VON DER SICHEREN ENERGIEVERSORGUNG BIS ZUR INTELLIGENTEN VERKEHRSSTEUERUNG Betriebs- und Sicherheitsausrüstung
Ihr kompetenter Partner von A - Z KERNKOMPETENZEN Strategische Planung Bedürfnisformulierung Lösungsstrategien Optimierung Vorstudien Projektierung Ausschreibung Realisierung Bewirtschaftung Projektdefinition Machbarkeitsstudie Auswahlverfahren Vorprojekt Bauprojekt Bewilligungsverfahren Auflagenprojekt Ausschreibung Offertvergleich Vergabeantrag Ausführungsprojekt Ausführung Inbetriebnahme Abschluss Betrieb Unterhalt Erhaltung Nachhaltigkeit Über 120 Spezialisten aus verschiedenen Fachrichtungen sind für Sie da. Wir sind in der Lage, ihre Anliegen innerhalb eines Projektes kompetent zu bearbeiten, von der ersten Studie über die Projektierung bis hin zur Realisierung und Bewirtschaftung. Gerne übernehmen wir für Sie auch die Gesamtkoordination und unterstützen Sie im Projekt- und Vertragsmanagement. In unserem Bestreben, Ihnen die optimale, auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittene Lösung zu präsentieren, entwickeln wir neue Dienstleistungen und kombinieren diese mit bewährten Methoden. Dabei fokussieren wir auf Energieeffizienz, Nachhaltigkeit, Sicherheit und Kosteneffizienz. Pöyry optimiert und kontrolliert alle Arbeitsabläufe und Leistungsprozesse mit einem unternehmensbezogenen Managementsystem und ist zertifiziert nach ISO 9001:2000, ISO 14001:2004 und OHSAS 18001 für Arbeits- und Gesundheitsschutz. Darüber hinaus verfügen unsere Projektleiter über ein Zertifikat, welches sie in einem mehrstufigen internen und externen Programm erarbeiten. Die Förderung unserer Mitarbeiter wird bei uns seit jeher grossgeschrieben. Wir bieten zahlreiche Weiterbildungsmöglichkeiten und engagieren uns stark in der Berufsbildung. Die folgenden Seiten geben Ihnen Auskunft über unsere Tätigkeiten im Bereich Betriebsund Sicherheitsausrüstung. INHALTSVERZEICHNIS Pöyry ist seit über 40 Jahren im Bereich Betriebs- und Sicherheitsausrüstung tätig. Erfahrung, Wissen und Weitsicht haben uns zu einem der führenden Anbieter in diesem Bereich gemacht. Davon zeugen zahlreiche erfolgreiche Projektreferenzen. Sie profitieren von innovativen, effizienten und nachhaltigen Lösungen, die immer auch den wirtschaftlichen Aspekt berücksichtigen. Sicherer Betrieb auf Strasse und Schiene 4 Energieversorgung 6 Beleuchtung 8 Kommunikationstechnik 10 Leittechnik 12 Verkehrsplanung und -technik 14 Ventilation / Fluid Systems 16 Safety & Security 18 Technische Ausrüstung 20 Spezialitäten 22 2 3
Sicherer Betrieb auf Strasse und Schiene Der sichere Betrieb auf Strasse und Schiene wird heute durch moderne Betriebs- und Sicherheitsausrüstungen unterstützt. Dazu gehören Energieversorgung, Beleuchtung, Lüftungs-, Verkehrsregelungs- und Überwachungsanlagen, Leitsysteme, Kabelanlagen, Neben- und Sicherheitseinrichtungen, Kommunikationssysteme sowie mechanische Anlagen. Vor der Inbetriebsetzung des fertigen Bauwerks wird die Betriebsbereitschaft und Betriebssicherheit der einzelnen Betriebs- und Sicherheitsanlagen im Rahmen von Anlagentests bis ins kleinste Detail geprüft. Mittels integraler Gesamttests werden das Zusammenspiel der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung und die Kommunikationswege zwischen den Anlagen eingehend geprüft. Nach der Inbetriebsetzung eines Infrastrukturbauwerks hängt der sichere Betrieb massgeblich von der Funktionstüchtigkeit und korrekten Bedienung der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung ab. Die detaillierte Dokumentation der installierten Anlagen, die Schulung der für Betrieb und Unterhalt zuständigen Stellen sowie deren Begleitung während der Garantiephase sind in dieser Hinsicht besonders wichtig. 