Missachtung kann diese Ordnungswidrigkeit verfolgt werden (bei einer Ordnungswidrigkeit darf nun eine Nummernschilderkennung erfolgen!). Werden dem Objekt Fahrzeug außer dem „Fingerprint“ noch weitere Daten zugefügt z.B. Daten der Gefahrguterkennung, so erhält man nicht nur die Information, dass sich ein Gefahrgut im Tunnelbereich befindet, sondern auch noch in welchem Abschnitt es sich genau befindet.

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Zusatzmaßnahme: LKW-Vereinzelung





Bei Gegenverkehrstunneln mit hohem LKW-Anteil und wenn ein Durchfahrverbot für Gefahrgüter ausscheidet, lässt sich das Gefahrenpotential senken, indem die LKWs zwangsweise entzerrt werden. Dabei werden die Abstände zwischen den einzelnen LKWs mittels Lichtsignalanlage vergrößert und mit PKWs aufgefüllt. Ein Beispiel hierfür ist der Gotthardtunnel mit seinem sog. Tropfenzählersystem, das für einen Sicherheitsabstand von minimal 150 m zwischen 2 LKW sorgt. Gleichzeitig ist beim Gotthardtunnel die Gesamtanzahl der LKW-Fahrten pro Stunde und Richtung auf maximal 330 begrenzt.

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Zusatzmaßnahme: Sperrung der Tunnelzufahrt





Beobachtungen haben ergeben, dass der fließende Verkehr durch den Einsatz von Wechselverkehrszeichen, die die Sperrung eines Tunnels signalisieren, nur sehr zögerlich am Portal zum Stillstand kommt. Sperrschranken sind, wie sie die RABT 2006 für die Grundausstattung und die erweiterte Ausstattung von Tunneln vorsieht, nur im Zusammenhang mit Videoüberwachung zu realisieren. Es wird daher eine effiziente Maßnahme benötigt, die nach Meldung einer Gefahrensituation im Tunnel den zufließenden Verkehr unverzüglich und ohne Gefahr für die Verkehrsteilnehmer stoppt. Als Konsequenz aus dieser Maßnahme wird die Anzahl der im Gefahrenbereich befindlichen Personen minimiert und die Zugänglichkeit der Gefahrenstelle für Rettungskräfte, wenn sich diese in die reguläre Fahrtrichtung bewegen, verbessert. Beim Sydney Harbour Tunnel in Australien ist erstmals die sog. „Softstop“-Barriere eingesetzt worden. Dabei wird in Nähe des Portals unmissverständlich die Aufforderung „STOP“ mit Hilfe eines Lasers auf einen Wasservorhang projiziert. Das Durchfahren der Barriere beispielsweise für Einsatzfahrzeuge ist jederzeit möglich.

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Zusatzmaßnahme: Automatische Brandbekämpfung




Umsetzbarkeit: derzeit möglich / weitere Entwicklung erforderlich

Sprinkleranlagen finden derzeit hauptsächlich in japanischen und australischen Tunneln Anwendung, in Europa und den USA sind sie hingegen bisher sehr selten zu finden. Eine Weiterentwicklung stellen Nebelsprühanlagen dar. Düsen, die im Tunnel entlang der Firste und in der Ulme angebracht sind, lösen durch eine rasche Temperaturerhöhung aus und versprühen feinste Wasserpartikel. Infolgedessen werden Rauch- und Temperaturausbreitung zeitlich gedämpft, sodass die Selbstrettung der Fahrzeuginsassen bis zum Eintreffen der Rettungskräfte unterstützt wird. Im Brandfall unterstützen Nebelsprühanlagen die Tunnellüftung. Die Interaktion beider Systeme, beispielsweise durch Verwirbelung der Wasserpartikel infolge der Luftströmung, ist daher zu beachten. Ziel ist es, die Nebelsprühanlage so früh wie möglich nach Ausbruch eines Feuers in Betrieb zu nehmen, so dass die Größe des Feuers in einem akzeptablen Rahmen gehalten wird. Dabei ist es ausdrücklich nicht erforderlich, dass der Brand vollständig durch eine Nebelsprühanlage gelöscht wird. Hinsichtlich Schaum- sowie Hochdruck- / Niederdruckanlagen besteht weiterer Forschungsbedarf.

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Zusatzmaßnahme: Strategiemanagement



Schutz von: Nutzer


Eine Strategiemanagementkomponente in einem Tunnelleitsystem übernimmt zugleich mehrere Aufgaben. Als erstes eine Wächterfunktion. Es kann in einer Policy ( Konfiguration einer Strategie) festgelegt werden, welche Datenpunkte ( Messwerte, Zeittrigger, Meldungen, ..) überwacht werden. Als weitere Funktion ist ein Regelinterpreter integriert. Mit einem Editor können Verknüpfungen von Eingangsgrößen, die Wertebereiche, Interaktionen mit dem Operator und Aktionen festgelegt werden. Beim Erkennen einer bestimmten vordefinierten Verkehrssituation und der Interpretation der hinterlegten Regeln zur Ableitung einer Entscheidung z.B. der Anforderung zur Ausführung eines definierten Programmtemplates zur Verkehrsbeeinflussung z.B. „Tunnel Sperren“ , können gleichzeitig noch weitere Funktionen, wie das versenden von Mail / SMS, der Steuerung von Kameras, das Starten von zeitabhängigen weiteren Aktionen ausgelöst werden. Das Strategiemanagementsystem ist eine flexible Komponente in einem Tunnelleitsystem, um auf die unterschiedlichsten betrieblichen Anforderungen mit einer entsprechenden vordefinierten und erprobten Strategie reagieren zu können. Diese Komponente sollte so ausgelegt sein, dass der Operator im Laufenden Betrieb, Strategien anpassen oder neue erstellen kann.

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Zusatzmaßnahme: Ereignismanagement





Wenn ein Ereignis eingetreten ist, so müssen die Handlungsabläufe zur Schadensbegrenzung genau geplant sein und sollten den Operator bei den nun geforderten Managementaufgaben durch die Unterstützung des Leitsystems entlasten. Auch die Einbeziehung von Rettungskräften wie Feuerwehr, Rotes Kreuz, Technisches Hilfswerk, Notarzt, .. sollte automatisiert erfolgen. Liegt z.B. ein Brandalarm vor so wird vom Strategiemanagement eine Tunnelsperrung, die Aufschaltung einer Videokamera auf den Detektionsort und der Start des Workflow „Brandalarm“ sofort erfolgen. Über das Störfallmanagement wird der Operator aufgefordert den Auslöser „Brand“ zu kategorisieren. Bei einem Fehlalarm wird alles wieder in den Normalzustand zurückgesetzt und bei einem Brand entsprechend der Kategorie die Hilfsmaßnahmen eingeleitet. Ein Störfallmanagementsystem besteht aus einer Build- und einer Runtime Komponente. In der Buildtimekomponente werden die Abläufe (Prozesse) nach einem Ereignis (Trigger) in eine IT-basierte Form (Workflows) beschrieben. Bei der Runtimekomponente findet die Instanzierung und Kontrolle der Workflows, sowie die Interaktion zwischen dem modellierten Prozess, dem Operator und den externen Applikationen, statt. Die Ausführung der Aktionen liegt im Leitsystem selbst beim Strategiemanagement. Es können jedoch auch entfernte Ressourcen (WEB Services) einbezogen werden.

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Zusatzmaßnahme: Bauwerksüberwachung, Zugangsüberwachung, -beschränkung



Schutz von: Nutzer


Die Zugangsüberwachung / -beschränkung ist Teil des Objektschutzes und dient der Alarmierung bei unbefugtem Zutritt zu sicherheitsrelevanten Bereichen, wie beispielsweise zu Betriebsgebäuden, Zulufteinrichtungen, Rettungsstollen, Notausgangsportale etc. Um den unbefugten Zutritt zu den sicherheitssensitiven Bereichen abzuwehren und Zutritte über die Leittechnik kontrollieren und dokumentieren zu können, sollten hier personenbezogene Identifizierungsverfahren zum Öffnen der Türen eingesetzt werden. Übliche Methoden sind hierbei elektronische Schlösser, welche über individuelle Codes oder Fingerprints den Zugang ermöglichen. Eine allgemeine Bauwerksüberwachung sollte automatisch und ereignisorientiert durch Aufschaltung von Videobildern in eine ständig besetzten Zentrale erfolgen (zur weiteren Erhöhung der Sicherheit auch Redundant zur Polizei oder einer anderen Leitstelle), entweder durch das Aktivieren von Kameras aus dem betreffenden Bereich nach dem Auslösen weiterer Detektoren wie Bewegungs- und Berührungsmelder oder durch eine permanente, automatische Bildauswertung. Da Lüftungsbauwerke die Versorgung des Tunnels mit ausreichend frischer Luft gewährleisten sollen, wäre die mutwillige Einleitung von gefährdenden Gasen denkbar. Eine Gefahrstoffdetektion durch Gassensorik an Lüftungsbauwerken könnte zum Erkennen einer Einleitung dienen. Denkbar wäre als erster Schritt die automatische Abschaltung der Lüftung.

