EINREICHPROJEKT 2008

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1 - S 7 FÜRSTENFELDER SCHNELLSTRASSE ABSCHNITT WEST RIEGERSDORF (A 2) DOBERSDORF km , Länge: km EINREICHPROJEKT 2008 BERICHT 2014 Stellungnahme zur Aktualisierung STSG-relevanter RVSen Gefahrgut Risikoanalyse Unterflurtrasse Speltenbach ÄNDERUNG C B A ASFINAG BAU MANAGEMENT GMBH A-1030 Wien, Modecenterstraße 16 Projektleitung Planung HINTENAUS e.h. Leitung Planung GRÜNSTÄUDL e.h. Plannummer ASFINAG - erstellt: Zipper Datum: geprüft: Hintenaus Datum: AUSFERTIGUNG EINLAGE Seiten:

2 GEFAHRGUT RISIKOANALYSE Transport of Dangerous Goods through road tunnels Quantitative Risk Assessment Model (DG-QRAM) Version 3.60/3.61, OECD/PIARC/EU, Feb S7 Fürstenfelder Schnellstraße Unterflurtrasse Speltenbach Neue Tunnelanlage Richtungsverkehr 2020 Oktober 2014

3 Inhaltsverzeichnis 1. EINLEITUNG Gesetzliche Vorgaben Grundlagen Rechtliche Grundlagen, Richtlinien Projektspezifische Grundlagen Allgemeine Grundlagen Festlegungen Aufgabenstellung und Vorgehensweise LAGE DES TUNNELS BESCHREIBUNG DES OECD/PIARC RISIKOMODELLS GEFAHRGUTTRANSPORTE / UNFALLSZENARIEN Unfallszenarien gem. Risikomodell DG QRAM (Vers. 3.60/3.61) Spezifische Gefahrgutzusammensetzung Auswertung nach Gefahrguttransporten (im Tank) Auswertung nach Gefahrgutmenge (im Tank) Auswertung nach Gefahrgutmenge (Stückgut) Festlegung der Relevanz Kriterien VERFAHRENSABLAUF DER RISIKOBEWERTUNG Struktur des Ablaufes Anwendungsgrundsätze Stufe 1 Vereinfachte Bewertung Stufe 2 Detaillierte Bewertung Stufe 2a detaillierte Berechnung unter Anwendung von DG QRAM Stufe 2b Maßnahmenuntersuchung Tunneltransportbeschränkungen und mögliche Alternativrouten (allgemein) EINGANGSPARAMETER IN DIE RISIKOANALYSE Verkehrsdaten Bauwerksdaten Ausrüstung des Tunnels Weitere erforderliche Eingabeparameter Basiswert Unfallrate Angaben zur Lüftung BEWERTUNG DER GEFAHRGUT TRANSPORTRISIKEN Vereinfachte Bewertung Entscheidungsmatrix Vertiefte Risikoanalyse Auswertung nach EV Werten Auswertung nach Szenarien anhand W/A Diagramm Auswertung der Opferzahlen (Toten) anhand W/A Diagramm Mögliche Alternativrouten SCHLUSSFOLGERUNGEN TABELLENVERZEICHNIS Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 2 von 34 ASFINAG

4 1. EINLEITUNG 1.1 Gesetzliche Vorgaben Die ggst. Gefahrgut-Risikoanalyse erfolgt im Rahmen zum UVP-Verfahren des Tunnel Vorentwurfs und untersucht im Speziellen die Transportrisiken von Gefahrstoffen im Tunnel Speltenbach unter Richtungsverkehr im Eröffnungsjahr Für diesen Zweck wird das Risiko-Bewertungsmodell DG- QRAM, entwickelt von OECD/PIARC, verwendet werden. Die Gefahrgut-Risikoanalyse stellt eine Grundlage für das Genehmigungsverfahren gem. 7 STSG [1] im Rahmen der Verkehrsfreigabe für den Richtungsverkehr dar. Hinsichtlich des Zugangs von Gefahrgutfahrzeugen zu Tunneln sind gem. [1] die folgenden Maßnahmen anzuwenden: - Vor der Festlegung oder Änderung von Vorschriften und Anforderungen für den Gefahrguttransport durch einen Tunnel ist eine Tunnel-Risikoanalyse gemäß 12 durchzuführen. - Vor der letzten Abfahrtsmöglichkeit vor dem Tunnel und am Tunneleingang sowie im vorgelagerten Bereich sind zur Durchsetzung der Vorschriften entsprechende Schilder aufzustellen, damit Ausweichstrecken benutzt werden können. - Im Einzelfall sind im Anschluss an die genannte Gefahrgut-Risikoanalyse spezielle betriebliche Maßnahmen zur Verringerung der Risiken für bestimmte oder alle Gefahrgutfahrzeuge in Tunneln zu prüfen, z. B. Meldung vor der Einfahrt oder Durchfahrt in Konvois mit Begleitfahrzeugen. 1.2 Grundlagen Rechtliche Grundlagen, Richtlinien [1] Straßentunnelsicherheitsgesetz STSG, Fassung [2] EU-Richtlinie 2004/56/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 29. April 2004 über die Mindestanforderungen an die Sicherheit von Straßentunneln im transeuropäischen Straßennetz, Brüssel [3] Erläuterungen zur EU-Richtlinie 2004/54/EG, European Commission Road Safety, Jänner 2007 [4] ADR 2007 European Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road, Economic Commission for Europe Committee on Inland Transport, United Nations 2006 [5] RVS Tunnel-Risikoanalysemodell (Juni 2008), FSV [6] RVS Belüftung Grundlagen (1. Juni 2014), FSV [7] RVS Risikobewertung von Gefahrguttransporten in Straßentunnel (Juni 2012) Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 3 von 34 ASFINAG

5 1.2.2 Projektspezifische Grundlagen [8] Sicherheitsdokumentation Einlage [A5.1.1], Übersichtslageplan mit baulichem Brandschutz Plan.Nr /SP 002 /0-407/S7.16- E/T01/B [9] Verkehrserhebung Gefahrguttransport Österreich, arealconsult ZT-GmbH, Wien, November 2012 [10] Bewertung von Gefahrguttransportrisiken in österreichischen Straßentunneln - Hochrangiges Straßennetz, ILF Beratende Ingenieure, Mai 2008 [11] Verkehrserhebung Gefahrguttransport Österreich im Rahmen des Projekts Erstellung von Grundlagen für die Bewertung von Gefahrgutrisiken in Straßentunneln, arealconsult, Schlussbericht Gz. 0153/Juni 2007 [12] Verkehrsdaten 2020 IKK Kaufmann Kriebernegg ZT GmbH, vom [13] Frischluftbedarf S7_West FVT vom Allgemeine Grundlagen [14] Handbuch Transport of Dangerous Goods through road tunnels Quantitative Risk Assessment Model (DG-QRAM), Version 3.60/3.61, OECD/PIARC/EU, Feb Festlegungen In dieser Gefahrgutanalyse wird die Betriebsphase in der Neubauröhre unter Richtungsverkehr im Inbetriebnahme Jahr 2020 betrachtet. Für die Erstellung der GGT-Risikoanalysen sind verschiedene Festlegungen zu berücksichtigen. Diese Festlegungen sind nachfolgend abgebildet. Die weiteren Eingabedaten in DG-QRAM sind im Kapitel 6 dargestellt. Verkehrsdaten: Die Verkehrsdaten wurden dem Gutachten [12] für den Betrieb im Eröffnungsjahr 2020 entnommen. Die Detailangaben sind in diesem Bericht dem Kapitel 6.1 zu entnehmen. Verflechtungsstrecken: Auf der Richtungsfahrbahn Ungarn sind keine Verflechtungsstrecken vorhanden. Auf der RFB Graz mündet die Beschleunigungsspur von der Anschlussstelle Fürstenfeld in die Hauptfahrbahn. In diesem Bereich fallen 60m in die 10sec-Regel. Schlitzrinnen: Zur Berücksichtigung des Entwässerungssystems in DG-QRAM wurden folgende Daten zu Grunde gelegt: Es wird eine Schlitzrinne mit einer Abflusskapazität von 100l/s verwendet. Die Größe der einzelnen Schlitze zur Berücksichtigung in DG-QRAM beträgt 13x4cm und ergibt somit eine Einlauföffnung von 0,0052m². Der Abstand der Einlauföffnungen beträgt 3,0m Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 4 von 34 ASFINAG