4 Der Gesetzgeber schreibt auf den Nationalstrassen eine sichere und wirtschaftliche Abwicklung des Verkehrs (Bundesgesetz über die Nationalstrassen, Art. 5, Abs. 1) vor. Auf der Schiene sind Die Eisenbahnunternehmen für den sicheren Betrieb der Eisenbahnanlagen und Fahrzeuge verantwortlich (Eisenbahngesetz Art. 17, Abs. 4). Der Wunsch nach grösstmöglicher Mobilität führt in der Schweiz seit Jahren zu einer Zunahme der Verkehrsbelastung sowohl auf dem Strassen- als auch auf dem Schienennetz. Um diesem Wunsch zu entsprechen, werden einerseits die Netze fortlaufend baulich erweitert und andererseits die Leistung der bestehenden Infrastruktur gesteigert. Beide Massnahmen müssen mit den gesetzlichen Vorgaben nach sicheren und wirtschaftlichen Infrastrukturen einhergehen. Die Verkehrssicherheit auf Strasse und Schiene hängt dabei massgeblich von den bestehenden Verhältnissen (Verkehr, Umwelt, Wetter, etc.), dem Verhalten der Verkehrsteilnehmenden sowie der Verkehrsinfrastruktur ab. Auf die beiden erstgenannten Faktoren kann nicht oder nur in geringem Masse Einfluss genommen werden. Der Grundstein für eine funktionstüchtige und betriebssichere Infrastruktur wird dagegen schon bei der Projektierung gelegt und ist nach Inbetriebsetzung der Verkehrsanlage durch den fachgerechten Betrieb und Unterhalt stark beeinflusst. Konzipierung und Planung der BSA sowie die Integration in übergeordnete Leitsysteme verlangen interdisziplinäres Wissen. In der Projektierung werden Neubau- und Sanierungsprojekte unterschieden. Bei Neubauprojekten wird auf der grünen Wiese geplant und gebaut, d.h. die geltenden Normen und Richtlinien können in der Regel ohne Einschränkungen umgesetzt werden, die Ausführungs- und Testphasen sowie die Inbetriebsetzung finden nicht unter Verkehr statt. Leistungssteigerungen auf bestehenden Infrastrukturen sowie die Anpassung an neue Anforderungen und Standards werden im Rahmen von Sanierungsprojekten umgesetzt. Sanierungsprojekte sind sowohl durch nicht veränderbare Randbedingungen (Lichtraumprofil, Dimension der Rohrblöcke und Zentralen, etc.) sowie dadurch geprägt, dass die Arbeiten in der Regel unter Betrieb stattfinden. Erfahrung, Fachwissen und innovative Lösungsansätze sind bei der Bearbeitung und Umsetzung von Sanierungsprojekten daher besonders wichtig. In jedem Fall sind neben der Kenntnis der Normen und Richtlinien die Qualitätssicherung, das Projektmanagement sowie die laufende Terminplanung und Kostenkontrolle von entscheidender Bedeutung für den erfolgreichen, termin- und kostengerechten Abschluss von Infrastrukturprojekten. 5