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Zusatzmaßnahme: Trennung von Pannenbuchten und Betriebseinrichtungen





Nothalte- und Pannenbuchten sowie Notrufkabinen sollten keine Betriebsausrüstung (Revisionsschächte, Elektroverteiler, Zugänge zu Betriebs- oder Lagerräumen), sondern lediglich Einrichtungen, die die Abwehr von Gefahren und die Selbstrettung der Tunnelnutzer unterstützen, enthalten. Die Betriebs- und Analgentechnik des Tunnels sollte separat und für Tunnelnutzer unzugänglich untergebracht werden. Sensible Bereiche sind gegebenenfalls zusätzlich durch Barrieren zu schützen.

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Zusatzmaßnahme: IT-Sicherheit





Gemäß der IT-Grundschutz Methodik des BSI (http://www.bsi.bund.de/gshb/index.htm) sollte für die Tunnelleitsysteme ein IT-Sicherheitskonzept initiiert werden. Durch infrastrukturelle, organisatorische, personelle und technische Standard-Sicherheitsmaßnahmen sollte hier ein Standard-Sicherheitsniveau für das gesamte IT-System aufgebaut werden, das auch für besonders sensible Bereiche ausbaufähig ist. Das IT-Grundschutzhandbuch (Stand 2005) enthält über 60 Bausteine mit über 600 Maßnahmen. Durch die Erstellung eines IT-Sicherheitskonzepts ( IT-Strukturanalyse, Schutzbedarfsfeststellung, IT-Grundschutzanalyse, Ergänzende Sicherheitsanalyse, Realisierungsplanung ) für IT-Systeme zum Betrieb eines Tunnels kann hier ein Grundschutz definiert werden. Das Sicherheitskonzept muss nicht für jeden Tunnel neu erstellt werden, sondern kann dann über Checklisten angepasst werden.

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Zusatzmaßnahme: Kryptographischer Integritätsschutz des Datenverkehrs zwischen den Sensoren und der Zentrale





Die Überwachung einer kritischen Infrastruktur wird durch Übertragung von Daten zwischen den Sensoren des zu schützenden Objektes und der Überwachungszentrale ermöglicht. Die Daten könnten bei der Übertragung verändert werden. Diese Bedrohung (Risiko) kann zufällig durch eine Störung des Datenkanals hervorgerufen werden (Die Daten kommen nicht vollständig oder zerstört an) oder die Daten werden durch einen Systemangreifer böswillig bzw. absichtlich verändert. Durch einen kryptograpghischen Integritätsschutz wird sichergestellt, dass Änderungen der Daten durch Unbefugte oder zufällige Änderungen der Daten erkannt werden.

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http://www.bsi.bund.de/gshb/index.htm


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Zusatzmaßnahme: Kryptographischer Authentifikationsschutz des Senders von Daten zwischen den Sensoren und der Zentrale





Die Überwachung einer kritischen Infrastruktur wird durch Übertragung von Daten zwischen den Sensoren des zu schützenden Objektes und der Überwachungszentrale ermöglicht. Hier kann die Quelle der Daten absichtlich verändert werden und Steuerungsbefehle werden nicht oder werden verfälscht übermittelt. Mit einem kryptographischen Authentifkationsschutz wird eine Verbindlichkeit zwischen dem Sender der Daten und dem Empfänger der Daten hergestellt. Somit ist sichergestellt, genau dieser Sender hat die Berechtigung diesen Steuerbefehl für genau dieses Steueraggregat zu geben und genau dieses eine Steuerungsaggregat hat den Befehl erhalten.

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Zusatzmaßnahme: Klassifizierung der Meldungen





Die Überwachung des zu schützenden Objekts geschieht anhand erstens von Informationen/Daten, die von den Sensoren des Objekts an die Zentrale abgeschickt werden und dort ausgewertet werden und zweitens anhand von Steuerbefehlen von der Zentrale an die Sensoren. Es muss sichergestellt werden, dass beim Datentransfer im Netz, wichtige Daten z.B. Alarmmeldungen oder Steuerbefehle nicht durch nebenläufige Daten blockiert werden und es hierdurch zu Zeitverzögerungen bei einem Störfall kommt. Aus diesem Grund sollten die Daten klassifiziert und priorisiert werden. Hierdurch kann durch geeignete Filter den wichtigen Daten immer der Vorrang gewährt werden.

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Zusatzmaßnahme: Selbstrettungssimulation



Schutz von: Nutzer


Mit Hilfe von Modellen kann das Verhalten der Menschen in Notsituationen simuliert werden. Hierzu eignen sich insbesondere zellulare Automaten. Es können verschiedene Verhaltensmuster in unterschiedlichen Umgebungen simuliert und die Ergebnisse analysiert werden. Die Ergebnisse helfen bei der Planung der Rettungswege (Selbstrettung und Fremdrettung) bei der Neukonzipierung eines Tunnels und auch bei der Optimierung von Rettungsmaßnahmen wesendlich.

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Zusatzmaßnahme: Kryptographischer Authentifikationsschutz zur Erkennung von Gefahrgutschildern an Fahrzeugen



Schutz von: Nutzer und Bauwerk


Um ein Vortäuschen gefälschter Gefahrgutschilder oder das Kopieren oder Wiedereinspielen von früherer Kommunikation mit Gefahrgutschildern zu verhindern, müssen die Daten, welche zwischen Gefahrgutschildern und Lesegeräten oder dem Hintergrundsystem kommuniziert werden, durch einen Authentisierungsmechanismus geschützt werden. Dadurch wird sichergestellt, dass das Gefahrgutschild authentisch ist und dass die übertragenen Daten aktuell sind. Ein hierfür geeigneter kryptographischer Mechanismus ist beispielsweise ein Challenge-Response Protokoll. Dabei sendet der Leser oder das Hintergrundsystem eine nicht vorhersagbare Challenge an das Gefahrgutschild. Das Schild berechnet aus der Challenge und einem Schlüssel eine Response und sendet diese an den Leser zurück. Der Leser überprüft anschließend mit Hilfe eines Schlüssels, dass die Response korrekt gebildet wurde. Die zur Bildung der Response notwendigen Berechnungen schränken die verwendbaren Typen von RFIDs ein. Bei passiven UHF-Tags und passiven RFID-Systemen mit OFW-Tags ist es nach heutigem Stand der Technik nicht möglich, diese Berechnungen auf dem Tag auszuführen. Auf passiven HF-Tags lassen sich Authentisierungsverfahren realisieren, allerdings ist die erzielbare Reichweite solcher Systeme durch physikalische Randbedingungen stark limitiert. In aktive RFID-Tags können aufgrund der eigenen Energieversorgung relativ einfach die benötigten kryptographischen Mechanismen zum authentischen und/oder vertraulichen Austausch der Informationen zwischen dem Tag und dem Lesegerät integriert werden.

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Zusatzmaßnahme: Tunnelkommunikation





Damit Fahrzeugführer bei Notfällen in Tunneln adäquat reagieren können, würde eine Tunnel-Fahrzeug-Kommunikation eine ad hoc Möglichkeit darstellen, die Fahrzeugführer mit Informationen zu versorgen. Eine Broadcast-Möglichkeit vom Tunnel zum Fahrzeug (oder Mobiltelefon, Navigationsgerät) könnte auf schnellste Weise Anweisung an sämtliche, sich im Tunnel befindliche, Fahrzeuge weitergeben. Würde eine symmetrische Kommunikation bestehen könnte zusätzlich das Fahrzeug (oder Mobiltelefon, Navigationsgerät) Informationen (Fahrzeugzustand, Ladungsinformationen) an den Tunnel senden. Durch die Kommunikation kann bestimmt werden wie viele Fahrzeuge welchen Typs (LKW, PKW, Motorräder) sich im Tunnel befinden. Hierdurch können Geschwindigkeitsbegrenzungen etc. bestimmt werden. Die realen Geschwindigkeiten können mit einbezogen werden, was die Genauigkeit der Berechnung noch erhöht. Ausnahmen wie Unfälle oder stockender Verkehr können schneller und sicherer erkannt werden als mit herkömmlichen Erkennungsmethoden. Bei einem Unfall im Tunnel können direkte Anweisungen an verschiedene Tunnelabschnitte gesendet werden, damit sich der Stau möglichst schnell auflöst. Im Falle einer Tunnelevakuierung können ebenfalls die notwendigen Anweisungen direkt an jedes Fahrzeug einzeln erteilt werden. So lassen sich chaotische Zustände oder eine Massenpanik vermeiden.