6 1.4 Aufgabenstellung und Vorgehensweise Für die Genehmigung des Tunnel- Vorentwurf ist gem. 11 STSG auch eine Analyse über den Transport von gefährlichen Gütern erforderlich. Zur Erfüllung dieser Anforderung werden folgende Arbeitsschritte durchgeführt: - Übernahme der Inputparameter aus der Sicherheitsdokumentation bzw. aus vorliegender Verkehrserhebung (Verkehrsstärke, LKW-Anteil, Gefahrgutanteil, etc.); Beschreibung der Eingangsparameter - Überprüfung mittels Vereinfachter Bewertung (gem. der Studie Bewertung von Gefahrguttransportrisiken in Straßentunnel, ILF/Mai 2008 [10]) - Risikobewertung betreffend Gefahrgut durch das Quantitative Risk Assessment Model Version 3.60 Transport of Dangerous Goods through road tunnels, Ersteller: OECD/PIARC/EU - Festlegung der Gefahrenstoffzusammensetzung und Zuordnung zu den Unfallszenarien gem. DG-QRAM - Modellannahme für die Lüftung gemäß der Vorentwurfs- Unterlagen. - Festlegung und Beschreibung des Relevanz Kriteriums für den Risikoerwartungswert - Ermittlung des Risikos durch den Gefahrguttransport und Bewertung Die Ermittlung des Risikos durch Gefahrguttransporte soll als erster Schritt zeigen, ob das Risiko durch Gefahrguttransporte für die Tunnelbenutzer vertieft zu überprüfen ist (Prüfung von Maßnahmen, Sicherheitstechnischen Ergänzungen) oder das Risiko für Tunnelnutzer als nicht relevant einzustufen ist und sich eine vertiefte Maßnahmenprüfung im Rahmen der Risikoanalyse erübrigt. Als Bewertungsgrenze wird in Ermangelung eines österreichischen Relevanz Kriteriums auf den Schwellenwert des Risikoerwartungswertes (Expected Value EV < 0,001 Tote/Jahr, Tunnel), der in Frankreich offiziell zur Anwendung kommt, zurückgegriffen. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 5 von 34 ASFINAG

7 2. LAGE DES TUNNELS Die Unterflurtrasse Speltenbach (mit einer Länge von 984 m) befindet sich im westlichen Abschnitt der S7 Fürstenfelder Schnellstraße, die von der A2 Süd Autobahn (Bereich Riegersdorf) in Richtung Osten bis an die ungarische Grenze nach Heiligenkreuz (Staatsgrenze) führt. Das Tunnelobjekt befindet sich zwischen der geplanten Anschlussstelle Riegersdorf (A2) und der geplanten Anschlussstelle Fürstenfeld (L401). Das Objekt wird aus lärmtechnischen und ökologischen Gründen benötigt. In beiden Röhren stehen im Richtungsverkehrsbetrieb je zwei Fahrstreifen zu Verfügung. Der Tunnel ist mit drei begehbaren Querschlägen (GQ) ausgestattet. Unstetigkeiten auf Grund von Zu- bzw. Abfahrten sind auf der RFB Ungarn keine vorhanden. Auf der RFB Graz mündet die Zufahrt von der Anschlussstelle Fürstenfeld in die Hauptfahrbahn. Beide Röhren werden in offener Bauweise errichtet. Im gegenständlichen Tunnel ist ein mechanisches Längs-Lüftungssystem vorgesehen. Die Entwässerung der Fahrbahnwässer erfolgt über Schlitzrinnen. Über eine Sammelleitung werden die Abwässer einer Gewässerschutzanlage zugeführt. Auf Grund der teilweisen Lage des Tunnels im Grundwasser wird in diesen Bereichen das Schutzniveau SN2 ausgewiesen. In DG-QRAM wird der bauliche Brandschutz nicht berücksichtigt, damit liegt man, auf das Bauwerk bezogen, auf der sicheren Seite. Abbildung 1: Lage Unterflurtrasse Speltenbach Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 6 von 34 ASFINAG

8 3. BESCHREIBUNG DES OECD/PIARC- RISIKOMODELLS Die Risiken des Gefahrguttransports werden anhand des quantitativen Risikomodells DG-QRAM, das im Namen von OECD und PIARC gemeinsam entwickelt wurde, bewertet. Das Risikomodell berücksichtigt einerseits die Auftretens Wahrscheinlichkeit des Unfallereignisses und andererseits das Schadenausmaß, welches in Verletzte, Getötete aber auch in strukturelle, bauliche Schäden ausgedrückt werden kann. Im Rahmen der ggst. Gefahrgut-Risikountersuchung erfolgt die Auswertung allein hinsichtlich der Anzahl der zu erwartenden Todesopfer. Im Rahmen der Risikomodulation wurden aus programmspezifischen Überlegungen einige Vereinfachungen vorgenommen: - Auswahl einer begrenzten Anzahl von repräsentativen Gefahrenstoffen - Auswahl einiger weniger repräsentativen Unfallszenarien hinsichtlich der Gefahrstoffe - Festlegung der Auftretens Wahrscheinlichkeiten dieser Unfallszenarien - Bewertung der Auswirkung der Szenarien auf die Tunnelnutzer Die einfachste Möglichkeit das ggst. Risikobewertungsmodell zu nutzen, ist eine Aufsummierung der Produkte aus der Anzahl der Todesopfer mit der jährlichen Auftretens Wahrscheinlichkeit jedes einzelnen Unfallszenarios. Als Ergebnis erhält man das gewichtete Mittel des erwarteten jährlichen Risikos EV (=Risikoerwartungswert, englisch: Expected Value). Dieser theoretische Wert repräsentiert die durchschnittlich jährliche erwartete Anzahl an Toten infolge eines Gefahrgutunfalles im betrachteten Straßentunnel. Der Risikoerwartungswert EV vereint die Vielzahl an möglichen Ereignissen; darunter fallen Ereignisse mit wenigen Toten gleichwohl, wie sehr seltene Vorfälle mit hoher Anzahl an Todesopfern. Für die Bewertung von Unfällen mit gewohntem Schadenausmaß (einige Tote) kann der Risikoerwartungswert EV als maßgebend herangezogen werden. Für spektakuläre Großunfälle mit sehr großem Schadenausmaß ( Toten) sollte aufgrund der zu berücksichtigenden Risikoaversion die Darstellung und Bewertung in Form eines Wahrscheinlichkeits-Ausmaß-Diagramms (englisch: F/N-Curve) durchgeführt werden. Darin werden die jährliche Frequenz (F Frequency) eines Unfallereignisses und die dabei zu erwartenden Todesopfer (N Number of fatalities) abgebildet. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 7 von 34 ASFINAG

9 Die Darstellungsform des Risikos als W-A-Diagramm lässt Untersuchungen hinsichtlich folgender Aspekte zu: - Bestimmung von Häufigkeit und Schadenausmaß von Großunfällen - Wirksamkeitsvergleich von unterschiedlichen Maßnahmen (Beschränkungen von Transporten eines bestimmten Gefahrgutes oder Gefahrgutgruppe) - Identifikation jener Gefahrenstoffe, die den größten Einfluss auf das zu erwartende Risiko ausüben Durch die Anwendung des OECD/PIARC-Modells bewegt man sich im Rahmen einer international genormten Vorgehensweise zur Risikoermittlung für Gefahrguttransporte in Straßentunneln. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 8 von 34 ASFINAG