Energieversorgung Projektierung, Ausschreibung, Ausführungsplanung und -begleitung, Qualitätskontrolle, Tests und Inbetriebsetzung von Mittelspannungs-, Niederspannungsund Baustromversorgungen Projektierung und Dimensionierung von Notstromanlagen und USV Koordination und Absprache mit energie-liefernden Werken Zustandsanalyse und Sanierung bestehender Energieversorgungsanlagen unter Verkehr Berechnung des Energiebedarfs im Normal- und Ereignisbetrieb Schätzung der Investitions- und Betriebskosten, Betriebsoptimierung Konzepte für Unterhalt und Wartung Schon auf der Baustelle gilt ohne Strom geht nichts. Die Energieversorgung ist für Betriebs- und Sicherheitsausrüstungen auf Schiene und Strasse sowie für die technische Ausrüstung von Dienstleistungsgebäuden von grundlegender Bedeutung. Eine Unterbrechung der Energieversorgung führt zwangsläufig zu einem Betriebsunterbruch aller elektrischen Anlagen. Dies kann weitreichende Folgen haben. erhöhen, werden die Energieversorgungsanlagen redundant aufgebaut. Sicherheitsrelevante Anlagen, welche zwingend jederzeit und unterbrechungsfrei verfügbar sein müssen, werden neben dem Normalnetz zusätzlich durch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) gespeist. Diese übernimmt im Falle eines Stromunterbruchs die elektrische Versorgung der angeschlossenen Anlagen. Dazu gehören unter anderem die Beleuchtung und Signalisation der Fluchtwege, die Systeme zur Brandund Rauchdetektion, in Tunneln die Fahrraumlüftungsanlagen und Verkehrslenkung oder in Gebäuden Sprinkler zur Brandbekämpfung und Raumlüftungsanlagen. Bei der Energieversorgung steht die Versorgungssicherheit im Mittelpunkt, die Energieeffizienz spielt im Hinblick auf steigende Energiepreise allerdings eine immer wichtigere Rolle. Die Versorgungssicherheit in der Schweiz ist generell sehr hoch, es besteht jedoch keine hundertprozentige Versorgungsgarantie. Liegt die Versorgungssicherheit beispielsweise bei 99.99% sind gut 52 Minuten Stromunterbruch pro Jahr möglich, in der Regel in Form mehrerer kurzer Stromausfälle. Hinzu kommen mögliche Spannungs- und Frequenzschwankungen. Die Betriebs- und Sicherheitsausrüstung auf Schiene und Strasse sowie die technische Ausrüstung in Gebäuden muss mit Energie versorgt werden. Bereits in der Projektierungsphase werden die Weichen für eine sichere und effiziente Energieversorgung gestellt. Die Entscheidung, ob eine Niederspannungsoder Mittelspannungsversorgung für den Betrieb der technischen Einrichtungen eines Objekts notwendig ist, hängt unter anderem vom Strombedarf der Verbraucher und dem Ausrüstungsgrad des Objekts ab und muss in Absprache mit dem lokalen energieliefernden Werk getroffen werden. Aber nicht nur im Betrieb sondern bereits während der Bauphase wird Strom benötigt. Die Planung der Baustromversorgung muss ebenfalls in der Projektierungsphase erfolgen. Dabei ist besonders wichtig, dass der Strombedarf sowohl für Bauarbeiten als auch für den Aufbau und die Installation der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung erfasst wird und die notwendigen Anschlüsse bekannt sind. Auch die Standorte der Baustromkasten müssen festgelegt werden. Die Planung der Baustromversorgung hat ebenfalls in Absprache mit dem lokalen Netzbetreiber zu erfolgen. Um die Versorgungssicherheit der Betriebsund Sicherheitsausrüstung im Betrieb zu Im Brandfall müssen die sicherheitsrelevanten Anlagen während einer definierten Zeit weiterbetrieben