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Zusatzmaßnahme: Car2Car Communication



Schutz von: Nutzer


Als Car 2 Car Communication wird der Austausch von Informationen zwischen einzelnen Kraftfahrzeugen bezeichnet. Das Fahrzeug funktioniert hierbei sowohl als Sensor, Datenverarbeiter und Datenübermittler. Erfasst wird beispielsweise die aktuelle Position des Fahrzeugs, das Ansprechen von Fahrerassistenzsystemen wie ABS, ESP, Schlupfregelung etc., das Auslösen von Airbags, die Nutzung von Scheibenwischern, das Aktivieren von Nebelscheinwerfern, die momentane Außentemperatur etc. Nach Analyse dieser Daten werden entsprechende Meldungen wie „nasse Fahrbahn“, „überfrierende Nässe“, „Stau“, „Unfall“ etc. generiert und über W-LAN an nachfolgende Fahrzeuge übermittelt. Dadurch können die Fahrer in Abhängigkeit ihrer Position zur Gefahrenstelle frühzeitig informiert, gewarnt bzw. aktiv assistiert werden. Car 2 Car Communication ist Gegenstand aktueller nationaler und internationaler Forschungsprojekte mit maßgeblicher Beteiligung der Automobilindustrie und deren Zulieferer. Bedeutende Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Car2Car Communication sind: Inter-Vehicle Hazard Warning (BMBF, 2001-2002), FleetNet – Internet on the Road (BMBF, 2000-2003), CarTALK 2000 (EU, 2001-2004), Softnet (Bayern), PROMOTE-Chauffeur (2000-2003), INVENT VLA (BMBF, 2001-2005), NOW: Network on Wheels (2004-2008), PReVENT (EU, 2004-2008), Vehicle Safety Communication-Projekt (USA, 2002-2004).

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Zusatzmaßnahme: Car to Infrastructure Communication



Schutz von: Nutzer


Als Car 2 I Communication wird der Datentransfer von einzelnen Kraftfahrzeugen, den Sendern, an Einrichtungen der Infrastruktur, den Empfängern, bezeichnet. Hierbei fungiert das Fahrzeug als Sensor und Datenübermittler wie bei der Car 2 Car Communication. Die Infrastruktur, die beispielsweise in Form von Tunnelzentralen vorkommen kann, übernimmt die Rolle des Empfängers und Datenverwalters. Ziel des Car 2 I Systems ist es, das Ansprechen von Fahrerassistenzsystemen wie ABS, ESP und Schlupfregelung, das Auslösen von Airbags, die Nutzung von Scheibenwischern, das Aktivieren von Nebelscheinwerfern, die momentane Außentemperatur etc. mittels (Mobil)-Funk zeitnah und ortsgenau zu übermitteln. Die Analyse dieser Daten und die Generierung entsprechender Meldungen findet im fahrzeugeigenen Bordcomputer statt. Die Meldungen werden anschließend über eine Schnittstelle an Infrastruktureinrichtungen übermittelt. In einer Rechnerzentrale erfolgt die Aggregation und Analyse der empfangenen Einzelfahrzeugmeldungen. Auch die Car 2 I Communication steht im Mittelpunkt einiger Forschungsprojekte, hierbei insbesondere die flächendeckende Übermittlung der anfallenden Datenflut. Aktuelle Forschungsprojekte sind unter anderem: Verkehrsmanagement, Aktive Sicherheit, Cooperative Cars (aktiv, bis Mitte 2010).

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Zusatzmaßnahme: Infrastructure to Car Communication



Schutz von: Nutzer


Als I2Car Communication wird der Informationstransfer von der Infrastruktur an den Fahrzeugführer bezeichnet. Hierbei fällt der Rechnerzentrale der Infrastruktur die Rolle zu, den Fahrer über Ereignisse auf seiner Strecke zu informieren. Dies kann sowohl visuell mittels Anzeigen im Fahrzeug und / oder Verkehrsbeeinflussungsanlagen im Verkehrsraum als auch akustisch über Bordcomputer, Radio, oder im Tunnel installierte Lautsprecher geschehen. Die zu übermittelnden Meldungen basieren nicht nur auf den über Car2I Communication empfangenen Informationen, sondern beispielsweise auch auf Meldungen über aktuelle Baustellen, die über den zuständigen Straßenbetriebsdienst eingehen, Informationen von Polizei, Feuerwehr und Rettungsdienst, Warnungen durch Detektionssysteme der freien Strecke oder im Tunnel, Anrufe bei Radiosendern, etc. Ziel des I2Car Systems ist es, den Fahrer so schnell und genau wie möglich über Störungen im Verkehrsablauf zu informieren, weitere Unfälle zu vermeiden und einen sichereren Verkehrsablauf zu ermöglichen. Ein weiteres Ziel ist es, die Leistungsfähigkeit des Straßennetzes zu erhöhen. Aktuelle Forschungsprojekte sind unter anderem: Verkehrsmanagement, Aktive Sicherheit, Cooperative Cars (aktiv, bis Mitte 2010).

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Zusatzmaßnahme: Verbesserte Notstromversorgung für Tunnelleitzentralen


Wirkung: während / nach Eintritt des Ereignisses



In den Richtlinien für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln (RABT) ist für Tunnelbauwerke eine Notstromversorgung vorgesehen. In den ersten 15 Minuten sind alle sicherheitsrelevanten Systeme notstromversorgt um eine Selbstrettung zu ermöglichen. Die Sperreinrichtungen des Tunnels sind insgesamt 60 Minuten versorgt, da davon ausgegangen wird, dass dies zur Räumung des Tunnels ausreicht und die Rettungskräfte nach Ablauf der 60 Minuten den Tunnel im Bedarfsfall manuell sperren. Zurzeit ist eine Notstromversorgung für Tunnelleitzentralen (TLZ) vielfach vorhanden, jedoch in den RABT nicht gefordert. Bei flächendeckenden Stromausfällen könnte dann eine Tunnelleitzentrale ihrer Aufgabe nicht mehr nachkommen und somit würde die Überwachung größtenteils ausfallen. Um die Versorgung der Tunnelleitzentralen auch bei Stromausfall zu gewährleisten kann zum Beispiel eine getrennte oder mehrfache Einspeisung vorgesehen werden. Hierzu wäre zusätzlich eine Notstromversorgung sinnvoll.

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Zusatzmaßnahme: Abzug schwerer Gase



Schutz von: Nutzer


Durch Unfälle mit Gefahrgut-LKW oder durch Manipulation können im Tunnel toxische und brennbare Gase auftreten, die schwerer sind als Luft. Wenn toxische oder brennbare Gase, die schwerer sind als Luft, auftreten, fördert die konventionelle Lüftung durch den Abzug der verbrauchten Luft an der Tunneldecke die Durchmischung des Gases und der Atemluft. Dadurch erhöht sich die Gefährdung der Personen, die sich im Tunnel befinden. In einem solchen Fall ist es sinnvoll, die Luft und die Gase in Bodennähe abzusaugen. Hierzu sind Gassensoren und Lüftungsöffnungen in Bodennähe erforderlich, die mit dem vorhandenen Lüftungssystem harmonisieren. Eine Absaugung in Bodennähe darf das Lüftungskonzept nicht beeinflussen.

