Stuttgart 21/Brandschutz Tunnel
Ergebnis des Faktenchecks: Die Tunnel des Bahnprojekts Stuttgart 21 wurden in ihren sicherheitsrelevanten Parametern praktisch durchgehend auf Minimalwerte ausgelegt, während in anderen internationalen Tunnelprojekten zur Risikominimierung jeweils mehrere Parameter deutlich sicherer ausgelegt wurden. Damit sind die Stuttgart 21-Tunnel die mutmaßlich unsichersten Tunnelneubauten in Europa und möglicherweise weltweit. Sie sind um das 2,5 bis 20-fache gefährlicher als Vergleichsprojekte.
→ Einzelne der recherchierten Werte sollten noch unabhängig überprüft werden und es gibt weitere interessante Referenzprojekte, zu denen noch die Werte zusammengesucht werden könnten, dafür ist Mithilfe willkommen!
Inhaltsverzeichnis
Zusammenfassung
![](https://wikireal.info/w/images/thumb/6/65/Referenztunnel_Risikovergleich.png/560px-Referenztunnel_Risikovergleich.png)
Zur Einordnung der Sicherheit der Tunnel im Projekt Stuttgart 21 im Brandfall werden nachfolgend die sicherheitsrelevanten Parameter internationaler doppelröhriger Eisenbahntunnel zusammengestellt. Nach Möglichkeit soll jeder Parameter mit einer Quelle referenziert werden.
In Europa bestehen über die TSI SRT-Richtlinie[1] länderübergreifend Mindest-Sicherheitsanforderungen an doppelröhrige Eisenbahntunnel. In den nationalen Richtlinien sind einzelne Parameter, zumeist die Rettungswegbreite, sicherer vorgegeben. Insbesondere aber in der Auslegung einzelner realisierter Tunnelprojekte zeigt sich eine große Bandbreite in den tatsächlich gewählten Parametern. In vielen Projekten werden die Mindestanforderungen der EU und der nationalen Richtlinie aufgrund von Sicherheitsabwägungen deutlich überboten. Im Gegensatz dazu ist Stuttgart 21 jedoch praktisch durchgehend auf Minimalwerte ausgelegt. Damit sind die Stuttgart 21-Tunnel die mutmaßlich unsichersten Tunnelneubauten in Europa und möglicherweise weltweit.
Mehrere Größen beeinflussen die Sicherheit in einem Tunnel, wobei das gefährlichste Szenario der Brand eines Zuges ist. Zugbrände in Tunneln sind zwar sehr selten, aber wenn sie passieren, können sie katastrophale Folgen annehmen. Geplant ist in einem solchen Fall, dass brennende Züge zur Evakuierung aus dem Tunnel heraus oder in den Tunnelbahnhof fahren sollen. Bei historischen Zugbränden gelang das nur in rund der Hälfte der Fälle. Bleibt in dem sogenannten "worst credible scenario" ein brennender Zug im Tunnel liegen, sind die folgenden Parameter der Sicherheit im Brandfall entscheidend, wie unten genauer erläutert werden: Der Rauch füllt eine Tunnelröhre sehr schnell, umso schneller je enger die Röhre ist und je steiler sie ist. Die Reisenden können auf den schmalen Rettungswegen nur langsam den Bereich des Zuges verlassen, um über einen Rettungsstollen, den sogenannten Querschlag, in die andere Röhre zu gelangen. Sind die Querschläge weit auseinander kommt ggf. noch eine lange Laufzeit durch den Tunnel hinter dem Zug hinzu. Fassen die im Tunnel verkehrenden Züge viele Personen und sind sie nahezu voll besetzt, dann reicht die rauchfreie Zeit bei weitem nicht für alle Zuginsassen für den langwierigen Fluchtweg, sehr viele werden dann ersticken.
Die nachfolgend dargestellte Tabelle zeigt anhand dieser Parameter, dass Stuttgart 21 allein schon aufgrund seiner Auslegungswerte im internationalen Vergleich sehr schlecht abschneidet. Alle anderen Tunnelprojekte sind in mehreren Parametern deutlich besser. Ringsum im Ausland wird also deutlich mehr für die Sicherheit der Reisenden getan. Wird entsprechend einem einfachen heuristischen Modell (siehe Abschnitt unten) ein kombiniertes Risiko für das Überleben im Falle eines Brandes im Tunnel ermittelt (letzte Spalte der Tabelle), zeigt sich, dass nach der Bauart seiner Tunnel Stuttgart 21 rund 20 mal riskanter als der französisch-spanische Perthus Tunnel ist und immer noch 2,5 mal riskanter als der nächst schlechtere Tunnel, der Katzenbergtunnel in Deutschland (siehe Abbildung rechts).
Weitergehende Risikobetrachtungen eines absoluten Risikos werden auch die Länge der Tunnel bzw. ihres längsten Segmentes zwischen zwei Rettungsstationen betrachten. Die Tunnellängen werden in der Tabelle mit angegeben. Dargestellt ist dabei die Streckenlänge. Bei Doppelröhrentunneln ergibt sich das Doppelte an Gesamt-Röhrenlänge. Wiedergegeben wird die Gesamt-Streckenlänge der Anlage als Maß für das Risiko. Bei Stuttgart 21 ist die Anlage ein vierarmiger Stern mit dem Hauptbahnhof in der Mitte. Ein einzelner Zug wird nur zwei Arme durchlaufen, aber für das Risiko für den Bahnverkehr sind alle Tunnelstrecken relevant.