10 4. GEFAHRGUTTRANSPORTE / UNFALLSZENARIEN Im Zuge der Erstellung einer Gefahrengutmatrix für das Straßennetz (A, S, B) von ganz Österreich durch das Büro arealconsult wurden stichprobenmäßig Verkehrszählungen an verschiedenen Querschnitten des höherrangigen Netzes durchgeführt. 4.1 Unfallszenarien gem. Risikomodell DG-QRAM (Vers. 3.60/3.61) Im Folgenden werden alle vorhandenen Unfallszenarien des OECD/PIARC-Risikomodells (DG- QRAM, Version 3,60 bzw. Version 3,61) kurz erläutert. Szenario 1: 20 MW LKW-Brand (kein Gefahrgutszenario) Das Szenario 1 steht für einen Brand eines unbeladenen Lastkraftwagens bzw. eines LKWs dessen Ladung (fester Stoff) eine relativ geringe Brandlast aufweist. Bei der Ladung handelt es sich um kein Gefahrgut nach ADR. Gerät eine derartiger LKW in Brand ist mit einer Brandleistung von bis zu 20 MW zu rechnen. Szenario 2: 100 MW LKW-Brand (kein Gefahrgutszenario) Das Szenario 2 steht für einen Brand eines Lastkraftwagens, dessen Ladung (fester Stoff) zwar entzündbar ist und eine hohe Brandlast aufweist, aber kein Gefahrgut nach ADR darstellt. Gerät ein derartiger LKW in Brand ist mit einer Brandleistung von bis zu 100 MW zu rechnen. Szenario 3: BLEVE von Flüssiggas in Flaschen (Zylinder) BLEVE (Englische Abkürzung für Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion ) ist eine Gasexplosion einer expandierenden, siedenden Flüssigkeit unter Bildung eines aufsteigenden Feuerballs. BLEVEs können bei Druckgasbehältern entstehen, welche verflüssigtes, brennbares Gas enthalten. Szenario 3 betrachtet nur BLEVEs von Flüssiggas in 50kg-Flaschen (und nicht in einem Tank). Im Risikobewertungsmodell der OECD/PIARC wird die Annahme getroffen, dass ein Freistrahlbrand einer einzelnen Flasche keinen BLEVE auslöst (anders als bei dem später noch beschriebenen Szenario 9). Das Schadensausmaß des Szenarios 3 ist im Vergleich zu den anderen DG-QRAM-Szenarien, die von einer BLEVE ausgehen (Szenario 7 und 9), nur von untergeordneter Bedeutung. Szenario 4: Lachenbrand Ist die Behälterwand eines Gefahrguttransportes von brennbaren Flüssigkeiten einmal durchbrochen, läuft das Gefahrgut aus und bildet eine Lache (wird teils durch das Drainagesystem aufgenommen). Gibt es eine anfängliche Zündung, kommt es zu einem Lachenbrand mit starker Rauch- und Hitzeentwicklung. Durch den erfahrungsgemäß hohen Anteil an transportierten brennbaren, flüssigen Gefahrstoffen (wie Benzin oder Heizöl) auf dem Straßennetz ist unter den möglichen Gefahrgutszenarien die Wahrscheinlichkeit des Lachenbrandes normalerweise am größten. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 9 von 34 ASFINAG

11 Szenario 5: Gaswolkenexplosion VCE (=Vapor Cloud Explosion) Das Szenario 5 verläuft anfangs gleich wie das Szenario 4; allerdings kommt es dabei zu keiner anfänglichen Zündung der Lache, so dass infolge der Verdunstung der Lache eine Gaswolke (Gas- Luft-Gemisch) entsteht. Ist die Zündtemperatur unter der Umgebungstemperatur, entsteht eine entzündbare Atmosphäre. Tritt irgendeine Zündquelle auf kommt es augenblicklich zu einer Gaswolkenexplosion (VCE). Je nach dem Zeitpunkt der Zündung kann sich aus der Lache einer brennbaren, leicht entzündlichen Flüssigkeit (z.b. Benzin) das Szenario 4 bzw. das Szenario 5 entwickeln, wobei die Eintretenswahrscheinlichkeit für Szenario 5 (VCE) wesentlich geringer ist. Bei beiden Szenarien stellt die Lachengröße den maßgebenden Faktor für die Risikobewertung dar. Szenario 6: Chlorgasfreisetzung Im Rahmen des DG-QRAM-Modells wird hinsichtlich des Chlortransportes nur das Szenario Kontinuierliche Freisetzung aus einem 20t-Tank durch ein Leck mit einem Durchmesser von 50 mm betrachtet. Szenario 7: BLEVE von Flüssiggas im Großbehälter Wird ein unter Druck stehender Flüssiggastank durchbrochen tritt zuerst Gas durch das Leck aus. Ist eine Zündquelle (Feuer) vorhanden kann es entweder zu einer Zündung und einem Abbrand des Gases (als Gaswolkenbrand ohne Druckwelle) kommen oder der Gastank wird (noch ohne Zündung) von außen durch das Feuer erhitzt. In beiden Fällen wird der Gastank stark erhitzt und immer mehr Gas verdampft im Inneren des Behälters. Dadurch baut sich im Gasdruckbehälter ein immer größer werdender Druck auf, bis die durch das Feuer bereits geschwächten Wände bersten; eine Explosion mit einem riesigen, aufsteigenden Feuerball ist die Folge. Szenario 8: VCE von Flüssiggas im Großbehälter Die Gaswolkenexplosion entsteht als Folge einer kontinuierlichen Freisetzung eines brennbaren Dampfes bzw. Gases durch ein Leck mit einem bestimmten Durchmesser. Der austretende brennbare Stoff mischt sich mit der umgebenden Luft zu einer Wolke brennbaren Dampfes. Durch Zutritt einer Zündquelle erfolgt eine Explosion mit Druckwelle (VCE). Szenario 9: Freistrahlbrand (Torch fire) von Flüssiggas im Großbehälter Der Freistrahlbrand entsteht als Folge einer kontinuierlichen Freisetzung eines brennbaren Gases durch ein Leck mit einem bestimmten Durchmesser. Der gezündete (turbulente) Freistrahl spielt im Freien, wegen seiner beschränkten Auswirkungen auf die weitere Umgebung, im Allgemeinen eine untergeordnete Rolle. Im Tunnel wird aber angenommen, dass der gezündete Freistrahl die Umgebung soweit erhitzt, dass es folglich zu einer folgenschweren BLEVE (Feuerballexplosion) kommt. Bei transportierten Flüssiggasen im Großtank geht das ggst. Risikomodell davon aus, dass das Szenario 9 wesentlich häufiger auftritt (etwa 10-mal so oft) wie die Szenarien 7 und 8. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 10 von 34 ASFINAG