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Zusatzmaßnahme: Lichtbänder



Schutz von: Nutzer


Zu Behinderungen in Tunneln führen immer wieder Fahrzeuge, die während der Fahrt durch den Tunnel langsamer werden und die vorgeschriebene Geschwindigkeit unterschreiten oder mit überhöhter Geschwindigkeit durch den Tunnel fahren. Zur Verbesserung des Verkehrsflusses und damit zur Vermeidung von Auffahrunfällen und Staus können Lichtbänder an der Tunnelwand oder dem Bordstein zur Geschwindigkeitsbeeinflussung angebracht werden. Die Lichtbänder bestehen aus blinkenden Lichtern (Dioden, LEDs), die sich mit der vorgegebenen Geschwindigkeit durch den Tunnel zu bewegen und so den Fahrer zur Einhaltung der Geschwindigkeit animieren. Vor allem langsam fahrende PKW sollen zum Einhalten der vorgegebenen Geschwindigkeit beeinflusst werden, da dies oft zu unzureichenden Sicherheitsabständen des nachfolgenden Verkehrs führt.

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Zusatzmaßnahme: Dynamische Fluchtwege



Schutz von: Nutzer


Momentan ist die Fluchtwegskennzeichnung in Tunneln statisch, d.h. Schilder zeigen den Weg zum i. A. kürzesten Notausgang. Bei einem Unfall in Verbindung mit Rauchentwicklung würde jedoch eine dynamische Fluchtwegskennzeichnung, d.h. eine Kennzeichnung abhängig von äußeren Einflüssen (Temperatur, Luftqualität, Distanz zum Notausgang etc.) eine Verbesserung erbringen. Die im Tunnel bereits vorhanden Sensorik dient zur Berechnung des dynamischen Fluchtwegs. Als Anzeige dienen Lichtzeichen (LED-Ketten), die in der Tunnelwand oder in die Fahrbahn verbaut sind. Unterstützt können solche dynamischen Warnsysteme durch die Umsetzung der in AP7 empfohlenen Maßnahmen, wie der Farbgebung der Fluchtweganzeige (grün) und einer bewegten Signalisierung (z.B. Lauflicht in Richtung der Fluchttür). Eine Umsetzung ist mit den vorhandenen betriebstechnischen Mitteln möglich.

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Schutzmaßnahme: Mobile Tunnelüberwachung


Umsetzung: vor Eintritt des Ereignisses



Unter mobiler Tunnelüberwachung wird ein modular aufgebautes System verstanden, das im Bedarfsfall über die gesamte Tunnellänge einsetzbar ist. Autarke Module, die ggf. mit Löschtechnik (Hochdruck-Löschsystem), Sensortechnik zur Gefahrendetektion (Kamera, Infrarot- und Rauchsensoren) oder auch mit Wechselverkehrszeichen (Warnung von Verkehrsteilnehmern) ausgerüstet sind, werden in der Tunnelfirste entlang einer Leitschiene montiert. Per Anweisung des Leitwartenpersonals lassen sich die Module unabhängig voneinander über die gesamte Länge der Schiene mittels Eigenantrieb dirigieren. Im Falle eines Tunnelbrandes können die Module frei bis zum Brandherd vordringen, ohne die Fahrbahn zu benutzen. Durch die Koppelung mehrerer Module erhöht sich der verfügbare Löschmittelvorrat sowie die Datendichte zur augenblicklichen Zustandserfassung im Tunnel. Benachbarte Module können beispielsweise dazu herangezogen werden, Temperaturen oder Rauchgaskonzentrationen in der Umgebung des Brandherdes zu erfassen. Gezielte Informationen über die Gefahrenlage im Tunnel können somit bereits vor dem Eintreffen der Rettungskräfte aufgezeichnet und an diese per Funk übermittelt werden. Ein System, welches die oben beschriebenen Funktionen erfüllen kann, ist beispielsweise das

patentrechtlich geschützte, aber bisher nicht zur Anwendungsreife gelangte System FireCat .

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4.6 Tunnel Organisation

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Identifikation (ID): TOr-1

Zusatzmaßnahme: Gestaltung des Tunnelportals





Das Tunnelportal sollte von der Tunnelleitwarte aus oder über Videokameras gut einsehbar und durch Schutzzäune großräumig abgesichert sein. Zugang und Zufahrt zum Portal – und darin ist auch der gesamte Portalmund eingeschlossen – sollte durch geeignete Maßnahmen nur das Betriebspersonal haben. Damit die Einsehbarkeit des Portalbereiches gewährleistet bleibt, sind Hecken- und Baumbestand regelmäßig zu pflegen.

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Zusatzmaßnahme: Optimierung der Unterhaltungskonzepte





Die Konzepte für die unterschiedlichen Betriebsdienstleistungen zur Unterhaltung des Tunnels (Reinigung und Instandhaltung) sollten neben den bautechnischen und betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten auch alle sicherheitsrelevanten Aspekte ausreichend berücksichtigen. So sollten z.B. die betriebstechnischen Einrichtungen so angeordnet werden, dass sie möglichst einfach und mit möglichst wenigen Eingriffen in den Verkehr gewartet werden können. Weiterhin sollten die Unterhaltungsleistungen unterschiedlicher Dienstleister so gebündelt werden, dass die Eingriffe in den Verkehr ebenfalls minimiert werden.

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Zusatzmaßnahme: Organisatorische Flexibilität





Die Organisation des Tunnelbetriebes sollte möglichst flexibel ausgelegt sein, um angemessen und ggf. mit temporären Zusatzmaßnahmen auf absehbare Gefährdungen reagieren zu können. So könnte z.B. die Gefährdung durch einen Stofftransport mit hohem Risikopotential deutlich reduziert werden, indem der Tunnel während der Transportdurchfahrt für andere Verkehrsteilnehmer gesperrt wird. Die allgemein erhöhte Unfallgefahr bei sehr hohen Durchgangszahlen könnte durch eine Geschwindigkeitsbegrenzung verbunden mit einer Erhöhung der Polizeipräsenz / Polizeistreifen entschärft werden. Absehbare Gefährdungen durch vorsätzliche Gewalt (z.B. bei Terroristenalarm, prominentem Staatsbesuch oder Großdemonstrationen) könnten durch zusätzliches Sicherheitspersonal reduziert werden.

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Zusatzmaßnahme: Einschränkung des LKW-Verkehrs





Zu bestimmten Zeiten, so z.B. während des Urlaubsverkehrs, zur Rushhour oder am Wochenende, sind Fahrverbote für Lastkraftwagen, die Gefahrgut geladen haben, auszusprechen. Durch die frühzeitige Ankündigung von Fahrverboten ist es Disponenten entweder möglich, den LKW-Transport von vornherein für einen anderen Zeitpunkt vorzusehen oder eine weiträumige Alternativroute zu wählen. Um dennoch flexibel auf dichtes oder stockendes Verkehrsaufkommen auf der Zulaufstrecke zum Tunnel reagieren zu können, ist es zudem möglich, das LKW-Aufkommen durch Filterung des Verkehrsstroms zu vereinzeln. Durch diese Maßnahme, welche bei Bedarf sofort angewendet werden kann, wird verhindert, dass der Tunnel von LKW-Kolonnen durchfahren wird bzw. sich diese im Tunnel stauen. Zur Umsetzung dieser Maßnahme sind jedoch genügend Stellplätze für LKW, z.B. auf Parkplätzen oder auf dem Standstreifen erforderlich.

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Zusatzmaßnahme: Bestandsunterlagen unter Verschluss halten





Von Bauherrn, Tunnelbetreibern, Bauunternehmen, Planern, Prüfern etc. sollten Ausführungs- und insbesondere Bestandspläne unter Verschluss gehalten werden, um nicht in die Hände von Unbeteiligten zu gelangen. Alle Partner, die Leistungen am Tunnelbauwerk erbringen und Einsicht in Ausführungsunterlagen haben, sind vertraglich zu verpflichten, keine Informationen an Dritte weiterzuleiten und alle Bauwerksdaten als vertraulich zu behandeln. Hierbei handelt es sich um eine Maßnahme, den Entwicklungen der „Informationsgesellschaft“ entgegenzuwirken: Denn schon heute können über das Internet reichhaltige Informationen über Tunnelbauwerke abgerufen und recherchiert werden. Das Abrufen von Bauwerksdaten und –plänen macht es für potentielle Terroristen leichter, sich auf einen Anschlag detailliert vorzubereiten. Zudem sind versteckte Zufahrten und betriebliche Einrichtungen des Tunnels leichter auffindbar.