werden können. Diese Zeit wird für die Selbstrettung der in einem Gebäude oder Tunnel befindlichen Personen, für die Evakuierung oder die Einleitung von Rettungsaktionen benötigt und genutzt. Damit die Energieversorgung der sicherheitsrelevanten Anlagen auch im Brandfall gewährleistet ist, müssen die erschliessenden Leitungen einen Isolationserhalt aufweisen. Sowohl die Kabel selbst als auch die Befestigungs- und Kabeltragsysteme müssen die Anforderungen nach Funktionserhalt erfüllen. GOTTHARD-BASISTUNNEL BAUSTROM-VERSORGUNG AlpTransit Gotthard AG 2000 2006 MASSNAHMENKONZEPT WOLLISHOFEN-WÄDENSWIL ASTRA Filiale Winterthur 2009 2010 MASSNAHMENPROJEKT TANGENTE ZUG / BAAR Tiefbauamt Kanton Zug 2010 2012 6 7
Beleuchtung Projektierung, Ausführungsplanung und -begleitung, Qualitätskontrolle, Tests und Inbetriebsetzung von Beleuchtungsanlagen (öffentliche Beleuchtung, Notbeleuchtung, Tunnelbeleuchtung, etc.) Lichtberechnungen mit visueller Darstellung Beleuchtungssteuerungen Zustandsanalyse und Sanierung bestehender Beleuchtungsanlagen unter Verkehr Schätzung der Investitions- und Betriebskosten, Betriebsoptimierung Konzepte für Unterhalt und Wartung Johann Wolfgang von Goethe war der Ansicht Wo viel Licht ist, ist starker Schatten. Das muss nicht sein; mit technischem Know-how, guter Planung und unter Anwendung der neusten Technologien, können Infrastrukturbauwerke sehr effizient und nahezu ohne Schattenwurf ausgeleuchtet werden. Beleuchtungsanlagen tragen heute wesentlich zur Sicherheit der Verkehrsteilnehmenden bei. Voraussetzung ist, dass die Beleuchtung nach den neusten Kenntnissen der Beleuch-tungstechnik konzipiert und umgesetzt wird. Dem Adaptationsverhalten der Verkehrsteil-nehmenden wird dabei grösste Beachtung geschenkt. Die Beleuchtungsanlagen werden in komplexen Simulationsprogrammen berechnet, visualisiert und entsprechend ausgelegt. Zur visuellen Unterstützung und Führung der Verkehrsteilnehmenden werden Tunnels zusätzlich mit Führungsleiteinrichtungen an den Fahrbahnrändern ausgerüstet. Die Sicherheitseinrichtungen und Fluchtwege werden umfangreich beleuchtet, markiert und mit nachleuchtenden Signalen versehen. Weiterentwicklung von LED-Leuchten verläuft derzeit noch sehr rasant und laufend sind neue Leuchten auf dem Markt verfügbar. Daher können abhängig von der Situation und den gestellten Anforderungen auch die konventionellen Technologien in moderner Ausführung zum heutigen Zeitpunkt durchaus noch sinnvoll sein. Die Vor- und Nachteile von herkömmlichen Leuchten im Vergleich zu LED-Leuchten müssen von Fall zu Fall beurteilt werden. Als Pionier in der Projektierung, Ausschreibung, Qualitätsprüfung und Inbetriebsetzung von LED-Leuchten in Infrastrukturbauten mit langjähriger Erfahrung in der Beleuchtungs- und Lichtplanung, unterstützen wir Sie gerne mit unserem Fachwissen bei der Entscheidungsfindung. Je länger desto mehr setzen sich bei Infrastrukturbauten LED-Leuchten gegenüber den herkömmlichen Leuchten durch. So installieren immer mehr Bauherren LED-Strassenleuchten anstelle der herkömmlichen Natriumdampf-Hochdrucklampen und auch in Tunnels macht diese Entwicklung nicht Halt. Auf dem Nationalstrassennetz sind die ersten Tunnels mit LED-Durchfahrtsbeleuchtung in Betrieb und es werden erste Erfahrungen gesammelt. LED-Leuchten sind sicher die Zukunft, wenn eine effektive, effiziente und wirtschaftliche Beleuchtung gefordert ist. Es fehlt allerdings an Langzeiterfahrungen und die technische KLEEGÄRTENSTRASSE VISP Amt für Nationalstrassenbau des Kantons Wallis 2009 2011 MASSNAHMENPROJEKT SÜDUMFAHRUNG KÜSSNACHT Tiefbauamt Kanton Schwyz 2010 2012 UMFAHRUNG LUNGERN Hoch- und Tiefbauamt Kanton Obwalden 2010 2012 8 9