12 Szenario 10: Ammoniakfreisetzung Da Chlorgas in manchen Ländern nicht in Großmengen (20t-Tank) auf der Straße transportiert wird und durch seine außergewöhnlich hohe Toxizität nicht repräsentativ für die Vielzahl der giftigen Gase ist, sieht das DG-QRAM-Modell ein weiteres Szenario mit giftigem Schwergas vor (Leitstoff Ammoniak). Das Szenario 10 betrachtet den Fall einer kontinuierlichen Freisetzung von Ammoniakgas aus einem 20t-Tank durch ein Leck mit einem Durchmesser von 50 mm. Szenario 11: Acrolein Freisetzung (sehr giftige Flüssigkeit) im Großtank In Bezug auf giftige Stoffe hat das Drainagesystem im Tunnel nur geringen Einfluss auf die Folgen einer Freisetzung von giftigen Gasen; bei giftigen Flüssigkeiten ist das aber anders: Toxische Flüssigkeiten mit hoher Beweglichkeit und Toxizität können zu Personenschäden führen; dabei ist aber eine starke Abhängigkeit zum Drainagesystem des Tunnels gegeben. Szenario 12: Acrolein Freisetzung in Flaschen Das Schadensausmaß des Szenarios 12 (Transport in Flaschen) spielt im Vergleich zu Szenario 11 (Transport im Großtank) eine stark untergeordnete Rolle. Szenario 13: BLEVE von verflüssigtem Kohlendioxid (ohne Feuerball) Das Szenario 13 unterscheidet sich zum Szenario 7 dadurch, dass zwar genauso eine heftige Explosion (Druckwelle) erfolgt, aber dabei kein Feuerball entsteht. Durch den Wegfall der Wärmestrahlung ist das Szenario in Bezug auf die Opferzahlen daher wesentlich weniger kritisch; es kann aber auch zu Todesopfern führen. In der folgenden Tabelle sind die Szenarien gem. DG-QRAM (Version 3.61) zusammengefasst. Szenario Nr. Beschreibung Kapazität des Tanks Leckgröße [mm] Austrittsmenge [kg/s] 1 Lastkraftwagen - Brand (20 MW) 2 Lastkraftwagen - Brand (100 MW) 3 Feuerballexplosion einer expandierenden, siedenden Flüssigkeit von Flüssiggas (BLEVE) in Flaschen 50 kg Lachenbrand - flüssiger entzündlicher Stoff (Benzin, Diesel) 28 t ,6 5 Gaswolkenexplosion (VCE) - entzündlicher Stoff (Benzin) 28 t ,6 6 Chlorfreisetzung 20 t Feuerballexplosion einer expandierenden, siedenden Flüssigkeit von Flüssiggas (BLEVE) im Großtank (LPG) 18 t Gaswolkenexplosion (VCE) von Flüssiggas (LPG) im Großtank 18 t Freistrahlbrand (torch fire) von Flüssiggas (LPG) im Großtank 18 t Ammoniakfreisetzung 20 t Akrolein Freisetzung im Großtank 25 t ,8 12 Akrolein Freisetzung in Flaschen 100 l 4 0,02 13 Gaswolkenexplosion einer expandierenden siedenden Flüssigkeit (BLEVE) von verflüssigtem Kohlendioxid (ohne Feuerball) Tabelle 1: Zusammenfassung aller Szenarien gem. DG QRAM (Version 3.61) 20 t - - Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 11 von 34 ASFINAG

13 4.2 Spezifische Gefahrgutzusammensetzung Von der Ziviltechniker-GmbH arealconsult wurde im Jahr 2006 im Auftrag der ASFINAG eine Verkehrszählung der Gefahrguttransporte durchgeführt. Ergänzend zu diesen Erhebungen wurden im Zeitraum vom 01. bis 31 März 2009 von der Exekutive Erhebungen über die transportierten Gefahrgutmengen durchgeführt. In weiterer Folge wurden diese Daten einer Bewertung unterzogen und in die RVS als standardisierte Gefahrgutzusammensetzung aufgenommen. Die Ergebnisse der Erhebungen durch die Exekutive sind in den Nachfolgenden Abschnitten (4.2.1, 4.2.2, 4.2.3) abgebildet Auswertung nach Gefahrguttransporten (im Tank) Tabelle 2: Gefahrguttransporte (im Tank) Abbildung 2: Aufteilung der Gefahrguttransporte (im Tank) auf ADR Klassen Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 12 von 34 ASFINAG

14 4.2.2 Auswertung nach Gefahrgutmenge (im Tank) Tabelle 3: Gefahrgutmenge (im Tank) Abbildung 3: Aufteilung der Gefahrgutmenge (im Tank) auf ADR Klassen Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 13 von 34 ASFINAG

15 4.2.3 Auswertung nach Gefahrgutmenge (Stückgut) Tabelle 4: Gefahrgutmenge (Stückgut) Abbildung 4: Aufteilung der Gefahrgutmenge (Stückgut) auf ADR Klassen In diesen Aufstellungen ist ersichtlich, dass der überwiegende Teil der transportierten Gefahrgüter der ADR-Klasse 3 (entzündbare flüssige Stoffe) zuzuordnen ist. Einen weiteren großen Anteil nimmt die ADR-Klasse 9 (verschiedene gefährliche Stoffe) in Anspruch. Ein ebenfalls nicht unerheblicher Anteil ist der ADR-Klasse 2 (Gase) und der ADR-Klasse 8 (ätzende Stoffe) zuzuordnen. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 14 von 34 ASFINAG

16 In der folgenden Tabelle sind die Eingangsparameter in DQ-RAM für die einzelnen Szenarien angeführt. Unfallszenarien gemäß DG-QRAM Anteil Szenario 3 BLEVE brennbare Gase in 50 kg-flaschen (z.b. Propan) 0,0226 Szenario 4 Lachenbrand brennbarer Flüssigkeiten in Großtanks (z.b. Benzin, Diesel) 0,4270 Szenario 5 als Fraktion von Szenario 4 VCE brennbarer Flüssigkeiten in Großtanks, die die Gas- Luft-Gemisch-Bildung neigen (z.b. Benzin) 0,3610 Szenario 6 Freisetzung sehr giftiger Gase in Großtanks (z.b. Chlor) 0,0010 Szenario 7/8/9 BLEVE / VCE / BLEVE (Freistrahlbrand) brennbarer Gase in Großtanks (z.b. Propan) 0,0113 Szenario 10 Freisetzung giftiger Gase in Großtanks (z.b. Ammoniak) 0,0010 Szenario 11 Freisetzung giftiger Flüssigkeiten in Großtanks (z.b. Acrolein) 0,0133 Szenario 12 Freisetzung giftiger Flüssigkeiten in 100 kg-flaschen (z.b. Acrolein) 0,0113 Szenario 13 Zerknallen nicht brennbarer Flüssiggase in Großtanks (z.b. CO 2 ) 0,0452 Tabelle 5: Standardisierte Szenarien Zuordnung auf Basis der Gefahrgutverteilung gem. RVS 4.3 Festlegung der Relevanz Kriterien Für die Bewertung von Gefahrguttransportrisiken in Straßentunneln ist es notwendig, ein Relevanzkriterium für den Risikoerwartungswert EV zu definieren. Das vorgeschlagene Bewertungskonzept orientiert sich an der in Frankreich verwendeten Relevanzschwelle. Relevanzschwelle für EV = 0,001 Tote/Jahr, Tunnel In Frankreich ist dieser Schwellenwert für den Risikoerwartungswert von 0,001 [Tote/Jahr, Tunnel] mittlerweile in einer Richtlinie für Risikoanalysen für Gefahrguttransport als offizielle Empfehlung festgeschrieben; diese Unterlage ist auch offiziell der EU-Kommission übermittelt worden. Die Festlegung auf dieses Kriterium geht auf die Auswertung einer Reihe von vergleichenden Risikountersuchungen an 20 verschiedenen Tunnelanlagen in Frankreich zurück, wobei sich dabei herausgestellt hat, dass bei Unterschreitung der Schwelle von 1,0 x 10-3 für den Risikoerwartungswert das Risiko infolge Gefahrguttransport sehr gering und als nicht signifikant bezeichnet werden kann. Die Festlegung auf diesen Wert ist also in engem Zusammenhang mit dem OECD/PIARC- Risikomodell (Programm: DG-QRAM) zu sehen. Die Festlegung der Referenzkurve erfolgt nach der Formel für N 10 Tote: 10 In der Richtlinie RVS gem. [7] wurde der Faktor L 0,5 (Tunnellänge) zur Anpassung der Länge des zu untersuchenden Tunnel hinzugefügt. Die in der RVS abgebildete Funktion lautet daher: Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 15 von 34 ASFINAG,