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Zusatzmaßnahme: Information der Tunnelnutzer

Schutz vor: Großunfälle

Wirkung: vor Eintritt / während des Ereignisses

Schutz von: Nutzer


Verhaltensregeln, die beim Durchfahren von Straßentunneln zu beachten sind, werden derzeit schon über das Internet oder über Zeitungen publiziert. Der Fahrzeugführer kann sich vor Antritt der Reise in Ruhe mit der Thematik auseinandersetzen und mögliche Szenarien studieren. Die im Internet abrufbaren Flyer beschäftigen sich mit den tunnelspezifischen Themen „Normalfall“, „Stau“, „Panne“, „Unfall“, „Feuer im eigenen Fahrzeug“ und „Feuer im fremden Fahrzeug“. Es wäre daher auch denkbar, Flyer entlang geeigneter Reiserouten auf Raststätten, auf Parkplätzen unmittelbar vor dem Tunnelportal oder an Mautstationen der interessierten Öffentlichkeit zur Verfügung zu stellen.

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Zusatzmaßnahme: Qualifikation des Betriebspersonals





Es sollten allgemeingültige Standards für die Qualifikation und Weiterbildung des Betriebspersonals für folgende Bereiche definiert werden:

- technisches Know-how (z.B. Betriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Gefahrstoffe); - Prozessdenken; - ganzheitliches Denken; - Verhalten in Notfallsituationen - erste Hilfe; - Softskills (Teamfähigkeit, Stressbewältigung, Kommunikation, etc.).

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Zusatzmaßnahme: Vermittlung von Prozesswissen für Leitwartenpersonal


Wirkung: vor Eintritt / während / des Ereignisses



Neben dem Wissen über die Anlage bzw. das Bauwerk benötigt das Leitwartenpersonal auch Wissen über die ablaufenden Prozesse. Das Leitwartenpersonal muss wissen, was bei der jeweiligen Störung/Katastrophe passiert, welche Konsequenzen bestimmte Handlungen haben und in welchem Zustand sich die Anlage bzw. das Bauwerk aktuell befindet. Sie benötigen so genannte mentale Modelle, die durch Erfahrung gebildet und schließlich Teil des impliziten Wissens werden. Um Prozesswissen zu vermitteln, gibt es im Wesentlichen zwei ergänzende Ansätze: Schulung des Prozesswissens durch Simulation sowie Interpretation der relevanten Prozessdaten in der Leitwarte bzw. im Leitsystem. Durch Schulungen können die mentalen Modelle für bestimmte Störungen/Katastrophen erlernt werden. Hierbei sollten die verschiedenen Störungsfälle simuliert und Handlungskonsequenzen aufgezeigt werden. Zusätzlich benötigt das Personal in der Leitwarte auch Informationen über den Zustand des Prozesses im laufenden Betrieb und kann hierdurch eine Situation richtig zuordnen. Die Analyse der Situation anhand einer Kombination von Kenngrößen ist durch das gegebene Prozesswissen vertrauter und lässt eine Bewertung der Situation leichter und schneller vornehmen.

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Zusatzmaßnahme: Tunnelsimulation zur Schulung des Leitwartenpersonals


Wirkung: vor Eintritt / während / des Ereignisses



Durch einen Tunnelsimulator können Operatoren auf kritische Situationen des Tunnelbetriebs (Panik / Flucht bei einem Brand) vorbereitet werden. Durch den Einsatz einer Game- / Grafikengine können Tunnelszenarien realitätsnah simuliert werden (siehe hierzu auch den Einsatz solcher Systeme bei den Forschungsarbeiten von Prof. Pauli, Uni Würzburg). Die entsprechenden Betriebsmesswerte und Verkehrsdaten könnten generiert und in ein Modelltunnelleitsystem oder auch einem realen Tunnelleitsystem eingespeist werden. Durch dieses Zusammenwirken können komplette Betriebsabläufe und auch Störfalle trainiert werden.

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Zusatzmaßnahme: Schulung des Mautpersonals





Ist Mautpersonal an der Zufahrt zum Tunnel beschäftigt, so sollte im Rahmen von Schulungen vermittelt werden, auffälliges Verhalten von Fahrern oder technische Risiken an Fahrzeugen zu erkennen. Bei Auffälligkeiten ist sofort Hilfe anzufordern und der Fahrer ist daran zu hindern, in den Tunnel einzufahren. Ggf. ist sofort eine Sperrung des Tunnels zu veranlassen.

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Zusatzmaßnahme: Präsenz des Tunnelpersonals





Das Tunnelpersonal zeigt Präsenz und schreckt somit potentielle Terroristen ab. Möglicherweise kann auch ein in der Nähe des Tunnelportals oder bei einer Betriebseinrichtung geparktes Einsatzfahrzeug (Attrappe?) zur Erhöhung des Sicherheitsgefühls und zur Abschreckung von Terroristen beitragen.

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Zusatzmaßnahme: Wahl des Standortes für Betriebs- und Rettungspersonal





Neben den Vorgaben bezüglich der Notwendigkeit und Beschaffenheit einer Betriebswarte für Tunnel gemäß RABT 2006 gibt es derzeit keine weiterführenden Empfehlungen zur räumlichen Anordnung einer solchen Betriebs- und Überwachungszentrale. Folgende Kriterien sollten bei der Standortfestlegung nach Möglichkeit berücksichtigt werden: unmittelbare Nähe der Betriebszentrale zum Tunnel; gemeinsamer Standort für Betriebspersonal, Rettungskräfte und Pannendienst; getarnte und gut geschützte Lage zur Verhinderung bzw. Erschwerung unberechtigten Zutritts.

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Zusatzmaßnahme: Erweiterte Alarm- und Gefahrenabwehrpläne





Gemäß Abschnitt 1.2.3 der RABT 2006 sind „die in den Alarm- und Gefahrenabwehrplänen festgelegten Handlungsabläufe für die unterschiedlichen Notfälle vom Tunnelmanager und den Einsatzdiensten in Zusammenarbeit mit dem Sicherheitsbeauftragten gemeinsam für Tunnel ab 400 m Länge zu überprüfen und zu üben.“ Alarm- und Gefahrenabwehpläne sollten die unten aufgeführten Module beinhalten und sind daher unter Mitwirkung des Tunnelmanagers und des Sicherheitsbeauftragten zu überprüfen und ggf. zu ergänzen. Wichtig ist dabei eine übersichtliche Struktur, die es ermöglicht, im Notfall angemessene Entscheidungen zu treffen. Module erweiterter Alarm- und Gefahrenabwehpläne: Betriebskonzept des Tunnels Liste aller am Betrieb des Tunnels involvierten Behörden, Einrichtungen, Rettungsdienste etc. inkl.

Ansprechpartner und Kontaktdaten detaillierter Ablaufplan für einen effektiven Notfalleinsatz Liste aller potentiell verwundbaren Bauwerke und Bauteile Ablaufplan zur Bildung eines Krisenmanagementteams Aufbau eines mobilen Kommunikationszentrums mit geeigneter Kommunikationsausrüstung reservierte Radiofrequenzen zur Notfallkommunikation Vorschriften zum Umgang mit explosiven Stoffen und auffälligen bzw. nichtidentifizierbaren

Objekten Ablaufplan zur Evakuierung und Sperrung des Tunnels Wegepläne und Zugangsübersichten für die Rettungskräfte Ausweisung und Ausschilderung alternativer Fahrrouten bei kurz- oder langfristiger Sperrung des

Tunnels Information der Bevölkerung Umgang mit Opfern und Benachrichtigung von Familienangehörigen Kommunikation und Koordination mit örtlichen Einrichtungen Nachweis über durchgeführte Übungen für das beschäftigte Tunnelpersonal

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Zusatzmaßnahme: Mustervorlagen für Alarm- und Gefahrenabwehrpläne





Gemäß den „Richtlinien für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln (RABT)“ sind die Betreiber von Tunnelanlagen verpflichtet, Alarm- und Gefahrenabwehrpläne (AGAP) zu erstellen. Die Richtlinien enthalten keine Aussagen zum Inhalt der AGAP, dort heißt es lediglich, dass auch die Belange behinderter Personen zu berücksichtigen sowie die Meldewege mit Polizei, Feuerwehr und Rettungsdiensten abzustimmen sind. Alarm- und Einsatzpläne dienen als Hilfe und Unterstützung bei der Einsatzplanung sowie bei der Durchführung von Einsätzen der Feuerwehren. Die Praxis zeigt, dass Struktur und Inhalt der AGAP durchaus sehr unterschiedlich sind. Sie enthalten zwar die wesentlichen Dokumente wie Alarmierung, Ereignis- und Maßnahmentabellen, Bauwerksbeschreibung sowie Feuerwehr- und Feuerwehreinsatzpläne. Eine Betrachtung der speziellen Risiken für das jeweilige Bauwerk ist jedoch nicht in jedem AGAP enthalten. Hier könnte ein Ergebnis des Projektes SKRIBT sein, anhand eines Katalogs der als kritisch identifizierten Bauwerke, eine Handreichung für eine Gefährdungsabschätzung zu geben, die in den jeweiligen Alarm- und Gefahrenabwehrplänen Eingang finden sollten.