Weitere Analysen zum Stuttgart 21-Brandschutz finden sich unter → Stuttgart 21/Brandschutz.
Doppelröhrige Eisenbahntunnel im Vergleich
Tabelle Referenztunnel
Zur Erklärung von Abkürzungen, Klammern und * (Fußnoten) siehe unten die Legende. Nachfolgend werden die für den Fall eines Brandes im Tunnel wesentlichen Risikofaktoren verschiedener internationaler Tunnel einander gegenübergestellt. In der letzten Spalte wird der kombinierte Risikofaktor einer heuristischen Abschätzung wiedergegeben, sofern ausreichend viele Grundparameter bekannt sind. Gelb schattierte Felder geben wichtige noch zu überprüfende Daten oder Referenztunnel, deren Parameter noch einer unabhängigen Prüfung unterzogen werden sollten.
Doppelröhrige Eisenbahntunnel |
Bau- be- ginn |
Inbe- trieb- nahme |
max. km/h |
Streck- enlänge Tunnel |
längst. Tunnel- Segm. |
bauliche Besonder- heiten |
max. Strecken- Gradient |
Freier Quer- schnitt |
Innerer Durch- messer |
min. Ret- tungsweg- breite |
Abstand Quer- schläge |
max. # evak. Pers. |
bei Zug- länge |
komb. Risiko- faktor |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Abdalajis Tunnel (ES) |
2002 | 2007 | 160 [2] |
7,3 km | 16,0 ‰ [3] |
51,4 m² [3] |
8,8 m [4] |
2 × 1,5 m [5] |
350 m [4] |
1,23 | ||||
Brenner Basistunnel (AT/IT) |
2011 | 2026 | 250 | 56 km | 20 km [6] |
3ES [6] |
6,7 ‰ [7] |
46 m² [8] |
8,1 m [9] |
1,2 m [10] |
333 m [11] |
929 [12] |
402 m [12] |
2,81 |
California High-Speed Train (US) |
2015 | > 2029 | 220 | > 129 km | ≤ 2,5 ‰ [13] |
58,5 m² [13] |
9,1 m [13] |
0,91 m [14] |
244 m [13] |
2,06 | ||||
Ceneri Basistunnel (CH) |
2006 | 2020 | 250 | 15,4 km | 12,5 ‰ [15] |
(41 m²) [16] |
7,76 m [17] |
2 × 1 m [18] |
325 m [19] |
2,20 | ||||
Diabolo Tunnel Brüssel 2-röhr. Teil (BE) |
2007 | 2012 | 220 | 1,1 km | W [20] |
(< 5 ‰) [21] |
35 m²* [22] |
7,3 m [23] |
1,6 m [24] |
300 m [24] |
2,88 | |||
Divača-Koper Second Track (SI)**** |
- ? - | - ? - | 160 | 20,5 km [25] |
6,7 km [25] |
1-gleisig + Fluchttunnel |
17 ‰ [25] |
44 m²* [26] |
– [27] |
0,75+1,65m [26] |
500 m [26] |
869 [28] |
400 m [26] |
2,35 |
Eurotunnel / Channel Tunnel (FR/GB) |
1987 | 1993 | 160 | 50 km | BK | 11,0 ‰ [29] |
40 m² [30] |
7,6 m [29] |
0,8 m [31] |
375 m [29] |
6,45 | |||
Fehmarnbelt Tunnel (DK/DE)** |
2020 | 2028 | 200 | 17,6 km | – | Straße/Schiene BV[32] |
12,5 ‰ [32] |
34,3 m² [32] |
– | 1,2 + 1 m [32] |
110 m [32] |
0,86 | ||
Follo Line Tunnel (NO)[33] |
2015 | 2021 | 250 | 19,5 km [34] |
– | BV [35] |
12,5 ‰ [36] |
52 m² [36] |
8,75 m [36] |
1,2 m [37] |
500 m [38] |
489 [39] |
216 m [40] |
2,04 |
Gotthard Basistunnel (CH) |
1999 | 2016 | 200 | 57,1 km | 19 km [41] |
BS 2ES | 6,8 ‰ [41] |
41 m² [42] |
7,76 m [41] |
2 × 1 m [18] |
325 m [41] |
1.373 [43] |
401 m [43] |
2,83 |
Groene Hart Tunnel (NL)*** |
2000 | 2005 | 300 | 7,2 km [44] |
1-röhr./Wand BV |
25 ‰ [45] |
49 m²* [46] |
– | 0,9+1,5m [46] |
150 m [47] |
0,77 | |||
Großer Belt Querung Tunnel (DK) |
1988 | 1997 | 160 | 8 km [48] |
– | BV [49] |
16,5 ‰ [50] |
34 m²* [49] |
7,7 m [49] |
2×1,25m* [49] |
250 m [48] |
1,83 | ||
Guadarrama Tunnel (ES) |
2002 | 2007 | 350 | 28,4 km | 14 km [51] |
1ES BS [52] |
15,0 ‰ [53] |
52 m² [8] |
8,5 m [54] |
1,7 m [55] |
250 m [56] |
715 [57] |
400 m [57] |
1,08 |
High Speed 2 (GB) |
2017 | 2026 | 320 | ~ 20 km | 10(30)‰ [58] |
56 m² [58] |
8,8 m [58] |
0,85 m [59] |
380 m [58] |
3,97 | ||||
High Speed Rail Study (AU) |