17 5. VERFAHRENSABLAUF DER RISIKOBEWERTUNG Derzeit ist eine einheitliche Vorgehensweise bei der Bewertung von Gefahrguttransportrisiken in Straßentunnel in Österreich (wie auch in den anderen europäischen Ländern) noch in einem Entwicklungsprozess und bislang nicht endgültig geregelt. Das gegenständliche Verfahren zur risikoorientierten Kategorisierung von Straßentunneln ist 3-stufig aufgebaut. (siehe Ablaufschema) Abbildung 5: Übersicht Bewertungsprozess 5.1 Struktur des Ablaufes Aufbauend auf dem Risikomodell DG-QRAM wurde als erste Stufe eine Bewertungsmatrix entwickelt, welche eine Identifikation und Vorausscheidung von Tunneln mit nicht relevantem Gefahrgutrisiko ohne vertiefte Untersuchung zulässt. Wird das Gefahrgutrisiko in der vereinfachten Bewertung als relevant ausgewiesen bzw. werden die Anwendungsvoraussetzungen der Stufe 1 nicht erfüllt, muss der Tunnel in einer detaillierten Analyse (Stufe 2a) näher untersucht werden. Dabei wird das Gefahrgutrisiko des Tunnels mit möglichst genauen Eingangsdaten (Verkehrszahlen, LKW-Anteil, Lüftungsdaten, etc.) unter Anwendung des Berechnungsmodells bestimmt. Liegt das ermittelte Risiko im W-A Diagramm unterhalb einer auf Erfahrungswerten beruhenden Referenzlinie, kann der Tunnel für den Gefahrguttransport freigegeben werden Abbildung 6: Ablauf der GGT Bewertung Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 16 von 34 ASFINAG

18 (Tunnelkategorie A). Überschreitet die Summenhäufigkeitslinie die definierte Referenzlinie, ist das Gefahrgutrisiko nicht tragbar und zusätzliche, betriebliche Maßnahmen bzw. Maßnahmenpakete zur Risikoreduktion müssen untersucht werden (Stufe 2b). Kann das Risiko trotz betrieblicher Maßnahmen nicht unter die definierte Referenzlinie im W-A-Diagramm gesenkt werden, wird der Tunnel nach Erfordernis kategorisiert (Stufe 3). Die Klassifikation in die Tunnelkategorien B E bedeutet ein Durchfahrtsverbot bzw. eine eingeschränkte Durchfahrt für gewisse gefährliche Stoffgruppen. Derartige Tunnelbeschränkungen können aber nur dann als sinnvolle Maßnahme angesehen werden, wenn im Untersuchungsabschnitt auch eine geeignete Umfahrungsstrecke zur Verfügung steht. Zudem muss nachgewiesen werden, dass das Gefahrgutrisiko der Umfahrungsstrecke signifikant niedriger ist, als ein Transport über die Tunnelstrecke. 5.2 Anwendungsgrundsätze Das gegenständliche Verfahren definiert die Vorgangsweise für eine risikoorientierte Bewertung von Tunneln hinsichtlich allfälliger Gefahrgutrisiken und dient als Hilfsmittel zur Tunnelkategorisierung. Das Verfahren dokumentiert eine Entscheidungsfindung für die Freigabe bzw. Einschränkung von Gefahrguttransporten und stellt darüber hinaus eine Grundlage für die Auswahl eventuell erforderlicher betrieblicher Auflagen für den Tunnelbetrieb dar. Der Ablauf des Verfahrens endet erst in jener Bearbeitungsstufe, in der nachgewiesen werden kann, dass der zu bewertende Tunnel ein akzeptables Gefahrgutrisiko aufweist bzw. keine geeignete Alternativroute mit einem geringeren Risiko existiert. Der mehrstufige Aufbau des Verfahrens hat den Vorteil, dass für die Durchführung der Stufe 1 keine einschlägigen Fachkenntnisse des Anwenders erforderlich sind. Die detaillierte Bewertung (Stufe 2a bzw. 2b) setzt beim Anwender aber bereits ein komplexes Fachwissen über die Anwendung der Software DGQRAM voraus. Dabei müssen auch anlagenspezifische Randbedingungen genau beurteilt und bei der Eingabe in das Modell berücksichtigt werden. 5.3 Stufe 1 Vereinfachte Bewertung Stufe 1 beschreibt die vereinfachte Bewertung und dient zur einfachen Identifikation von Tunneln mit niedrigem Gefahrguttransportrisiko. Dabei wird auf den Tunneltyp (Tunnellänge, Gegen- oder Richtungsverkehr), das Lüftungssystem, die Verkehrsmenge und den Schwerverkehrsanteil Bezug genommen. Als Bewertungskriterium für die vereinfachte Bewertung wird folgender auf Erfahrungswerten beruhender Risikoerwartungswert als Relevanzschwelle herangezogen: EV = 10-3 statistisch erwartbare Todesopfer / Jahr, Tunnel Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 17 von 34 ASFINAG

19 Liegt der Risikoerwartungswert des zu untersuchenden Tunnels unterhalb dieser Relevanzschwelle, kann der Tunnel für den Gefahrguttransport ohne weitere Untersuchungen freigegeben werden. - Liegt ein zu untersuchender Tunnel im Bereich der grün hinterlegten Zellen, so ist das zu erwartende Transportrisiko für Gefahrgut akzeptabel. Der Risikoerwartungswert liegt dann unterhalb der Relevanzschwelle von EV = 10-3 statistisch erwartbare Todesopfer / Jahr, Tunnel. - Liegt ein zu untersuchender Tunnel im Bereich der orange hinterlegten Zellen (EV > 0,001 statistisch erwartbare Todesopfer / Jahr, Tunnel), so ist eine detaillierte Risikoanalyse unter Anwendung von DG-QRAM erforderlich (Stufe 2a). Verkehrsart Lüftungsart TU-Länge [m] < Jahresdurchschnittliche tägliche Verkehrsmenge JDTV [Kfz/Tag] LKW-Anteil [%] natürliche Lüftung mechanische Längslüftung natürliche Lüftung mechanische Längslüftung Richtungsverkehr Rauchabsaugung Gegenverkehr Rauchabsaugung Abbildung 7: Bewertungsmatrix für die vereinfachte Bewertung nach Stufe 1 Im Rahmen der Entwicklung der Bewertungsmatrix wurden verschiedene konservative Annahmen getroffen (Gefahrgutzusammensetzung, Gefahrgutanteil). Fällt ein zu untersuchender Tunnel also in den grünen Bereich der Bewertungsmatrix, kann dieser unter Einhaltung der Anwendungsregeln gemäß RVS Pkt.5.4 direkt der ADR-Tunnelkategorie A zugewiesen werden. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 18 von 34 ASFINAG