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Zusatzmaßnahme: Einsatzübungen / Einsatztaktisches Vorgehen





Gemäß den „Richtlinien für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln (RABT)“ sind für Tunnel ab 400 m Länge zur Überprüfung der in den Alarm- und Gefahrenabwehrplänen festgelegten Handlungsabläufe regelmäßige Übungen durchzuführen. Mindestens alle vier Jahre sollen möglichst realitätsnahe Großübungen stattfinden. In der Richtlinie finden sich keine näheren Angaben über die Art, die Häufigkeit der Übungen bzw. den Umfang der Großübungen. In der Regel werden bei den Tunnelübungen Brandereignisse im Zusammenhang mit größeren Unfällen geübt. Die im Projekt SKRIBT erarbeiteten Bedrohungsszenarien und Kriterien zur Identifikation kritischer Bauwerke sollen den Verantwortlichen vor Ort die Möglichkeit eröffnen, die Bauwerke hinsichtlich ihres Gefährdungspotenzials einzustufen und daraus die operativen Maßnahmen abzuleiten. Ein Ergebnis dieser Gefährdungseinstufung kann sein, bestimmte Szenarien (über die Brandereignisse hinaus) in regelmäßige Übungen der Einsatzkräfte einzubeziehen. Hierfür könnte ein Leitfaden erarbeitet werden, in dem die zu übenden Szenarien in Abhängigkeit von der Risikobewertung der Bauwerke dargelegt sind, einschließlich Empfehlungen zur Häufigkeit und Umfang der Übungen. Ein solches Merkblatt zur Durchführung von Feuerwehreinsatzübungen in Straßentunneln hat z.B. der Österreichische Berufsfeuerwehrverband herausgegeben. Dort werden vier verschiedene Übungsszenarien, deren Ziele und deren Ablauf dargestellt und die Häufigkeit dieser Übungen in Abhängigkeit von der Tunnellänge festgelegt.

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Zusatzmaßnahme: Ausrüstung der Feuerwehren bei Tunneleinsätzen





Für Einsätze in Tunneln gibt es in Deutschland keine besonderen Festlegungen für die Ausrüstung der Feuerwehren. D.h. die Ausstattung der für Tunneleinsätze örtlich zuständigen Feuerwehren wird grundsätzlich in Abhängigkeit von den bauwerkspezifischen Gegebenheiten und Risikoeinschätzungen individuell festgelegt. Es stellt sich somit die Frage, ob diese individuellen Risikoeinschätzungen tatsächlich alle denkbaren Risiken berücksichtigen oder durch den Erfahrungsschatz der örtlich Verantwortlichen eingegrenzt werden. SKRIBT dürfte einen Beitrag dazu leisten, diese Risikoeinschätzung entsprechend einer „Checkliste“ der möglichen Bedrohungen („Szenarien-Handbuch“) und einer Einstufung der kritischen Bauwerke zu standardisieren. Daraus leitet sich die Frage ab, ob aus dieser Checkliste der Bedrohungsszenarien auch Mindestausstattungsstandards für die Feuerwehren abgeleitet werden sollten. So werden z.B. in Österreich in der Richtlinie des Österreichischen Bundesfeuerwehrverbandes „Ausrüstung für Feuerwehreinsätze in Straßentunneln“ (ÖBFV-RL GA-20) in Abhängigkeit von der Tunnellänge für die erstausrückenden Einheiten die Mindestanzahl der einzusetzenden Fahrzeuge und deren Ausstattung (Löschkapazität, Atemschutzgeräte, Rettungsgeräte) festgelegt. Darüber hinaus werden, je nach Länge der Flucht- und Rettungswege (Abstände zwischen den Ausgängen in sichere Bereiche), die Art der zu verwendenden Atemschutzgeräte bestimmt.

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Zusatzmaßnahme: Tunnelfeuerwehr





Ein großes Problem bei Schadensereignissen in Tunneln – und dies vor allem im ländlichen Raum – sind die längeren Anfahrtszeiten und somit die Einhaltung ausreichender Hilfsfristen. Eingriffszeiten unter 20 bis 30 Minuten bilden im ländlichen Raum eher die Ausnahme. Ein weiteres Problemfeld ist auch das Fehlen hauptamtlicher Feuerwehreinsatzkräfte, da diese für kleinere Gemeinden i.d.R. nicht finanzierbar sind. So heißt es z.B. in der Richtlinie des Österreichischen Bundesfeuerwehrverbandes zur „Ausrüstung für Feuerwehreinsätze in Straßentunneln“, dass wenn Hilfsfristen nicht hinreichend kurz gehalten werden können, vom Betreiber der Tunnelanlage eine Betriebsfeuerwehr zu installieren und einsatzbereit zu halten ist. Auch in Deutschland schreibt der Gesetzgeber in den Brandschutzgesetzen für Anlagen mit besonderen Gefahren grundsätzlich die Einrichtung einer Werkfeuerwehr durch den Betreiber vor. Eine Umsetzung für Tunnel ist aber anscheinend nicht vorgesehen. Ein Beitrag von SKRIBT könnte sein, Kriterien zu erarbeiten, unter welchen Bedingungen ggf. die Einrichtung einer „Tunnelfeuerwehr“ sinnvoll ist. Dies können bauwerkspezifische Kriterien sein oder auch Kriterien, die die Lage im Netz oder die spezielle Gefährdungslage des Bauwerks widerspiegeln. Darüber hinaus könnten zur Reduzierung der Einsatzzeiten die erforderlichen Ausrüstungs- und Rettungsgeräte direkt vor Ort am Tunnel stationiert werden, so dass die alarmierten Einsatzkräfte der Freiwilligen Feuerwehr direkt zum Einsatzort berufen werden können.

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5 Zusammenstellung der „Ist“ – Maßnahmen Brücke

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6 Gliederung BMS - Maßnahmenkatalog für Brücken / Tunnel


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gu

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Zw

isc

he

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ke

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au

gu

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Zw

isc

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ke

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ue

rba

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Ab

sa

ug

öff

nu

ng

en

Lä

ng

slü

ftu

ng

mit

Pu

nk

tab

sa

ug

un

g

≤ 2

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0 m

x

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us

sta

ttu

ng

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0 k

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x

> 1

50

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≤ 1

50

00

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> 1

50

00

kfz

/d

≤ 1

50

00

kfz

/d

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ng

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ng

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eh

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x

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eh

r

mit

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Ve

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un

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x

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nn

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ng

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x

x

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nd

me

lde

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ng

en

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x

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hu

ng

ss

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Sic

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rhe

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be

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rT

un

ne

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un

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x

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rhe

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ite

ns

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ife

nN

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un

d P

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ne

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n (

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ge

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No

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No

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ne

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un

ne

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eru

ng

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n

Ve

rke

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tec

hn

ik

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g

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au

ss

tatt

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g

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he

An

lag

en

Ko

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un

ika

tio

ns

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ch

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ge

n

Bra

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me

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an

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en

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sc

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ch

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ch

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ng

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htw

eg

ke

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ite

inri

ch

tun

ge

n

au

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he

Bra

nd

me

lde

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8 Betriebstechnische Sicherheitsmaßnahmen für Straßentunnel RABT 2006

Prä

ve

nti

vS

ch

ad

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gre

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un

ne

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ng

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en

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sn

eig

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nn

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hte

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eh

rsra

um

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rga

be

n z

ur

Tu

nn

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eo

me

trie

x

3.