- ? - | - ? - | 350 | > 30 km | ≤ 25 ‰ [60] |
66 m²* [60] |
10,2 m [60] |
1,2 m [60] |
250 m [60] |
1,79 | ||||
Hong Kong Express Rail Link XRL (CN) |
2009 | 2018 | 200 | 26 km [61] |
20,0 ‰ [62] |
(45 m²) [63] |
8,15 m [64] |
1,5 m [62] |
250 m [62] |
2,15 | ||||
Hudson Tunnel Projekt (US) |
2019 | 2026 | 100 | 3,7 km | BK | 21,0 ‰ [65] |
29 m²* [66] |
7,7 m [66] |
0,91 m* | 229 m [66] |
6,10 | |||
Katzenbergtunnel (DE) |
2003 | 2012 | 250 | 9,4 km | – | 5,4 ‰ [67] |
62 m² [68] |
9,6 m [69] |
1,2 m [70] |
500 m [67] |
1.757 [71] |
220 m [71] |
5,43 | |
Koralmtunnel (AT) |
2009 | 2022 | 250 | 32,9 km | 5,4 ‰ [72] |
42,7 m² [72] |
7,9 m [72] |
(1,2 m) [73] |
500 m [72] |
4,92 | ||||
Lötschberg Basis- tunnel (CH) |
1999 | 2007 | 250 | 34,6 km | 13,0 ‰ [74] |
52 m² [8] |
8,56 m [75] |
2 × 1,5 m* [76] |
330 m [75] |
1.373 [43] |
401 m [43] |
1,52 | ||
Mont Cenis Basis- tunnel (FR/IT) |
2015 | 2020-23 | 220 | 57 km | 12,5 ‰ [77] |
48 m²* [78] |
8,7 m [78] |
1,2 m* [78] |
300 m [79] |
2,76 | ||||
Nord-Süd-Link Antwerpen (BE) |
2001 | 2006 | 2,5 km | 16,0 ‰ [80] |
(36 m²) [81] |
7,3 m [82] |
1,4 m [24] |
300 m [83] |
3,54 | |||||
Öresund Drogden Tunnel (DK)** |
1995 | 2000 | 3,5 km [84] |
– | Straße/Schiene | 15,6 ‰ [85] |
40 m²* [86] |
2 × 1,2 m [86] |
88 m [87] |
0,53 | ||||
Pajares Tunnel (ES) |
2005 | 2021 | 250 | 24,6 km | 13,2 km [88] |
1ES | 16,8 ‰ [89] |
52 m² [90] |
8,5 m [89] |
1,4 m [91] |
400 m [89] |
3,00 | ||
Perthus Tunnel (FR/ES) |
2005 | 2010 | 350 | 8,3 km | 10,9 ‰ [92] |
59,4 m² [93] |
9,9 m [94] |
2 × 1,2 m [95] |
200 m [93] |
1.033 [96] |
400 m [96] |
0,72 | ||
Portocamba Tunnel (ES) |
2012 | 220 [97] |
3,74 km [98] |
– | 25 ‰ [97] |
53,9 m² [97] |
8,78 m [97] |
1,55 m [97] |
450 m [97] |
3,17 | ||||
Saverne Tunnel (FR) |
2010 | 2016 | 350 | 4 km | – | 19,0 ‰ [99] |
52 m² [100] |
8,9 m [101] |
0,9 m [102] |
500 m [103] |
5,97 | |||
Semmering Basis- Tunnel (AT) |
2012 | 2026 | 230 | 27,3 km | 8,4(9)‰ [104] |
42,7 m² [105] |
7,9 m [106] |
1,2 m [104] |
500 m [105] |
5,10 | ||||
Stuttgart 21 (DE), verengter Querschnitt |
2014 | 2025 [107] |
160 [108] |
18,4/30 km[109] |
4,3/9,5km [110][111] |
1HS W+ X+[112] |
25(33)‰ [113] |
42,8 m² [114] |
8,1 m [111] |
0,9(1,2)m [115] |
500 m [116] |
1.757 [117] |
220 m [117] |
14,3 |
Stuttgart 21 (DE), Maulprofil |
2014 | 2025 [107] |
250 [110] |
4,3/30 km[110] |
4,3/9,5km [110][111] |
1HS W+ X+[112] |
25 ‰ [118] |
54,9 m² [119] |
– | 0,9(1,2)m [119] |
500 m [116] |
1.757 [117] |
220 m [117] |
10,4 |
Valico Tunnel (IT) |
2013 | 2021 | 250 | 27 km | 17,7 km [120] |
1ES [120] |
12,2 ‰ [121] |
50 m² [122] |
8,61 m [122] |
1,79 m [121] |
500 m [120] |
873 [123] |
375 m [123] |
2,55 |
Wienerwaldtunnel (AT) |
2004 | 2012 | 250 | 13,4 km | W | 2,8 ‰ [124] |
51 m²* [125] |
8,7 m [125] |
1,2 m* [125] |
500 m [126] |
929 [12] |
402 m [12] |
3,53 | |
Best practice Werte für kombinierten Riskofaktor (letzte Spalte) | ||||||||||||||
Best practice | – | – | – | – | – | – | 0 ‰ | 60 m² | – | 1,8 m | 250 m | 1.000 | – | 1,00 |
Tabelle der Richtlinienvorgaben
Doppelröhrige Eisenbahntunnel Richtlinienwerte |
Bau- be- ginn |
Inbe- trieb- nahme |
max. km/h |
Streck- enlänge Tunnel |
längst. Tunnel- Segm. |
bauliche Besonder- heiten |
max. Strecken- Gradient |
Freier Quer- schnitt |
Innerer Durch- messer |
min. Ret- tungsweg- breite |
Abstand Quer- schläge |
max. # evak. Pers. |
bei Zug- länge |