20 5.4 Stufe 2 Detaillierte Bewertung Stufe 2a detaillierte Berechnung unter Anwendung von DG-QRAM Liegt ein zu untersuchender Tunnel bei Anwendung der vereinfachten Bewertung im Bereich der orange hinterlegten Zellen der Bewertungsmatrix bzw. können die in Pkt. 5.4 definierten Anwendungsgrenzen nicht vorausgesetzt werden, ist die Tunnelanlage nach Stufe 2a unter Anwendung des OECD/PIARC-Modells detailliert zu bewerten. Bezüglich Beschreibung und Verwendung des Modells wird auf das Benutzerhandbuch des Programms DG-QRAM verwiesen. Die detaillierte Risikountersuchung findet unter Berücksichtigung der tatsächlich vorhandenen Rahmenbedingungen des zu untersuchenden Tunnelobjektes statt und erfordert daher eine genaue Erhebung und Berücksichtigung der baulichen, sicherheitstechnischen und verkehrlichen Eingangsdaten für das Risikoanalyse-Modell Stufe 2b Maßnahmenuntersuchung Wird die Referenzlinie in Stufe 2a überschritten, müssen zusätzliche betriebliche Maßnahmen zur Risikoreduktion untersucht werden. Die Überlegungen zur Erhöhung der Verkehrssicherheit konzentrieren sich vorrangig auf organisatorische und betriebliche Maßnahmen. Dabei kann die Wirksamkeit der jeweiligen Maßnahme je nach Tunnelanlage sehr unterschiedlich ausfallen. Im Rahmen der Risikountersuchung werden die jeweils effektivsten Maßnahmen ermittelt und gegebenenfalls zur Risikominderung herangezogen. Es ist dabei auf bestehende gesetzliche Regelungen Bedacht zu nehmen. Zur Risikominderung beim Transport von gefährlichen Gütern durch Straßentunnel sind beispielsweise die folgenden betrieblichen Maßnahmen denkbar und im Rahmen der Risikobewertung im Einzelfall zu überprüfen: - Warnleuchte - Begleitfahrzeug hinter der Beförderungseinheit - Verkehrsbeeinflussende Maßnahmen mittels VBA - Überholverbot - Geschwindigkeitsbeschränkung und Geschwindigkeitskontrolle Bei der Auswahl der Maßnahmen sind neben der Risikowirksamkeit auch wirtschaftliche, bauliche, betriebstechnische sowie allgemeine verkehrssicherheitstechnische Aspekte zu berücksichtigen. Wird die Summenlinie durch die betrieblichen Maßnahmen unter die definierte Referenzlinie gesenkt, kann der Tunnel für sämtliche Gefahrguttransporte freigegeben werden (Kategorie A); andernfalls muss anhand einer Alternativroutenprüfung die Möglichkeit von Tunnelbeschränkungen für Gefahrgüter überprüft werden. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 19 von 34 ASFINAG

21 5.4.3 Tunneltransportbeschränkungen und mögliche Alternativrouten (allgemein) Eine der Maßnahmen, das vorhandene Risiko von Gefahrguttransporten in einem Straßentunnel zu senken, stellt die Aussprache einer Transportbeschränkung von Gefahrgütern durch den Tunnel dar. Dabei wird die Transportbeschränkung für Gefahrgüter je nach Gefahrpotential des transportierten Gefahrenstoffes bzw. -gruppe ausgesprochen. Gem. ADR 2007 [4] sind dazu Tunnelbeschränkungscodes von A (keine Beschränkung von Gefahrguttransporten) bis E (komplette Beschränkung von Gefahrguttransporten) festgelegt worden. Bevor man sich im Rahmen der Gefahrgutanalyse eines Straßentunnels für eine Transportbeschränkung von Gefahrgütern durch einen Tunnel ausspricht, muss jedenfalls die Risikosituation infolge des Gefahrguttransportes auf einer oder möglicherweise mehrerer Alternativrouten (Freilandrouten) überprüft werden. Eine Transportbeschränkung für Gefahrgüter in einem Straßentunnel ist daher nur dann eine geeignete Sicherheitsmaßnahme, wenn eine sinnvolle (meist kleinräumige) Alternativroute vorhanden ist und das Gefahrguttransportrisiko auf dieser Alternativstrecke für die anrainende Bevölkerung signifikant kleiner ist, als für die Tunnelnutzer infolge des Gefahrguttransportes durch den Tunnel. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 20 von 34 ASFINAG

22 6. EINGANGSPARAMETER IN DIE RISIKOANALYSE Für die Anwendung und Durchführung der Risikoermittlung mit dem OECD/PIARC-Modell sind Daten zum Bauwerk, der Verkehr Prognose, der Ausrüstung (insbesondere der Lüftung) und auch der Umgebung erforderlich. In der gegenständlichen Risikoanalyse wird der Tunnel als Bauwerk mit 2 Fahrstreifen je Tunnelröhre im Richtungsverkehrsbetrieb betrachtet. Die verwendeten Verkehrsdaten stammen dem Verkehrsgutachten [12]. In den folgenden Tabellen sind diese Parameter zusammengefasst und stellen diese die Grundlage für die Risikoermittlung dar. 6.1 Verkehrsdaten Die angegebenen Verkehrsdaten beziehen sich auf den Straßenquerschnitt im Bereich des Tunnels Speltenbach. VERKEHRSDATEN Quelle Nutzungsart Richtungsverkehr (Neubauröhre, 2 Fahrstreifen je Fahrtrichtung) gem. [8] Einheit JDTV (Jährlicher, durchschnittlicher Tagesverkehr) KFZ Schwerverkehrsanteil absolut KFZ Schwerverkehrsanteil am Gesamtverkehr 8,66 % LKW-Anteil absolut KFZ LKW-Anteil am Gesamtverkehr 8,27 % Gefahrgutanteil absolut 38 KFZ gem. [12] Gefahrgutanteil am LKW-Verkehr 2,21 % Gefahrgutanteil am Gesamtverkehr 0,18 % Busanteil absolut 80 KFZ Anteil Busse am Gesamtverkehr 0,38 % gewählte Personenbelegung Anzahl von Personen in einem PKW 1,4 Anzahl von Personen in einem LKW 1,0 Anzahl von Personen in einem Bus 40,0 gem. [7] Tabelle 6: Verkehrskenndaten Eröffnungsjahr 2020 Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 21 von 34 ASFINAG

23 6.2 Bauwerksdaten Der Tunnel weist folgende, für die Risikoermittlung erforderlichen, Eckdaten des Bauwerks auf: BAUWERK Zahl der Tunnelröhren Tunnellänge Zahl und Breite der Fahrstreifen Tunnelquerschnitt Tunnel Gesamthöhe Lichtraumprofil Tunnellängsgefälle Fahrbahn- Quergefälle Verflechtungsstrecken Fluchtwege und Notausgänge Pannenbuchten Fahrbahnentwässerung Brandbeständigkeit von baulichen Anlagen BESCHREIBUNG 2 Tunnelröhren RFB Ungarn 984m RFB Graz 984m Anzahl der Fahrstreifen 2 je Tunnelröhre Fahrbahnbreite 7,5m je Tunnelröhre In offener Bauweise (Rechteckquerschnitt) errichteter Tunnel. Die Querschnittsfläche beträgt 52,43m². RFB Ungarn 5,35m RFB Graz 5,35m RFB Ungarn 4,7m RFB Graz 4,7m RFB RFB Ungarn Graz Westportal - Tiefpunkt -2,0% Tiefpunkt - Ostportal 1,15% Ostportal - Tiefpunkt -1,15% Tiefpunkt - Westportal 2,0% RFB Ungarn 2,5% RFB Graz 2,5% RFB Ungarn keine RFB Graz im Einflussbereich der 10sec-Regel werden 60m an Verflechtungsstrecke in der Berechnung der Unfallrate berücksichtigt. RFB Ungarn ø 246m RFB Graz ø 246m RFB RFB Ungarn Graz Die Entwässerung erfolgt über Schlitzrinnen. keine Die Einlaufschlitze werden in der Berechnung mit 13,0 x 4,0 cm, entsprechen Einlauföffnungen von 0,0052m 2 je Fertigelement bei einem Regelabstand von 3,0m, berücksichtigt. Dies entspricht einem Fassungsvermögen von 100l/s/200m. Der Tunnel verfügt in den Bereichen mit Lage im Grundwasser über baulichen Brandschutz gem. RVS mit dem SN2. Der bauliche Brandschutz wird in DG-QRAM zur Sicherstellung von konservativen Annahmen nicht berücksichtigt. Tabelle 7: Beschreibung Bauwerk Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 22 von 34 ASFINAG