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ch

tun

gB

ee

influ

ssu

ng

de

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eu

ch

tdic

hte

x

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ite

nstr

eife

n (

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nd

str

eife

n)

Hin

we

ise

zu

r A

nla

ge

vo

n S

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nstr

eife

nx

x

6.1

.3N

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usg

än

ge

, F

luch

t- u

nd

Re

ttu

ng

sw

eg

eA

nfo

rde

run

ge

n a

n u

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Hin

we

ise

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vo

n

No

tau

sg

än

ge

n,

Flu

ch

t- u

nd

Re

ttu

ng

sw

eg

en

x

6.1

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eh

we

ge

Vo

rga

be

n fü

r b

eid

se

itig

e N

otg

eh

we

ge

xx

6.1

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ildu

ng

de

r W

än

de

An

ford

eru

ng

an

die

Au

sb

ildu

ng

de

r W

än

de

x

6.1

.6H

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en

ko

ntr

olle

Vo

rga

be

n fü

r H

öh

en

ko

ntr

olle

nx

6.1

.7B

etr

ieb

sw

eg

eH

inw

eis

e z

u B

etr

ieb

sw

eg

en

x

7.2

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ab

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r A

usle

gu

ng

de

r A

nla

ge

n z

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Fa

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ah

ne

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run

gx

x

7.3

Str

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rso

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ng

Vo

rga

be

n z

ur

Au

sle

gu

ng

de

r S

tro

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Be

leu

ch

tun

g

An

ford

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ng

en

an

die

Be

leu

ch

tun

g la

ng

er

Tu

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el u

nd

die

Be

leu

ch

tun

gsa

nla

ge

zu

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ich

ers

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ng

au

sre

ich

en

de

r

Sic

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ältn

isse

im

Ve

rla

uf e

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s T

un

ne

ls

x

6.1

.6H

öh

en

ko

ntr

olle

Vo

rga

be

n fü

r H

öh

en

ko

ntr

olle

nx

6.1

.8L

eite

inrich

tun

ge

nA

nfo

rde

run

ge

n u

nd

Vo

rga

be

n fü

r F

ah

rba

hn

ma

rkie

run

ge

nx

6.2

.1N

otr

ufs

tatio

ne

nV

org

ab

en

zu

r G

esta

ltu

ng

vo

n N

otr

ufs

tatio

ne

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6.2

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un

ne

lfu

nk

An

ford

eru

ng

en

an

die

Tu

nn

elfu

nka

nla

ge

fü

r B

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x

6.2

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erk

eh

rsfu

nk/R

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ioV

org

ab

en

zu

r S

ich

ers

tellu

ng

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s V

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eh

rsfu

nke

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fan

gs

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6.4

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ue

rlö

sch

er

An

fod

eru

ng

en

un

d H

inw

eis

e z

ur

Au

ssta

ttu

ng

mit

Ha

nd

feu

erlö

sch

ern

x

6.5

Orie

ntie

run

gsb

ele

uch

tun

g u

nd

Flu

ch

twe

gke

nn

ze

ich

nu

ng

An

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en

zu

r K

en

nze

ich

nu

ng

vo

n F

luch

t- u

nd

Re

ttu

ng

sw

eg

en

xx

6.6

Zu

sa

mm

en

wirke

n d

er

Sic

he

rhe

itsa

nla

ge

nH

inw

eis

e z

ur

Tu

nn

ela

ussta

ttu

ng

x

7.2

En

twä

sse

run

gV

org

ab

en

zu

r A

usle

gu

ng

de

r A

nla

ge

n z

ur

Fa

hrb

ah

ne

ntw

ässe

run

gx

7.3

Str

om

ve

rso

rgu

ng

Vo

rga

be

n z

ur

Au

sle

gu

ng

de

r S

tro

mve

rso

rgu

ng

xx

8.

Ste

ue

run

gH

inw

eis

e z

ur

Au

sle

gu

ng

de

r S

teu

eru

ng

de

r

Tu

nn

elb

etr

ieb

ste

ch

nik

x

8.2

.4S

törm

eld

un

ge

nH

inw

eis

e z

um

Um

ga

ng

mit S

törm

eld

un

ge

nx

8.2

.5N

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llme

ldu

ng

en

Hin

we

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zu

m U

mg

an

g m

it N

otfa

llme

ldu

ng

en

x

0.2

Zw

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Ein

he

itlic

he

Vo

rga

be

n fü

r M

aß

na

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en

zu

r sic

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ren

Ve

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g,

de

r V

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Ere

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isse,

de

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ch

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de

r T

un

ne

lnu

tze

r, u

nd

de

r U

mw

elt s

ow

ie d

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Un

ters

tütz

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g d

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Ein

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tzd

ien

ste

be

i d

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Hilf

ele

istu

ng

be

i

Brä

nd

en

, U

nfä

llen

un

d P

an

ne

n.

x

0.3

Ge

ltu

ng

Be

rücksic

htig

un

g v

on

tu

nn

elä

hn

lich

en

Ba

uw

erk

en

x

0.4

Ge

sa

mts

ich

erh

eitsko

nze

pt

Be

rücksic

htig

un

g a

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die

Sic

he

rhe

it b

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sse

nd

er

Pa

ram

ete

rx

8.2

.4S

törm

eld

un

ge

nH

inw

eis

e z

um

Um

ga

ng

mit S

törm

eld

un

ge

nx

8.2

.5N

otfa

llme

ldu

ng

en

Hin

we

ise

zu

m U

mg

an

g m

it N

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llme

ldu

ng

en

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Ba

ulic

he

Ma

ßn

ah

me

n

Be

trie

bs

tec

hn

isc

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Ma

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ah

me

n

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an

isa

tori

sc

he

Ma

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ah

me

n


Prä

ve

nti

vS

ch

ad

en

s-

be

gre

nz

en

d

4.

Lü

ftu

ng

Vo

rga

be

n f

ür

die

Lü

ftu

ng

sa

nla

ge

zu

r S

ich

ers

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nd

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Re

ge

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trie

b u

nd

zu

r

Ab

leu

tun

g v

on

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hg

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en

im

Bra

nd

fall

xx

6.4

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ös

ch

wa

ss

erv

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org

un

gV

org

ab

en

fü

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ie V

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org

un

g d

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Tu

nn

el

mit

Lö

sc

hw

as

se

r x

4.

Lü

ftu

ng

Vo

rga

be

n f

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die

Lü

ftu

ng

sa

nla

ge

zu

r S

ich

ers

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ng

au

sre

ich

nd

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Lu

ftq

ua

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t im

Re

ge

lbe

trie

b u

nd

zu

r

Ab

leu

tun

g v

on

Ra

uc

hg

ab

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im

Bra

nd

fall

xx

6.1

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eit

ein

ric

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ng

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Vo

rga

be

n f

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Le

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ge

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be

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ch

un

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be

rwa

ch

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Vo

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be

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gu

ng

ein

er

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pre

ch

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nla

ge

xx

6.3

Bra

nd

me

lde

an

lag

en

An

ford

eru

ng

en

an

ma

nu

elle

un

d a

uto

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tis

ch

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Bra

nd

me

lde

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lag

en

x

6.4

.2L

ös

ch

wa

ss

erv

ers

org

un

gV

org

ab

en

fü

r d

ie V

ers

org

un

g d

es

Tu

nn

el

mit

Lö

sc

hw

as

se

r x

0.5

Ris

iko

an

aly

se

Na

ch

we

is f

ür

die

Sic

he

rhe

it v

on

Ma

ßn

ah

me

nx

1.1

.1V

erw

alt

un

gs

be

hö

rde

Ve

ran

two

rtlic

h f

ür

die

Ein

ha

ltu

ng

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mtl

ich

er

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he

rhe

it

ein

es

Tu

nn

el

be

tre

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nd

er

An

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x

1.1

.2T

un

ne

lma

na

ge

rV

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lic

h f

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s T

un

ne

lma

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1.1

.3S

ich

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eit

sb

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Ko

ord

inie

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g s

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tlic

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nd

Sic

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gs

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ah

me

nx

1.1

.4U

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ch

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Ve

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un

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1.1

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Be

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ich

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r S

ich

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x

1.1

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eh

ren

de

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tio

ne

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Zu

r S

ich

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die

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Tu

nn

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mit

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Be

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lan

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1.1

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am

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ng

zu

r E

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llu

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eri

ch

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Vo

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se

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g u

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ks

am

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it v

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Sic

he

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ein

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ma

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ch

un

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un

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b u

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im N

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x

1.2

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ng

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1.2

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nis

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ns

po

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on

Ge

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we

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un

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hte

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Se

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4.