komb. Risiko- faktor |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Australien Richtl. AS 4825 Empf. (AU) |
– | – | – | – | – | – | – | – | – | – [127] |
≤ 240 m [128] |
– | – | |
NFPA 130-Richtl. (US, AE, U-Bahn CA, IN)[129] |
– | – | – | – | – | – | – | – | – | ≥ 0,61 m [130] |
≤ 244 m [130] |
– | – | |
Singapur Richtlinie (SG) |
– | – | – | – | – | – | – | – | – | ≥ 0,8 m [131] |
≤ 250 m [132] |
– | – | |
TSI SRT EU-Richtl. (EU) |
– | – | – | – | – | – | – | – | – | ≥0,7(0,8)m [1] |
≤ 500 m [1] |
– | – | |
EBA Tunnelrichtlinie Stand 07.2008 (DE) |
– | – | – | – | – | – | – | – | – | ≥0,9(1,2)m [133] |
≤ 500 m [133] |
– | – | |
DB Tunnelrichtlinie 853 Stand 06.2002 (DE) |
– | – | – | – | – | – | ≤ 40 ‰ [134] |
– | – | ≥0,9(1,2)m ≥1,0(1,2)m |
≤500[134] ≤500 S-B |
– | – | |
DB Tunnelrichtlinie 853 Stand 03.2011 (DE) |
– | – | – | – | – | – | ≤ 40 ‰ [135] |
– | – | ≥0,9(1,2)m ≥1,0(1,2)m |
≤500[135] ≤600 S-B |
– | – |
Tabelle weiterer Referenztunnel
Nachfolgend aufgeführt sind Tunnel mit noch sehr lückenhaften Daten (Ergänzungen willkommen).
Doppelröhrige Eisenbahntunnel |
Bau- be- ginn |
Inbe- trieb- nahme |
max. km/h |
Streck- enlänge Tunnel |
längst. Tunnel- Segm. |
bauliche Besonder- heiten |
max. Strecken- Gradient |
Freier Quer- schnitt |
Innerer Durch- messer |
min. Ret- tungsweg- breite |
Abstand Quer- schläge |
max. # evak. Pers. |
bei Zug- länge |
komb. Risiko- faktor |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Bolaños Tunnel (ES) |
7,9 km | 52 m² [136] |
400 m [136] |
|||||||||||
Cefalù Tunnel (IT) |
2014 | 2020 | 6,7 km | 6,8 ‰ [137] |
1,79 m [137] |
500 m [138] |
||||||||
Gibraltar Tunnel Konzept (ES/MA) |
-? - | 42,8 km | 30,0 ‰ [139] |
340 m [139] |
||||||||||
Hong Kong XRL Mai Po to Ngau Tam Mei (CN) |
2011 | 2016 | 2,35 km | 8,15 m [64] |
250 m [64] |
|||||||||
Neuer Guanjiao Tunnel (CN) |
2007 | 2014 | 32,7 km | 369 m [140] |
||||||||||
Prado Tunnel (ES)[141] |
2013 | 2018 | 350 | 7,6 km [142] |
– | 52 m² [142] |
400 m [142] |
|||||||
Udhampur-Srinagar T 48 (IN)**** |
2012 | 2017 | 10,25 km [143] |
1-gleisig + Fluchttunnel |
375 m [143] |
Tabelle S-Bahn Tunnel
![](https://wikireal.info/w/images/thumb/2/2b/Risikofaktoren_S-Bahn_Tunnel.png/560px-Risikofaktoren_S-Bahn_Tunnel.png)
Der zunächst auch hier wiedergegebene Vergleich von S-Bahn-Tunneln steht noch am Anfang und sollte um weitere Referenzprojekte ergänzt werden, siehe die Todos. In Deutschland erscheint insbesondere eines der neuen Großprojekte kritisch. Die Tunnel der 2. Stammstrecke in München sind im Unterschied zu anderen S-Bahn Tunneln praktisch durchgehend auf die Minimalwerte der sicherheitsrelevanten Parameter ausgelegt. Damit sind sie in ihrem kombinierten Risko etwa einen Faktor 3 unsicherer als der Marmaray-Tunnel in Istanbul und etwa einen Faktor 4 unsicherer als der City-Tunnel Leipzig (Abb. oben): Der freie Querschnitt ist gering, so dass sich der Rauch schnell ausbreitet, noch schneller aufgrund der maximalen Steigung, das zusammen mit minimaler Rettungswegbreite und sogar einem um 3 Meter überschrittenen maximalen Abstand der Rettungsstollen (sogen. Querschläge) bei einer relativ hohen beförderten Personenzahl ist eine maximal ungute Kombination. Schlechter steht aktuell nur die Crossrail Linie in London da, deren noch knappere Parameter wohl nur verständlich erscheinen vor dem Hintergrund der extrem knappen Standards, die bspw. in den viktorianischen Röhrenbahnen Londons[144] weiterhin genutzt werden.