24 6.3 Ausrüstung des Tunnels Der Tunnel weist folgende, für die Risikoermittlung erforderlichen, Eckdaten der Ausrüstung auf. Tunnelausrüstung Lüftungssystem Notrufeinrichtungen Überwachungszentrale Überwachungssystem Automatisches Störfall- und/oder Brandmeldesystem Einrichtungen zur Tunnelsperrung Funkanlage für Einsatzdienste Durchsagen in Rundfunksendungen Lautsprecher für Durchsagen Brandmeldesystem BESCHREIBUNG mechanisches Längs-Lüftungssystem Notrufeinrichtungen im Tunnel vorhanden Notrufeinrichtungen an den Portalen vorhanden ÜZ Plabutsch Videoüberwachung, Videobildaufzeichnung, Videobildauswertung, Verkehrserfassung und Höhenkontrolle vorhanden. Automat. Erkennung von Verkehrsstörungen durch Verkehrserfassung, Brandmeldeanlage und Videobildauswertung dreibegriffige Lichtsignalanlagen vorhanden für Einsatzorganisationen (Feuerwehr, Rettung, Polizei) u. Erhaltungsdienst voneinander unabhängig und störungsfrei Verkehrsfunk vorhanden, Einsprechen möglich vorhanden Automatische und nichtautomatische Melder Tabelle 8: Beschreibung Ausrüstung 6.4 Weitere erforderliche Eingabeparameter Zusätzlich zu den zuvor angeführten Eingabedaten sind folgende weitere Parameter erforderlich. Weitere Eingabeparameter Aufteilung der Perioden Verkehr Aufteilung Periode Anteil % von bis Stunden Time ratio Tag 80 6:00h 22:00h 16 0,67 Nacht 20 22:00h 6:00h 8 0,33 Periode KFZ pro Stunde GGT pro Stunde Tag 519,75 0,95 Nacht 259,88 0,48 zwischen Tag und Nacht wird unterschieden Erwartbare Stauhäufigkeit Geringe Stauhäufigkeit gem.[8] Geschwindigkeiten im Tunnel Unfallhäufigkeiten PKW 100 LKW/Busse 80 Festlegung der Unfallrate inkl. Korrekturfaktoren für Tunnellänge, Verflechtungsstrecken und Verkehrsaufkommen (siehe Pkt. 6.5) Gefahrguttransport Korrekturfaktor (Abminderung zur Berücksichtigung der eigens für Gefahrguttransporte geschulten KFZ- Lenker) km/h projektierte Geschwindigkeiten gem. RVS % gem. RVS Verzögerungen bis zum Verkehrshalt 150 Sek. gem. RVS Tabelle 9: Weitere Eingabeparameter Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 23 von 34 ASFINAG

25 6.5 Basiswert Unfallrate Der Basiswert für die Unfallrate wurde mit dem Risikomodell TuRisMo ermittelt. Dargestellt ist der korrigierte Wert A2 als Basiswert für die Unfallrate im DG-QRAM Modell. Jahr 2020 Verkehrsart Richtungsverkehr Tunnellänge [m] (Durchschnitt beide Röhren) 984 Länge Verflechtungsstrecken [m] 60m JDTV [KFZ] UPS / 1 Mio. Kfz-km 0,112 LTU korr. [m] 1,084 jdtv korr: [KFZ] fvk 0,8510 ftl 0,9380 fvf 1,0277 A2 korr. 0,0919 A2 Basiswert Unfälle UPS/1 Mio KFZ-km 0,0919 Unfallrate DG-QRAM (UPS/kfz-km) 9,18798E-08 Tabelle 10: Ermittlung der Unfallrate Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 24 von 34 ASFINAG

26 6.6 Angaben zur Lüftung Der Tunnel ist mit einem mechanischen Längslüftungssystem ausgerüstet. Die Nordröhre (RFB-Graz) ist in 5 Brandzonen und die Südröhre (RFB-Ungarn) ist in 6 Brandzonen unterteilt. Brandzone Zonenlänge [m] Längsneigung [%] AN 165-1,16 BN 141-1,16 CN 366 2,0 DN 164 2,0 En 148 2,0 Tabelle 11: Brandzonen Nordröhre (RFB Graz) Brandzone Zonenlänge [m] Längsneigung [%] AS 165-2,0 BS 141-2,0 CS 180-2,0 DS 186-2,0 ES 164 1,16 FS 148 1,16 Tabelle 12: Brandzonen Südröhre (RFB Ungarn) Normalbetrieb: Im Regelfall ist bei fließendem Verkehr keine Frischluftzufuhr durch das Lüftungssystem erforderlich. Gemäß Frischluftbedarf [13] ist im Normalbetrieb eine max. Frischluftzufuhr durch die Längslüftung von rd. 18,97m³/s in der Nordröhre und rd. 17,88m³/s in der Südröhre jeweils bei Fahrzeuggeschwindigkeiten von 10km/h erforderlich, um eine ausreichende Schadstoffverdünnung der Tunnelluft zu erreichen. Ereignisfall: Die Auslegung der Lüftung erfolgte gem. RVS. Für den Brandfall ist der Tunnel RFB Ungarn (Südröhre) in 6 Brandzonen und der Tunnel RFB Graz (Nordröhre) in 5 Brandzonen aufgeteilt. Von der Lüftersteuerung wird die Luftströmung auf 1,5 bis 2,0m/s in Fahrtrichtung eingeregelt. In DG- QRAM wird in beiden Röhren für den Ereignisfall ein Volumenstrom von rd. 79m³/s, das entspricht einer mindestens zu erreichenden Längsgeschwindigkeit von 1,5m/s, eingesetzt. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 25 von 34 ASFINAG

27 7. BEWERTUNG DER GEFAHRGUT-TRANSPORTRISIKEN 7.1 Vereinfachte Bewertung - Entscheidungsmatrix Anhand der definierten Relevanz Schwelle E = 0,001 [Tote/Jahr, Tunnel] kann mit Hilfe der in [7] entwickelten Entscheidungsmatrix eine vereinfachende Bewertung des erwartbaren Risikos vorgenommen werden. Liegt ein zu untersuchender Tunnel gemäß vereinfachter Bewertung im Bereich E < 0,001 Tote / Jahr, Tunnel (grün hinterlegte Zellen der Entscheidungsmatrix), so ist das zu erwartende Transportrisiko für Gefahrgut akzeptabel (siehe Tabelle 8). Da im Rahmen der vorangegangenen Risikountersuchungen der Modelltunnel verschiedene konservative Annahmen getroffen wurden (z.b. hoher Gefahrgutanteil am LKW-Verkehr von 3%, standardisierte Gefahrgutverteilung), kann auf eine detaillierte Untersuchung mittels DG-QRAM verzichtet werden. Liegt ein zu untersuchender Tunnel gemäß vereinfachter Bewertung im Bereich E > 0,001 Tote / Jahr (orange hinterlegte Zellen der Entscheidungsmatrix), so ist eine vertiefte Risikoanalyse für den Tunnel unter Anwendung von DG-QRAM erforderlich. Die vertiefte Risikountersuchung findet unter Berücksichtigung der tatsächlich vorhandenen Rahmenbedingungen des zu untersuchenden Tunnelobjektes (bauliche und verkehrliche Eingangsparameter) statt. Die relevanten Kenndaten für eine Überprüfung mittels vereinfachter Methode sind folgend zusammengefasst: Grunddaten Matrix Tunnel Verkehrsart Richtungsverkehr Richtungsverkehr Tunnellänge 1.000m 984m JDTV Kfz LKW-Anteil 15% 8,27% Busanteil am JDTV 2% 0,38% GGT-Anteil am LKW 3% 2,21% Lüftungssystem Längslüftung Längslüftung Tabelle 13: Grunddaten für Überprüfung mit Matrix Sucht man den Tunnel in der Matrix (siehe nachfolgende Abbildung), kann festgestellt werden, dass dieser in der Matrix enthalten ist. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 26 von 34 ASFINAG

28 Es ist ersichtlich, dass der Tunnel keiner grünen Zelle zugewiesen werden kann. Zur Bestimmung der Tunnelkategorie ist daher eine vertiefte Risikoanalyse, zunächst mit der Stufe 2a, mittels DG- QRAM erforderlich. TU-Länge Jahresdurchschnittliche tägliche Verkehrsmenge JDTV [Kfz/Tag] Lüftungsart Verkehrsart [m] LKW-Anteil [%] natürliche Lüftung 500 Richtungsverkehr mechanische Längslüftung Rauchabsaugung 700 < Gegenverkehr natürliche Lüftung mechanische Längslüftung Rauchabsaugung Abbildung 8: Entscheidungsmatrix Notwendigkeit für die Durchführung der Risikoanalyse Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 27 von 34 ASFINAG