Kommunikations-technik Projektierung, Ausschreibung, Ausführungsplanung und -begleitung, Qualitätskontrolle, Tests und Inbetriebsetzung Kommunikationskonzepte UKV- und EDV-Konzepte Notruf- und SOS-Anlagen Funkanlagen (Integration in Polycomnetz) Wartung, Unterhalt und Schulungen Heute dreht sich alles um Kommunikation; Kommunikation zwischen Menschen, zwischen Maschinen und zwischen Menschen und Maschinen. Die grundlegende Voraussetzung für eine erfolgreiche Kommunikation ist dabei, dass die übertragenen Informationen beim gewünschten Empfänger ankommen und von diesem richtig verstanden und interpretiert werden. Darin besteht die Herausforderung bei der Projektierung von Kommunikationsanlagen und Leitsystemen. auch anwenderspezifische Anforderungen wie beispielsweise die Funktionalität und Leistungsfähigkeit zu berücksichtigen und optimale Standorte für die Basisstationen zu finden. Insbesondere bei der Planung des Polycomnetzes, welches den Rettungs- und Sicherheitsorganisationen in der Schweiz eine einheitliche und homogene Infrastruktur bietet, muss die Versorgung der Endgeräte überall, also auch in Tunnels oder Gebäuden, jederzeit gesichert sein. Um die Voraussetzung für eine erfolgreiche Kommunikation zu erfüllen, müssen zunächst einmal die Übertragungswege sicher sein, beispielsweise durch einen redundanten Systemaufbau, wobei unterschiedliche Übertragungsmedien möglich sind. Bei Kupferkabeln werden die Informationen als elektrischer Wechselstrom übertragen. Lichtwellenleiter übertragen Informationen in Form von elek-tromagnetischen Wellen im Frequenzbereich des sichtbaren Lichts. Beim Funk erfolgt die Übertragung der Informationssignale als elektromagnetische Wellen durch den freien Raum. Für universelle Kommunikationsverkabelungssysteme (UKV) kommen Kupfer- und LWL-Kabel zum Einsatz. Innerhalb eines Unternehmens oder eines Gebäudes werden die Telefon- und EDV-Anlagen in derselben Netzstruktur über dieselben Kabel verbunden, so dass schnelle Verbindungen mit hohen Übertragungskapazitäten möglich sind. Die professionelle Planung und Beschaffung der UKV gibt die nötige Flexibilität, um auch künftige Erweiterungen und Anforderungen umzusetzen. Ein Breitbandkommunikationsnetz nutzt Glasfasern und zeichnet sich durch hohe Übertragungskapazitäten aus. Es bildet die Infrastruktur für Leitsysteme. Damit die Internet- und Kommunikationsverbindungen schnell, leistungsfähig und ständig verfügbar sind, ist eine umsichtige Planung, welche künftige Entwicklungen berücksichtigt, Grundvoraussetzung. Moderne Notruf- und SOS-Anlagen kommunizieren heute digital mittels Voice over IP (VoIP). VoIP nutzt LWL zur Übertragung von Daten und Sprache. Die Integration neuer digitaler IP-Sprechstellen in eine bestehende analoge Teilnehmervermittlungsanlage ist mit guter Planung problemlos möglich. Bei der Funknetzplanung gilt es neben der Versorgungsqualität und Wirtschaftlichkeit MASSNAHMENPROJEKT TANGENTE ZUG /BAAR Tiefbauamt Kanton Zug 2010 2012 UMFAHRUNG LUNGERN Bundesamt für Strassen ASTRA Hoch- und Tiefbauamt Kanton Obwalden 2009 2013 MASSNAHMENKONZEPT WOLLISHOFEN-WÄDENSWIL Bundesamt für Strassen ASTRA 2009 2010 10 11
