Die Einbindung zerstörungsfreier Bauwerksuntersuchungen in das Bauwerksmanagement von PPP-Modellen

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1 For more papers of this publication click: Fachtagung Bauwerksdiagnose Vortrag 09 Praktische Anwendungen Zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben Die Einbindung zerstörungsfreier Bauwerksuntersuchungen in das Bauwerksmanagement von PPP-Modellen Dr. Thomas Stütze Berlin, 22. Februar Die Bilfinger Berger Gruppe Damals: Heute: Gegründet vor über 125 Jahren Fast Mitarbeiter weltweit Zentrale in Mannheim 2 1

2 Die Bilfinger Berger Gruppe Als globaler Bau- und Dienstleistungskonzern bietet Bilfinger Berger ganzheitliche Lösungen in den Bereichen Immobilien, Infrastruktur, Industrie- und Kraftwerksservice Bilfinger Berger hat % der Konzernleistung von über 7.9 Milliarden im Ausland erwirtschaftet Bilfinger Berger baut seine Position als international tätige Multi Service Group besonders in den Bereichen Industrial Services, Facility Services und Betreiberprojekte weiter aus. 3 Bilfinger Berger BOT GmbH Gegründet 1999 Sitz in Wiesbaden 100%-ige Tochter der Bilfinger Berger AG - The Multi Service Group Verantwortlich für das weltweite Betreibergeschäft des Bilfinger Berger Konzerns Über 100 Mitarbeiter weltweit 4 2

3 Betreiberprojekte - Öffentlicher Hochbau und Verkehrsinfrastruktur weltweit BB BOT BB Gruppe Großbritannien / Nordirland Australien Deutschland Sonstiges Kontinentaleuropa (Norwegen, Ungarn) Nordamerika (Kanada) 5 Was ist ein Betreiberprojekt? Ein Betreiberprojekt wird definiert als ganzheitliche privatwirtschaftliche Lösung einer öffentlichen Immobilienoder Infrastrukturaufgabe. Dabei liegen Planung, Finanzierung, Bau und langfristiger Betrieb in privater Hand (ÖPP / PPP: Öffentlich-private Partnerschaft / Public Private Partnership). Die Refinanzierung der Gesamtinvestition erfolgt während der Betriebsphase durch Nutzungsentgelt. 6 3

4 Betreiberprojekte - pro Region Deutschl. 6% Australien 17% GB 27% 12/ million Kanada 32% Übriges Europa 18% Kanada 3 Australien 2 Übriges Europa 2 12/ Deutschl. 2 GB 9 Eingebrachtes Eigenkapital pro Region Anzahl der Projekte pro Region 7 Portfolio Betreiberprojekte Preferred Bidder Wert im Bau Anlauf Ertrag Reife Gegenwärt. Status Gegenwärt. Wert Cashflow 2 Projekte 10 Projekte 4 Projekte 4 Projekte Partikeltherapiezentrum, Kiel, Deutschl. East Down & Lisburn Education Institute, UK Royal Women's Hospital, Australien Golden Ears Brücke, Kanada Northeast Stoney Trail, Kanada Kent Schulen, UK Kicking Horse Pass, Kanada E18 Autobahn, Norwegen RSDBFO 1 Straßenprojekt, UK Scottish Borders Schulen, UK JVA Burg, Deutschl. Clackmannanshire Schools, UK Victoria Prisons, Australien M6 Autobahn, Ungarn Bedford Schulen, UK Coventry Schulen, UK Kreishaus Unna, Deutschland Barnet & Haringey Kliniken, UK Liverpool & Sefton Kliniken, UK Gloucester Hospital, UK Lufthansa Center, Beijing, VRC - verkauft 2005 Bangkok Expressway, Thailand - verkauft 2005 British Embassy, Deutschl. - verkauft in 2006 Maternity Hospital Hull, UK - verkauft in 2006 North Wiltshire Schulen, UK - verkauft in 2006 Westlink M7 Autobahn, Australien - verkauft 2006 Cross City Tunnel, Sydney, Australien - verkauft 2007 Zeitraum 8 4

5 Betreiberprojekte: Öffentlicher Hochbau Deutschland Britische Botschaft, Berlin Bau, Finanzierung und Betrieb der neuen Botschaft Erstellt als PFI-Modell (Private Finance Initiative) Projektvolumen: 38 Mio. Konzessionslaufzeit: Verkauft in 2006 Kreishaus, Unna Ein Neubau und Betrieb/ Instandhaltung von insgesamt 3 Gebäuden Projektvolumen: 24 Mio. Konzessionslaufzeit: Betreiberprojekte: Öffentlicher Hochbau Deutschland; Vereinigtes Königreich Gefängnis in Burg, Sachsen-Anhalt Bau, Finanzierung und Betrieb eines Hochsicherheitsgefängnisses Fertigstellung voraussichtlich 2009 Projektvolumen: 98 million Konzessionslaufzeit: Schulen in Wiltshire Planung, Finanzierung, Bau und Betrieb von 3 neuen Schulen Erstellt als PFI-Modell (Private Finance Initiative) Projektvolumen: 62 Mio. Konzessionslaufzeit: Verkauft in

6 Betreiberprojekte: Verkehrsinfrastruktur Australien Cross City Tunnel, Sydney Planung, Finanzierung, Bau und Betrieb eines Doppeltunnels unter der City von Sydney Projektvolumen: 520 Mio. Konzessionslaufzeit: Westlink M7 Autobahn 38 km orbital tollroad in Sydney Projektvlumen: 1,350 Mrd. Konzessionslaufzeit: Verkauft in Betreiberprojekte: Verkehrsinfrastruktur Deutschland; Kanada Herrentunnel Lübeck Planung, Finanzierung, Bau und Betrieb eines Mauttunnels unter der Trave Projektvolumen: 176 Mio. Konzessionslaufzeit: construction / maintenance maintenance Northeast Stoney Trail, Calgary, Alberta Bau einer 21 km langen Umgehungsautobahn plus Betrieb von zusätzlichen 15 km Autobahn Fertigstellung voraussichtlich: Januar 2009 Projektvolumen: 293 Mio. Konzessionslaufzeit:

7 Betreiberprojekte: Verkehrsinfrastruktur Kanada Golden Ears Brücke, British Columbia Brücke über den Fraser River einschl. 3 km aufgeständerte Schnellstraße und 9 km Zufahrtstraßen Fertigstellung voraussichtlich: 2009 Projektvolumen: 800 Mio. Konzessionslaufzeit: Kicking Horse Pass-Straße, British Columbia 26 km Autobahn plus 400 m lange Spannbrücke Projektvolumen: 100 Mio. Fertiggestellt: August 2007 Konzessionslaufzeit: Betreiberprojekte: Verkehrsinfrastruktur Norwegen; Thailand E18 Autobahn Planung, Finanzierung, Bau und Betrieb eines 38 km langen Autobahnabschnitts einschl. 80 Bauwerken und 7 Tunneln Projektvolumen: 176 Mio. Fertigstellung voraussichtlich 2009 Konzessionslaufzeit: Schnellstraße durch Bangkok, Thailand Planung, Finanzierung, Bau und Betrieb eines Hochstraßennetzes durch Bangkok Projektvolumen: 1,1 Mrd. Konzessionslaufzeit: Verkauft in

8 Betreiberprojekte: Verkehrsinfrastruktur Ungarn; Vereinigtes Königreich M6 Autobahn 58 km Autobahn südlich von Budapest Projektvolumen: 482 Mio. Konzessionslaufzeit: Straßenprojekt DBFO-01, Belfast, NI Planung, Finanzierung, Bau und Betrieb eines Autobahnsystems durch das Zentrum von Belfast Fertigstellung voraussichtlich: 2009 Projektvolumen: 230 Mio. Konzessionslaufzeit: Schadensbewertung der Zustandsgrößen Ingenieurbauwerke: Straßen: 16 8

9 Fortschreibung der Zustandsentwicklung 5 Zustandswert Schwellenwert (Eingreifwert) 4 Maßnahmenbereich Warnwert (Planphase) 3 Initialisierter Funktionstyp (für ein Zustandsmerkmal) 2 angepasster Funktionstyp (für ein Zustandsmerkmal) 1 Liegedauer t [Jahre] Lebenszyklusbetrachtungen 6,0 Asphalt Beton Risikobewertung: Risikoaufschläge mit zunehmender Konzessionsdauer Risikominimierung durch geringere Qualitätsspreizung Risikominimierung durch Qualitätsmanagement Allgemeine Unebenheiten AUN (t) [cm³] 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 PMS-Verhaltensfunktion [023] AUN(t) Asphalt = 1,001e 0,0044*t R 2 = 0,0139 AUN(t) Beton = 0,5165e 0,0362*t R 2 = 0,43 AUN(t) BAB = 0,8953e 0,0109*t R 2 = 0,0697 0, Liegedauer t seit letzter Erhaltungsmaßnahme bzw. Neubau [Jahre] 18 9

10 Zerstörungsfreie Prüfungen in PPP-Modellen für Verhaltensfunktionen Eingangsparameter (Materialkenngrößen) Entwicklungsparameter (Temperaturabhängigkeit, Ermüdung) Fortschreibung der Lebenszyklusmodelle Überwachungs- und Kontrollsysteme systematische und kontinuierliche Datenerfassung und - auswertung Datenfortschreibung Pavement-Management-System (PMS) Bauwerksmanagementsystem (BMS) 19 Überwachungs- und Kontrollsysteme (1) 20 10

11 Überwachungs- und Kontrollsysteme (2) 21 Überwachungs- und Kontrollsysteme (3) 22 11

12 Überwachungs- und Kontrollsysteme (4) 23 Fortschreibung der Zustandsentwicklung 5,0 Genauere Prognostizierbarkeit: frühzeitige Schadenserkennung und Behebung Risikominimierung durch geringere Qualitätsspreizung Risikominimierung durch Qualitätsmanagement technisch und wirtschaftlich optimierte PPP - Modelle Zustandsgröße 4,0 3,0 2,0 1,0 0, Liegedauer t seit letzter Erhaltungsmaßnahme bzw. Neubau [Jahre] 24 12

13 Mehrwert zerstörungsfreier Prüfungen in PPP-Modellen Im Neubau Einsatz zur Qualitätssicherung und Qualitätssteuerung "Birth Certificate" Startpunkt des monitoring im Lebenszyklus frühzeitiges Erkennen von Defekten Fortschreibung der Lebenszyklusmodelle Bei Übernahme bestehender Projekte Zustandsanalyse Lebensdauerabschätzung Monitoring, Fortschreibung der Zustandsentwicklung 25 Zusammenfassung und Ausblick Anzahl der PPP-Projekte wird (auch im Inland) zunehmen Sicherstellung langer Lebensdauer durch zfp im Neubau möglich (Qualitätssicherung) Einsatz kostengünstiger Bauweisen durch Monitoring im Lebenszyklus möglich Einsatz von zfp zur Zustandsanalyse von bestehenden Bauwerken Weiterentwicklung der zfp-prüfverfahren, baustellentaugliche Geräte Die Entwicklung scannender Verfahren, sowie Forschungsaktivitäten im Bereich des Monitoring und der Sensorik vielversprechend Wirtschaftlich und technisch optimierte PPP-Modelle 26 13

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