Doppelröhrige S-Bahn Tunnel |
Bau- be- ginn |
Inbe- trieb- nahme |
max. km/h |
Streck- enlänge Tunnel |
längst. Tunnel- Segm. |
bauliche Besonder- heiten |
max. Strecken- Gradient |
Freier Quer- schnitt |
Innerer Durch- messer |
min. Ret- tungsweg- breite |
Abstand Quer- schläge |
max. # evak. Pers. |
bei Zug- länge |
komb. Risiko- faktor |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2. Stammstrecke München (DE) |
2017 | 2026 | 80 | 7 km | 3 km [145] |
3HS RS! [145][146] |
40 ‰ [145] |
34 m²* [147] |
7,5 m [148] |
1,2 m [149] |
603 m RS![146] |
1.633 [150] |
202 m [150] |
18,9 |
City Tunnel Leipzig (doppelröhr. Teil) (DE) |
2003 | 2013 | 80 | 1,9 km [151] |
0,46 km [151] |
4HS [151] |
40 ‰ [152] |
40 m²* [152] |
7,80 m [151] |
1,4 m [153] |
434 m [154] |
770 [155] |
129 m [155] |
4,39 |
Crossrail London (GB) |
2009 | 2018 | 140 [156] |
21,6 [156] |
1 km [157] |
BV 5ES [157] |
33 ‰ [158] |
25 m²* [159] |
6,0 m [159] |
0,85 m [157] |
500 m [157] |
2.060 [157] |
200 m [157] |
41,9 |
Delhi Metro CC-27 Project (IN) |
4,5 km [160] |
5,8 m [160] |
400 m [160] |
|||||||||||
Marmaray Tunnel Istanbul (TR) |
2004 | 2008 | 100 | 13,6 km | 3,4 km [161] |
3HS BV [162] |
21 ‰* [161] |
(38 m²) [163] |
7,04 m [164] |
1,4 m [162] |
150 m [162] |
3.040 [165] |
220 m [165] |
6,29 |
Legende
Verwendete Abkürzungen und Notationen:
Bauliche Besonderheiten bzw. Betriebsbedingungen | |
BK | Belüftungskanäle, d.h. separate Kanäle entlang der gesamten Tunnellänge |
BV | Belüftungsventilatoren, d.h. Ventilatoren im Tunnelinneren, die für eine Längsströmung sorgen |
BS | Belüftungssystem, d.h. Ventilatoren mit punktuellem Zugang zu den Tunneln, etwa in Evakuierungsstationen |
ES | Evakuierungsstationen, nicht für reguläre Halte, nur im Notfall |
HS | Haltestellen im Tunnel für reguläre Halte, auch zur Evakuierung genutzt |
RS | Rettungsschächte als Ersatz oder Ergänzung zu Querschlägen |
W | Weichen im Tunnel |
W+ | viele Weichen |
X+ | sehr starke Verkehrsbelastung |
S-B | S-Bahn, Metrorail |
Parameterwerte | |
(x) | Geklammerter Wert: Grobe Schätzung |
x(y) ‰ | maximaler Gradient über längeren Bereich mit (kurzfristigem) Höchstwert |
x(y) m | minimale Rettungswegbreite mit Einbauten und (ohne Einbauten) |
* | aus Plänen ausgemessene Werte |
Tunneltypen | |
** | Kombinierter Straßen-/Eisenbahntunnel, Rechteckprofil |
*** | Einröhrentunnel mit Trennwand zwischen beiden Gleisen |
**** | Eingleisiger Tunnel mit zusätzlichem Fluchttunnel |
Todos
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Die Parameter der wichtigsten Referenztunnel (gelb schattiert in der ersten Spalte) sollten unabhängig überprüft werden. Die Abstimmung gemeinschaftlicher Arbeit dazu und die Dokumentation des Fortschritts kann auf der Diskussionsseite erfolgen. Für viele Tunnel sind noch Spalte 7, die "baulichen Besonderheiten", und Spalte 13, die Zahl der zu evakuierenden Personen, zu recherchieren. Außerdem sind weitere gelb schattierte Werte unsicher bzw. wären von besonderen Interesse für die weitere Risikobewertung.
- Können die Daten der anderen noch unvollständigen Referenztunnel komplettiert werden?
- Welche weiteren Referenztunnel fehlen?
In diesen Vergleich aufgenommen wurde auch die 2. Stammstrecke München im Abschnitt S-Bahn. Hier wären weitere S-Bahn-Tunnel-Projekte der letzten Jahre als Vergleich interessant. Können hierzu die Grunddaten recherchiert werden?
- Neue Nord-Süd Strecke der Berliner S-Bahn, "S21"
- Neuer S-Bahn-Tunnel zum Hauptbahnhof in Stuttgart
- Metro-Projekte mit Doppeltunneln in den USA, mit Querschlagabständen herab bis 90 m[166]
- Oder Eglington Crosstown LRT in Toronto, Canada[167]
- Weitere?
Abschätzung des kombinierten Risikos
Im folgenden soll eine einfache heuristische Abschätzung vorgenommen werden für das Risiko für Leib und Leben im Falle eines Brandes im Tunnel. Es wird zunächst ein vereinfachter Ansatz gewählt, nach dem ein doppelter Querschlagabstand oder eine halbe Rettungswegbreite grob geschätzt das Risiko verdoppeln. Das Risiko besteht darin, dass die Reisenden vom Rauch eingeholt werden, bevor sie den Tunnel in einen sicheren Bereich verlassen konnten. Hier gehen die in der obigen Tabelle aufgeführten Parameter ein. Mehrere Risiken gehen multiplikativ in das Gesamtrisiko ein. Zu jedem Parameter eines Tunnels wird ein Risikofaktor ermittelt, um den dieser Wert über einem best-practice-Wert liegt. Diese Faktoren werden dann für das kombinierte Risiko aufeinander multipliziert.