Leittechnik Projektierung, Ausschreibung, Ausführungsplanung und -begleitung, Qualitätskontrolle, Tests und Inbetriebsetzung Leittechnikkonzepte LWL-Infrastruktur-Konzepte (Backbone) Visualisierung von Steuerungen, MMI-Planung Wartung, Unterhalt und Schulungen Die Leittechnik ist das Rückgrat der modernen Betriebs- und Sicherheitsausrüstung. Sie ermöglicht die Vernetzung der einzelnen Anlagen und schafft dadurch die Voraussetzung für Kommunikation und Informationsübermittlung. Mit der gegenseitigen Information der einzelnen Anlagen über aktuelle Betriebszustände ist es allerdings nicht getan. Die übermittelten Daten müssen richtig interpretiert und darauf basierend (teil-) automatisierte Aktionen eingeleitet werden. Schon in der Konzeptphase werden die Weichen für ein betriebssicheres, flexibles und erweiterbares Leitsystem gestellt, welches die Anforderungen und Bedürfnisse der betreibenden Organisationen erfüllt. Im Hinblick auf schlanke Strukturen ist dabei darauf zu achten, dass nicht umgesetzt wird, was möglich, sondern was nötig ist. Um es mit Antoine de Saint-Exupéry zu sagen Gib mir nicht, was ich mir wünsche, sondern was ich brauche. Mit einem Aufbau des Leitsystems nach dem Ebenenmodell können die genannten Vorgaben in der Regel erfüllt werden. Durch die Verwendung von Standardkomponenten wird zusätzlich eine hohe Verfügbarkeit und Austauschbarkeit erreicht. Ein umfangreicher Hacker- und Virenschutz verhindert, dass unberechtigte sich Zugriff auf das Leitsystem verschaffen und dessen Betriebssicherheit gefährden oder Fehlmanipulationen ausführen. Das Leitsystem besteht aus Hard- und Software, welche die Überwachung, Visualisierung und Steuerung von Prozessen und Betriebszuständen ermöglichen. Sensoren liefern die Daten, welche grafisch aufbereitet in der Leitzentrale visualisiert werden können. Die Aktoren werden aufgrund der erfassten Ereignisse und Betriebszustände automatisch oder durch manuelle Eingriffe gesteuert. Besonderen Stellenwert hat dabei die Kommunikation zwischen Maschinen sowie zwischen Mensch und Maschine; werden Informationen nicht korrekt übermittelt oder Betriebs- und Sicherheitsanlagen falsch gesteuert, ob automatisch oder manuell, kann dies verheerende Folgen haben. Die Kommunikation zwischen den Betriebs- und Sicherheitsanlagen erfolgt mittels Reflexen, vordefinierten Schaltungen als Reaktion auf erfasste Ereignisse und Zustände. Umfangreiche integrale Objekttests auf allen Ebenen sind notwendig, um sicherzustellen, dass die Reflexe korrekt funktionieren. Die Testergebnisse werden in Testprotokollen festgehalten. Die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine wird durch computergestützte Benutzerschnittstellen (MMI) ermöglicht. Als wichtiger Bestandteil des Leitsystems erlauben sie das Überwachen und Beobachten von Anlagenzuständen sowie die manuelle Bedienung und Steuerung von Systemen. Das