29 7.2 Vertiefte Risikoanalyse Auf Grund der Notwenigkeit einer vertieften Risikountersuchung mittels Stufe 2a wurde das QRA- Modell mit den erforderlichen Daten befüllt. Die in DG-QRAM erforderlichen Eingangsdaten sind dem Kapitel 6 zu entnehmen. Die durchgeführte Berechnung mittels DG-QRAM und die daraus erhaltenen Ergebnisse wurden anhand des Risikoerwartungswertes EV und dem Wahrscheinlichkeits-Ausmaß-Diagramm (Number of fatalities/frequency-curves) ausgewertet. Die Ergebnisse sind als Summenkurve sowie Summen von Gefahrgutgruppen und für die einzelnen Gefahrgüter dargestellt Auswertung nach EV Werten Die Auswertung der EV-Werte (Expected Values) in den einzelnen Szenarien ist in den folgenden Tabellen dargestellt Auswertung der einzelnen Szenarien nach EV-Werten In dieser Auswertung ist ersichtlich, dass die EV-Werte der einzelnen Szenarien das festgelegte Akzeptanzkriterium im keinem der Szenarien überschreiten. Szenario Auftreten Wahrscheinlichkeit EV (Jahr 2020) RV Erwartbare Tote (Jahr 2020) RV 3 - (BLEVE of a 50kg LPG cylinder): nicht dargestellt (Motor spirit pool fire): 1,673E (VCE of motor spirit): 4,256E (Chlorine release from a 20 tons tank): 1,642E (BLEVE of an 18 tons LPG tank): 7,530E (VCE from an 18 tons LPG tank): 6,098E (Torch fire from an 18 tons LPG tank): 7,530E (Ammonia release from an 18 tons tank): 6,950E (Acrolein release from a 25 tons tank): 4,478E ( Acrolein in cylinder realize) nicht dargestellt - 13 ( Bleve of a 20 tonne CO2 tank) 1,130E-7 3 Tabelle 14: Auswertung einzelner Szenarien nach EV Werten Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 28 von 34 ASFINAG

30 Auswertung der Gefahrgutgruppen nach EV-Werten Die Auswertung der Gefahrgutgruppen zeigt, dass die EV-Werte das festgelegte Akzeptanzkriterium in der Summenauswertung aller Gefahrgutgruppen nicht überschreitet. Szenario der Gefahrgutgruppen Auftreten Wahrscheinlichkeit EV (Jahr 2020) RV Erwartbare Tote (Jahr 2020) RV All Scenarios 1,859E-4 36 Bleve except propane in bulk 1,130E-7 3 Flammable Liquids 1,716E-4 21 Toxic Products 5,337E-6 15 Propane in Bulk 8,892E-6 36 Tabelle 15: Auswertung der Gefahrgutgruppen nach EV Werten Auswertung der Gefahrgutsumme nach EV-Werten Schließlich zeigt die Tabelle der Gefahrgutsummen, dass das festgelegte Akzeptanzkriterium ebenso nicht überschritten wird. Summe der Gefahrgüter Auftreten Wahrscheinlichkeit EV (Jahr 2020) RV Erwartbare Tote (Jahr 2020) RV All User defined and included Scenarios 1,858E-4 36 Tabelle 16: Auswertung der Gefahrgutsumme nach EV Werten Anmerkung: In den obigen Tabellen enthaltene Werte nicht dargestellt weisen zu geringe Auftreten Wahrscheinlichkeiten aus und werden in den WA-Diagrammen daher nicht dargestellt. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 29 von 34 ASFINAG

31 7.2.2 Auswertung nach Szenarien anhand W/A-Diagramm Da in keiner der Auswertungen die für Österreich gem. RVS festgelegte Referenzlinie überschritten wird, kann der Tunnel daher der Kategorie A zugeordnet werden. Eine weitere vertiefte Untersuchung zur Risikominimierung ist nicht erforderlich. Es sind keine Beschränkungen für Gefahrguttransporte erforderlich. Die folgenden Abbildungen zeigen die Summenkurven aller einzelnen kumulierten Szenarien, die Summenkurve der einzelnen Gefahrgüter und die Kurve der Gefahrgutgruppen. Abbildung 9 Wahrscheinlichkeits Ausmaß Diagramm Summenkurve Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 30 von 34 ASFINAG

32 Abbildung 10 Wahrscheinlichkeits Ausmaß Diagramm einzelne Szenarien Abbildung 11 Wahrscheinlichkeits Ausmaß Diagramm Szenarien Gruppensummen Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 31 von 34 ASFINAG

33 7.2.3 Auswertung der Opferzahlen (Toten) anhand W/A-Diagramm Die Auswertung der W/A-Diagramme in Bezug auf die zu erwartenden Opferzahlen in den einzelnen Szenarien ist der folgenden Aufstellung zu entnehmen. - Szenario 3 (BLEVE von Flüssiggas in Flaschen (Zylinder) Auf Grund der sehr geringen Auftretenswahrscheinlichkeit und dem Umstand, dass in DG-QRAM nur BLEVEs von Flüssiggas in 50kg-Flaschen (und nicht in einem Tank) betrachtet wird, werden für dieses Gefahrgut in der Auswertung der einzelnen Szenarien keine Opferzahlen ausgewiesen. - Es dominieren dabei sehr deutlich jene Gefahrgüter das zu erwartende Risiko, die dem Szenario 4 (Lachenbrand) zuzuordnen sind. Dies wird auch durch den Umstand ausgedrückt, dass sich der Verlauf der Summenkurve aller Szenarien ähnlich dem Verlauf der Summenkurve der leicht entzündlichen, brennbaren Flüssigkeiten darstellt. Die erwartbare Opferzahl liegt bei 21 Toten pro Ereignis. - Im Szenario 5 (Gaswolkenexplosion VCE =Vapor Cloud Explosion) ist bei geringer Auftretenswahrscheinlichkeit mit 14 Toten pro Ereignis zu rechnen. - Das Szenario 6 (Chlorgasfreisetzung) weist bei ebenfalls geringer Auftretenswahrscheinlichkeit 15 Tote pro Ereignis aus. - Szenario 7 (BLEVE von Flüssiggas im Großbehälter) weist bei eher geringer Wahrscheinlichkeit das höchst zu erwartende Schadensausmaß mit. 36 Toten pro Ereignis aus. - Szenario 8 (VCE von Flüssiggas im Großbehälter) Es ist bei geringer Auftretenswahrscheinlichkeit mit 30 Toten pro Ereignis zu rechnen. - Szenario 9 (Freistrahlbrand - Torch fire von Flüssiggas im Großbehälter), Es ist bei Ereignissen mit Beteiligung der genannten Gefahrgüter bei mittlerer Auftretenswahrscheinlichkeit mit 36 Toten pro Schadensfall zu rechnen. - Szenario 10 (Ammoniakfreisetzung) weist bei ebenfalls mittlerer Auftretenswahrscheinlichkeit 13 Tote pro Ereignis auf. - Szenario 11 (Acroleinfreisetzung - sehr giftige Flüssigkeit im Großtank) weist ebenfalls bei mittlerer Auftretenswahrscheinlichkeit 7 Tote pro Schadenfall auf. - Szenario 12 (Acroleinfreisetzung in Flaschen) Auf Grund der sehr geringen Auftretenswahrscheinlichkeit werden für dieses Gefahrgut in der Auswertung der einzelnen Szenarien keine Opferzahlen ausgewiesen. Gefahrgutanalyse Tunnel Speltenbach Seite 32 von 34 ASFINAG