- Die Länge der Tunnel bzw. die Länge ihres längsten Abschnittes ohne Rettungsstation sind bestimmend für das absolute Gesamtrisiko. Wenn es zunächst um den Vergleich der Bauart geht, wird die Länge noch nicht einberechnet.
- Beim freien Querschnitt (innerer Tunnelquerschnitt ohne den betonierten Teil der Fahrbahn und Fußwege) werden 60 m² als best practice angesetzt (ähnl. Perthus, Katzenberg Tunnel). Es werden jeweils 10 m² abgezogen für den typischen Zug-Querschnitt,[8] da der Zug Rauchvolumen verdrängt und das zu schnellerer Rauchausbreitung führt. Hier auf den Rettungswegen neben dem Zug halten sich die Reisenden am längsten auf. Für den entsprechenden Risikofaktor ergibt sich:
RQS = (60 – 10) / (QS – 10) - Ein höherer Gradient führt zu schnellerer Verrauchung des Tunnels durch den Kamineffekt. Hierzu wurde für Straßentunnel ermittelt, dass eine Steigung von 25 ‰ eine Verkürzung des Querschlagabstands von 400 m auf 300 m rechtfertigt.[168] Der Riskofaktor hierfür wäre 1/(300/400) (vgl. nachfolgend Punkt 4). Es ergibt sich für den Risikofaktor zum Gradienten:
RGr = (1/3) × (Grad. / 25 ‰) + 1 - Die Rettungswegbreite ist besonders kritisch. Sie bestimmt, wie schnell die Fliehenden vom Zug weg kommen, und ist in der Regel das Bottleneck. Der Personenstrom ist direkt proportional zur Breite. Die 1,8 m des Valico-Tunnels in Italien werden als best-practice angesetzt. Dieser Wert kommt auch den Tunneln mit Rettungswegen auf beiden Seiten des Gleises nahe. Für den Risikofaktor ergibt sich:
RRwB = 1,8 m / Rettw.breite - Für den Abstand der Querschläge werden die 250 m des Guadarrama-Tunnels als best practice angesetzt. Sie entsprechen dem Richtlinien-Wert in Singapur und sind nahe dem US-Wert der NFPA von 244 m oder der Empfehlung der Australischen AS 4825-2011 von 240 m. Der Risikofaktor ist dann:
RQsA = Querschl.abst. / 250 m - Für die maximale Personenzahl werden relativ willkürlich 1.000 Personen als best practice angesetzt, weil angenommen wird, dass im Hochgeschwindigkeitsverkehr dieser Wert für 400 m lange Züge typisch ist. Tunnel mit geringerer Belastung erhalten entsprechend eine "Risikogutschrift". Sofern dieser Parameter noch nicht ermittelt wurde, wird er mit 1 angesetzt. Der Risikofaktor berechnet sich wie folgt:
RPers = NPers / 1.000
Der kombinierte Risikofaktor ergibt sich dann aus der Multiplikation der Einzelfaktoren. Dieser Wert gibt ein grobes Maß für das Risiko der Bauform des entsprechenden Tunnels, er ist in der obigen Tabelle in der letzten Spalte wiedergegeben.
Rkomb. = RQS × RGr × RRwB × RQsA × RPers
Auf diese Weise wurde das kombinierte Risiko in dem oben dargestellten Vergleich von Stuttgart 21 mit wichtigen Referenz-Tunneln ermittelt. Eine weitergehende Bewertung des Risikos auf dem Weg zu einem absoluten Risiko würde die Länge der Tunnel einbeziehen und ggf. auch ihre verkehrliche Belastung.
Einzelnachweise
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- ↑ a b Jäger Bau, "Tunnel Abdalajis Ost" (pdf jaegerbau.com), Innendurchmesser S. 2, Querschlagabstand S. 1
- ↑ Revista De Obres Públicas/Diciembre 2004/N° 3.450 (pdf ropdigital.ciccp.es), S. 10 / Bl. 4
- ↑ a b de.wikipedia.org/wiki/Brennerbasistunnel
- ↑ FCP bewegt, "50 Jahre FCP" (pdf fcp.at), S. 138 / Bl. 13
- ↑ a b c d Alberto Beltrán Montero, "Contribución al estudio de los túneles ferroviarios de gran longitud", 11.2011 (pdf upcommons.upc.edu), freie Tunnelquerschnitte und typische Zugquerschnitte S. 24 / Bl. 30 Tabelle 2.2
- ↑ RiskConsult GmbH, "Projekte" (sites.google.com)
- ↑ Kordina ZT, "Brenner Basis Tunnel (BBT) Abschnitt Innsbruck - Staatsgrenze, Eisenbahnrechtliches Baugenehmigungsverfahren, Gutachten gemäß § 31a EisbG" (pdf bmvit.gv.at) S. 136
- ↑ de.wikipedia.org/wiki/Brennerbasistunnel
- ↑ a b c d Für die Tunnel in Österreich wurde der dort auch verkehrende ICE 3 in Doppeltraktion mit 401,6 m Länge angesetzt: 1 Lokführer + 2 × (460 Sitzplätze + 2 Schaffner + 2 Bistro-Angestellte) = 929 Personen. Der in Österreich auch verkehrende Railjet hat weniger Plätze.