MMI hat die Aufgabe, komplexe Prozesse und Informationen einfach abzubilden. Es muss übersichtlich, intuitiv verständlich und bedienungsfreundlich sein, damit die visualisierten Daten richtig verstanden und Fehlmanipula-tionen verhindert werden. Um die Betreiber in ihrer Aufgabe zu unterstützen sind eine gute Schulung und Dokumentation der Anlagen unabdingbar. In einem Schulungskonzept sehen wir regelmässige Schulungen des Personals vor; einerseits, um bestehendes Wissen aufzufrischen und andererseits, um neuem Personal den Einstieg zu erleichtern. Mit der Anlagendokumentation und dem Betriebshandbuch geben wir detaillierte Anleitungen und Funktionsbeschreibungen der Systeme ab. MASSNAHMENPROJEKT TANGENTE ZUG /BAAR Tiefbauamt Kanton Zug 2010 2012 UMFAHRUNG LUNGERN Bundesamt für Strassen ASTRA Hoch- und Tiefbauamt Kanton Obwalden 2009 2013 MASSNAHMENKONZEPT WOLLISHOFEN-WÄDENSWIL Bundesamt für Strassen ASTRA 2009 2010 12 13
Verkehrsplanung und -technik Projektierung, Ausschreibung, Ausführungsplanung und -begleitung, Qualitätskontrolle, Tests und Inbetriebsetzung von Signalisationsanlagen (Dynamische und Statische Signalisation) Signalisationspläne Wegweisungspläne Markierungspläne Parkierungskonzepte und Parkhausplanung Verkehrserhebungen Leistungsberechnungen Konzepte für Unterhalt und Wartung Forschungsberichte und Studien Mobilität ist die Grundlage unseres Wohlstands und Ausdruck von Lebensqualität. Mit zunehmender Motorisierung nehmen die täglich zurückgelegten Distanzen laufend zu. Zudem gilt die gute Erreichbarkeit als Wettbewerbsvorteil. Die Kehrseite der Mobilität sind steigende Verkehrs- und Umweltbelastung, mehr Staustunden und Unfälle, überfüllte Züge und S-Bahnen. Ob im Zug, im Auto, auf dem Velo oder zu Fuss; Mobilität und Verkehr betrifft uns alle. Der Bund fordert und fördert eine nachhaltige, umweltfreundliche und kostensparende Mobilität. Im Sinne der haushälterischen Nutzung von Raum und Boden, wird der steigenden Verkehrsbelastung nicht nur mit dem Ausbau der bestehenden Infrastrukturen begegnet, sondern auch mit Leistungs- und Effizienzsteigerung auf dem bestehenden Schienen- und Strassennetz. Bei der Projektierung und Beschaffung von VM-Anlagen sind individuelle Lösungen gefragt, welche die Vorgaben der ASTRA-Richtlinie VM-CH aufnehmen und die Bedürfnisse der Nutzer, Betreiber und unterhaltenden Stellen berücksichtigen. Werden Betriebs- und Sicherheitsanlagen unter Verkehr erneuert, kommt der Planung der Verkehrsführung während der Bauphasen ein grosser Stellenwert zu. Die Leistungsfähigkeit der verengten Fahrbahn oder Umleitungsroute muss beurteilt werden, die Verkehrssicherheit jederzeit gewährleistet sein. Die Grundlage für jede Verkehrsplanung sind Verkehrsdaten. Wo keine Zählstellen vorhanden sind, werden Verkehrszahlen mit Hilfe von Verkehrszählungen erhoben und im Hinblick auf den Verwendungszweck aufbereitet. Umfangreiche Verkehrserhebungen über längere Zeiträume können mittels Video angestellt werden. Alle ungesicherten Kreuzungen Schiene/ Strasse müssen gemäss Art. 37b der Eisenbahnverordnung bis Ende 2014 saniert werden. Unter Berücksichtigung der Ver-kehrsbelastung und Gefahrensituation sind ungesicherte Bahnübergänge aufzuheben oder derart mit Signalen