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ng

Vo

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Wa

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ch

nis

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en

Ko

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ng

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aß

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hm

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9 Analyse der Regelwerke in Bezug auf betriebliche Organisation von Tunneln und Brücken




10 Kategorisierung Brücken

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it D

urc

hla

ufw

irkung

Sta

hlb

eto

n /

Spannbeto

n

13.1

.3.1

inte

rne V

ors

pannung

13.1

.3.2

feste

Lager

13.1

.3.3

bew

eglic

he L

ager

13.1

.4M

ehrfeld

rig m

it D

urc

hla

ufw

irkung

Gele

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ung in d

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eld

ern

Sta

hlb

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n /

Spannbeto

n

13.1

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rne V

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Lager

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eglic

he L

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13.1

.4.4

Gele

nke

13.1

.5Ü

berb

au T

rogquers

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Fachw

erk

Ein

feld

rig fre

iaufli

egend

Meta

ll S

tahl

13.1

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feste

Lager

13.1

.5.2

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eglic

he L

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13.1

.5.3

Flu

chtw

eg T

ür

13.1

.6M

ehrfeld

rig fre

iaufli

egend o

hne

Durc

hla

ufw

irkung

Meta

ll S

tahl

13.1

.6.1

feste

Lager

13.1

.6.2

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13.1

.6.3

Flu

chtw

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13.1

.7M

ehrfeld

rig m

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urc

hla

ufw

irkung

Meta

ll S

tahl

13.1

.7.1

feste

Lager

13.1

.7.2

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eglic

he L

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13.1

.7.3

Flu

chtw

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13.1

.7.4

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ngkam

mer

13.1

.8M

ehrfeld

rig m

it D

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hla

ufw

irkung

Gele

nkausbild

ung in d

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ern

Meta

ll S

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feste

Lager

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13.1

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13.1

.9W

iderlager

Massiv

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Sta

hlb

eto

n

13.1

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Fla

chgrü

ndung

13.1

.9.2

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ründung

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.9.3

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13.1

.9.4

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zw

andgrü

ndung


13.1

.10

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erlager

Spundw

and

Meta

ll S

tahl

13.1

.10.1

Spundw

andgrü

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13.1

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/ S

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assiv

Sta

hlb

eto

n

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.11.1

Fla

chgrü

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13.1

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13.1

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Bru

nnengrü

ndung

13.1

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Schlit

zw

andgrü

ndung

13.1

.12

Pfe

iler

/ S

tütz

e S

pundw

and

Meta

ll S

tahl

13.1

.12.1

Spundw

andgrü

ndung

13.1

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Sta

hlb

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n

13.1

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Fla

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13.1

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ründung

13.1

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.3.2

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13.2

.3.3

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ngkam

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.4M

ehrfeld

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.4.1

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nnengrü

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pundw

and

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andgrü

ndung


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ihe m

assiv

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chgrü

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Bru

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Ein

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oder

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Lager,

z.

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bew

eglic

he

Brü

cken

Antr

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14.1

.1.4

Aussta

ttung für

bew

eglic

he

Brü

cken

Verr

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Vera

nkeru

ng

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Flu

chtw

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Sta

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Antr

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nkeru

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14.1

.2.5

Flu

chtw

eg T

ür

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Massiv

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Sta

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n

14.1

.3.1

Fla

chgrü

ndung

14.1

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Spundw

and

Meta

ll S

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.4.1

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andgrü

ndung

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.5H

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Meta

ll S

tahl


15.1

Kla

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.1Ü

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au V

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tegig

Ein

feld

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iaufli

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Meta

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z.

B.

Sta

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nke

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.1.3

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ttung für

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eglic

he

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cken

Antr

ieb

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ttung für

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Vera

nkeru

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Massiv

wand

Sta

hlb

eto

n

15.1

.2.1

Fla

chgrü

ndung

15.1

.3W

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Spundw

and

Meta

ll S

tahl

15.1

.3.1

Spundw

andgrü

ndung

15.1

.4H

änger

Meta

ll S

tahl


11 Kategorisierung Tunnel

An

ha

ng

11

Nr.

Stu

fe 1

Tu

nn

el

Stu

fe 1

a

Ba

uve

rfa

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n

Stu

fe 1

b

Ge

fah

rgu

ttra

nsp

ort

e

Stu

fe 2

Ha

up

tba

ute

il

Stu

fe 4

Ha

up

tba

ust

off

Stu

fe 3

Ko

nst

rukti

on

ste

il

1.1

Tunnel in

geschlo

ssener

Bauw

eis

e e

inrö

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beto

nbauw

eis

eja

/ n

ein

1.1

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Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.2W

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Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.2.1

Notr

ufe

inrichtu

ng

1.1

.2.2

Schutz

- und

Bra

ndschutz

ein

richtu

ng

1.1

.2.3

Vid

eoüberw

achung

1.1

.2.4

Sig

nala

nla

gen

1.1

.2.5

Bra

ndschutz

verk

leid

ung

1.1

.2.6

Raum

fuge m

it B

and

1.1

.3P

ort

al

Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.4Zw

ischendecke

Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.4.1

Schutz

- und

Bra

ndschutz

ein

richtu

ng

1.1

.4.2

Vid

eoüberw

achung

1.1

.4.3

Sig

nala

nla

gen

1.1

.4.4

Bra

ndschutz

verk

leid

ung

1.1

.5F

ahrb

ahnpla

tte

Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.6Zw

ischenw

and

Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.6.1

Schutz

- und

Bra

ndschutz

ein

richtu

ng

1.1

.6.2

Vid

eoüberw

achung

1.1

.6.3

Sig

nala

nla

gen

1.1

.6.4

Bra

ndschutz

verk

leid

ung

1.1

.7B

etr

iebsgebäude

Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.8Lüfterg

ebäude

Beto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.9F

luchts

tolle

nB

eto

n /

Sta

hlb

eto

n

1.1

.9.1

Vid

eoüberw

achung

Arb

eit

sp

ak

et

2:

Ma

ßn

ah

me

nK

ate

go

ris

ieru

ng

Tu

nn

el


1.2

Tunnel in

geschlo

ssener

Bauw

eis

e z

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Spritz

beto

nbauw

eis

eja

/ n

ein

1.2

.1S

ohle

Beto

n /

Sta

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eto

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1.2

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Beto

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n

1.2

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ng

1.2

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- und

Bra

ndschutz

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richtu

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1.2

.2.4

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nala

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1.2

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Schutz

- und

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richtu

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Sta

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ung

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Raum

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and

2.1

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geschlo

ssener

Bauw

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Schild

bauw

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eja

/ n

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2.1

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ge

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.1.1

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- und

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ndschutz

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richtu

ng

2.1

.1.3

Vid

eoüberw

achung

2.1

.1.4

Sig

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nla

gen

2.1

.1.5

Bra

ndschutz

verk

leid

ung

2.1

.2P

ort

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Beto

n /

Sta

hlb

eto

n


2.1

.3Zw

ischendecke

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Sta

hlb

eto

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2.1

.3.1

Schutz

- und

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ndschutz

ein

richtu

ng

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.3.2

Vid

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.3.3

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gen

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ndschutz

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.4F

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Beto

n /

Sta

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2.1

.6Lüfterg

ebäude

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2.1

.7F

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tolle

nB

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2.1

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Vid

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Tunnel in

geschlo

ssener

Bauw

eis

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weiröhrig

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Notr

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inrichtu

ng

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Schutz

- und

Bra

ndschutz

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richtu

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2.2

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nala

nla

gen

2.2

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Bra

ndschutz

verk

leid

ung

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2.2

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ischendecke

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2.2

.3.1

Schutz

- und

Bra

ndschutz

ein

richtu

ng

2.2

.3.2

Vid

eoüberw

achung

2.2

.3.3

Sig

nala

nla

gen

2.2

.3.4

Bra

ndschutz

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ung

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3.1

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Bauw

eis

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3.1

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3.1

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3.1

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3.1

.2.1

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otr

ufe

inrichtu

ng

3.1

.2.1

.2S

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- und

Bra

ndschutz

ein

richtu

ng

3.1

.2.1

.3V

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3.1

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gen

3.1

.2.1

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3.1

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3.1

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3.1

.3.1

Schutz

- und

Bra

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ein

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gen

3.1

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Bra

ndschutz

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3.1

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3.1

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Verbundprojekt SKRIBT Schutz kritischer Brücken und Tunnel im …134.147.230.146/skribt/download/AP2/Maßnahmenanalyse... · 2013. 1. 29. · Straßentunnel RABT 2006 ..... 90 9