- ↑ a b c d California High-Speed Train Project, Agreement No.: HSR 13-06 Book 3, Part C, Subpart 1, "Design Criteria" (pdf hsr.ca.gov), Gradient Bl. 96, Querschnitt Bl. 79, Innendurchmesser Bl. 69, Querschlagabstand Bl. 531
- ↑ California High-Speed Train Project EIR/EIS, "San Francisco to San Jose Section, Appendix C –Typical Cross Sections" (pdf hsr.ca.gov), Bl. 60
- ↑ Marco Ceriani, "Ceneri Base Tunnel: the logical continuation in the south", 06.08.2015 (pdf globalrailwayreview.com)
- ↑ geschätzt wie Gotthard Basistunnel
- ↑ sia fbh gpc Fachgruppe für Brückenbau und Hochbau, "Besichtigung Alptransit Ticino Gotthard Basistunnel Ceneri Basisitunnel" (pdf fbh.sia.ch)
- ↑ a b AlpTransit Gotthard, "Neue Verkehrswege durch das Herz der Schweiz" (pdf swr.de), S. 45, 35
- ↑ de.wikipedia.org/wiki/Ceneri-Basistunnel
- ↑ Stabirail, "Fast Track to Success, Slab Track Solution of Stabirail Combines Accuracy and Durability" stabirail.com 10 Weichen
- ↑ geschätzt
- ↑ Philippe van Bogaert, Bart de Pauw, Johann Mignon, "Le Tunnel »Diabolo« sous l' aérogare de Bruxelles" (pdf aftes.asso.fr), Bl. 3
- ↑ Railway Technology, "Diabolo Project, Brussels" (railway-technology.com)
- ↑ a b c Bart De Pauw, "Performance based design approach in smoke evacuation in existing Belgian railway tunnels", FireForum Congress 2006 (pdf fireforum.be, Folie 42
- ↑ a b c Ministry of Infrastructure, Republic of Slovenia, "Second Track of the Divača-Koper railway line", 06.2015 (pdf drugitir.si)
- ↑ a b c d Rudolf Bopp, Angelo Žigon, Marko Žibert, "Tunnel safety concept for the new railway line Divača - Koper", 10. Slovenski Kongres o Cestah in Prometu, Portorož, 20.-22.10.2010 (pdf kipdf.com), Querschnitt, Rettungswegbreite (Außenkurve 1,65 m, Innenkurve 0,75 m), IC/EC bis 400 m Länge S. 621, Querschläge und Rettungstunnel, nominelle Rettungswegbreite Außenkurve S. 625
- ↑ Kein Kreisprofil.
- ↑ Die Strecke wird befahren von bis zu 400 m langen IC/EC, in Sloweninien Pendolino/Cisalpino, damit ergibt sich für die zu evakuierenden Personen: (431 + 3) × 2 + 1 = 869 mit 431 Sitzplätzen in Doppeltraktion: de.wikipedia.org/wiki/Alstom_ETR_610
- ↑ a b c de.wikipedia.org/wiki/Eurotunnel
- ↑ Ricky Carvel, "Fire Dynamics During the Channel Tunnel Fires", Fourth International Symposium on Tunnel Safety and Security, Frankfurt am Main, Germany, March 17-19, 2010 (pdf hemmingfire.com), S. 468 / Bl. 6
- ↑ Channel Tunnel Reference Document for Cross-Acceptance, 29.07.2013 (pdf cigtunnelmanche.fr Bl. 6
- ↑ a b c d e Planfeststellung Fehmarnbelt Tunnel, Anlage 29 Anhang 7, "Betriebsrisikoanalyse (ORA) 8. Überarbeitung", 06.2016 (pdf planfeststellung.bob-sh.de), Gradient Bl. 268, Querschnitt ausgemessen auf Bl. 247, Rettungswege und Belüftungsventilatoren Bl. 248, Querschlagabstand Bl. 248
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- ↑ Email banenor.no an C. Engelhardt v. 13.02.2018
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- ↑ a b c d Angesetzt wird der Twindexx Swiss Express SBB RABe 502 in Doppeltraktion mit 401,2 m Länge: 1 Lokführer + 2 × (682 Plätze + 2 Schaffner + 2 Bistromitarbeiter) = 1.373 Personen
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S. Gupta, H. Van den Berghe, G. Lombaert, G. Degrande, "Numerical modelling of vibrations from a Thalys high speed train in the Groene Hart tunnel", Soil Dynamics and Earthquake Engineering Volume 30, Issue 3, S. 82-97, 03.2010 (sciencedirect.com), ausgemessen von Fig. 1 - ↑ a b Didier Lesueur, "Use of Special Hydrated Lime for Tunnel Grouts", Congrès AFTES 2011 (slideshare.net), ausgemessen auf Folie 10
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- ↑ a b c d de.wikipedia.org/wiki/Koralmtunnel
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- ↑ a b de.wikipedia.org/wiki/Lötschberg-Basistunnel
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- ↑ wf-ib.de, "North-South-Link Antwerp (ASDAM)"
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- ↑ en.wikipedia.org/wiki/Øresund_Bridge
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- ↑ a b Øresundsbron, "Vejen over Øresund", 01.2005 (pdf data.oresundsbron.com), Querschnitt und Rettungsweg ausgemessen auf S. 14 / Bl. 16
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- ↑ a b Es wird ein TGV Duplex in Doppeltraktion mit 400 m Länge angesetzt: 1 Lokführer + 2 × (512 Sitzplätze + 1 Schaffner + 1 Bistromitarbeiter) = 1.033 Personen, da dieser mehr Kapazität hat als die spanischen Einheiten.
- ↑ a b c d e f Diego Sánchez Sánchez, "Projecto Constructivo del Túnel de Portocamba", 06.2016 (pdf oa.upm.es), Gradient S. 7 / Bl. 8, freier Querschnitt, Innendurchmesser und Rettungswegbreite S. 30 / Bl. 31, Querschlagabstand S. 31 / Bl. 32, Höchstgeschwindigkeit S. 14 / Bl. 478
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- ↑ a b PITTINO ZT GmbH, "Semmering-Basistunnel Neu Gutachten gemäß §31a Eisenbahngesetz 1957 idgF", 05.2010 (pdf infrastruktur.oebb.at), Gradient s. 240, Rettungswegbreite S. 377
- ↑ a b de.wikipedia.org/wiki/Semmering-Basistunnel
- ↑ hier v. Koralm übern., Gutachten S. 452/453 "ggü. Wienerwald optim."
- ↑ a b de.wikipedia.org/wiki/Stuttgart_21
- ↑ Planfeststellungsbeschluss "Projekt Stuttgart 21, Planfeststellungsabschnitt 1.2 (Fildertunnel)" (pdf bahnprojekt-stuttgart-ulm.de), 160 km/h S. 305
- ↑ Dipl. Ing. Hans Heydemann, "Bahnvorhaben Stuttgart 21, Fildertunnel PFA 1.2, Gutachten zur Tunnelsicherheit bei S-21 im Brand- und Katastrophenfall", 14.06.2013 (pdf ingenieure22.de), S. 4, 5 sowie die Folgespalte mit der Segmentlänge Fildertunnel
- ↑ a b c d PFA 1.2, Erläuterungsbericht, Teil III (pdf bahnprojekt-stuttgart-ulm.de) 250 km/h S. 2 / Bl. 7, Segmentlängen der Querschnitte S. 11 / Bl. 16
- ↑ a b c de.wikipedia.org/wiki/Fildertunnel.
PFA 1.2, Erläuterungsbericht, Teil III (pdf bahnprojekt-stuttgart-ulm.de) S. 11 / Bl. 16 - ↑ a b HS: Der Tiefbahnhof fungiert auch als Evakuierungsstation. W+: In den Weichenvorfeldern, in denen die Tunnel beginnen, befinden sich zahlreiche Weichen. X+: Stuttgart 21 wurde mit einer extrem hohen verkehrlichen Belastung geplant. Der Tiefbahnhof ist nur halb so groß wie der bestehende Kopfbahnhof, soll aber deutlich mehr Züge abfertigen. Dabei sollen durch die Tunnel sowohl Fern- als auch Regionalzüge fahren. Im längsten Zulauftunnel, dem Fildertunnel, sollen bis zu 3 Züge gleichzeitig in derselben Tunnelröhre fahren (Ausschuss "Stuttgart 21" des Gemeinderats der Landeshauptstadt Stuttgart, Protokoll zu TOP 6, Niederschrifts-Nr. 2, „Brandschutz“, S. 17).
- ↑ • Fildertunnel: PFA 1.2, Erläuterungsbericht, Teil III (pdf bahnprojekt-stuttgart-ulm.de) S. 3, 11, 22, 26. • Feuerbacher Tunnel und Cannstatter Tunnel: PFA 1.5, Erläuterungsbericht, Teil III (pdf bahnprojekt-stuttgart-ulm.de), S. 58, 52, 12, 61. • Obertürkheimer Tunnel: PFA 1.6a, Erläuterungsbericht, Teil III (pdf bahnprojekt-stuttgart-ulm.de) S. 15, 17, 102 (25 ‰), S. 16, 102 f (Ausnahmegen. 33 ‰ Gegengleis Untertürkh.-Abzw. Wangen).
- ↑ Plan Tunnelquerschnitt PFA 1.2
- ↑ Planfeststellungsunterlagen "Stuttgart 21" PFA 1.2, Anlage 7.3, Blatt 4 von 5 (pdf plaene-bahnprojekt-stuttgart-ulm.de)
- ↑ a b Stuttgart 21, Planänderungsbeschluss 2. Planänderung PFA 1.2, 26.02.2013 (pdf bahnprojekt-stuttgart-ulm.de), Querschlagabstand S. 39
- ↑ a b c d 15.11.2017, kontextwochenzeitung.de, "Im Sauseschritt zum Notausgang", dort werden 1.757 Personen als im Tunnel zu evakuieren angegeben. Diese Zahl entspricht dem auch im Tiefbahnhof für die Evakuierung angesetzten Regionalverkehrszug mit 7 Doppelstockwaggons: Lok BR 146 mit 1 Lokführer + 6 Waggons BR 753 á 139 Sitz- und 115 Stehplätze + 1 Steuerwagen BR 765 mit 91 Sitz- und 140 Stehplätzen + 1 Schaffner = 1.757 Personen. Dieser Zug hat eine Länge von 220 m.
- ↑
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