und Barrieren auszurüsten, dass sie sicher befahren und betreten werden können. Die Signalisation und die Verkehrsregelung am Bahnübergang werden dabei durch die Betriebsart der Bahn bestimmt. Im Rahmen von Parkierungskonzepten und Parkhausplanung werden die optimale Ausnützung und Erschliessung von Parkflächen erarbeitet. Mittels dynamischer Parkleitsysteme werden die Verkehrsteilnehmenden bei der Parkplatzsuche unterstützt und zu freien Parkflächen geführt. Ein geeignetes Konzept zur Leistungs- und Effizienzsteigerung auf den Nationalstrassen ist das Verkehrsmanagement. Durch Verkehrsinformation, -lenkung, -leitung und -steuerung lässt sich die bestehende Infrastruktur besser und sicherer ausnutzen und bewirtschaften. Zu den Anlagen, mit welchen der Verkehr beeinflusst werden kann, gehören unter anderem Fahrstreifen- und Tunnellichtsignale, Anlagen zur dynamischen Geschwindigkeitsharmonisierung und Gefahrenwarnung, Rampenbewirtschaftungs- und Dosierungsanlagen oder Wechselwegweisungen und Wechseltextanzeigen. Die Basis für sämtliche Eingriffe in den Strassenverkehr bilden die Verkehrsdatenerfassung und Verkehrsüberwachung. Die volle Wirksamkeit entfaltet das Verkehrsmanagement erst, wenn die verkehrstechnischen Anlagen untereinander vernetzt und in ein übergeordnetes Leitsystem integriert werden. UMFAHRUNG VISP Amt für Nationalstrassenbau des Kantons Wallis 2005 2022 KLEEGÄRTENSTRASSE VISP Amt für Nationalstrassenbau des Kantons Wallis 2009 2011 EMMEN CENTER PARKINGKONZEPT Maus Frères SA 2012 2013 14 15
Ventilation / Fluid Systems Zustandserfassung und Beurteilung von bestehenden Tunnellüftungsanlagen Machbarkeitsstudie, Projektierung, Ausschreibung und Ausführung von neuen und bestehenden Lüftungsanlagen für Tunnels und unterirdische Anlagen Örtliche Bauleitung und Fachbauleitung Bauherrenunterstützung im Bereich Tunnellüftungsanlagen Lüftungs- und Kühlsysteme (Baulüftung und -kühlung) Warmrauchversuche in Infrastrukturbauten und im Hochbau Numerische Simulationen (CFD), Entrauchungsnachweise Volumenstrom- und Leckagemessungen in Lüftungskanälen Mit den Brandkatastrophen im Mont Blanc-, Tauern- und Gotthardtunnel rückte die Tunnelsicherheit in den Blickpunkt der Öffentlichkeit. Heute steht im Ereignisfall die Selbstrettung im Vordergrund; dafür muss ausreichend Zeit zur Verfügung stehen. Die Tunnellüftungsanlagen verschaffen durch individuelle Lüftungsszenarien den nötigen Zeitgewinn. Damit die Tunnellüftungsanlagen ihre volle Wirksamkeit entfalten können, müssen entsprechende Messdaten über den aktuellen Zustand im Tunnel vorliegen. Aus diesem Grund werden neben den Tunnellüftungsanlagen Sensoren, wie beispielsweise Brandmeldekabel, Rauchdetektoren, Sichttrübungs-, Temperatur- und Strömungsmessgeräten, im Tunnel installiert und in die Lüftungssteuerung integriert. Die Lüftungssteuerung wertet die laufend gemessenen Daten aus und startet automatisch die Tunnellüftungsanlage, wenn vordefinierte Grenzwerte überschritten werden. Tunnellüftungsanlagen erfüllen neben der Entrauchung des Fahrraums und der Rauchfreihaltung der Fluchtwege weitere wichtige Aufgaben. Im Normalbetrieb sorgen sie für ausreichende Frischluftzufuhr und tragen zur Sicherung der erforderlichen Luftqualität im Tunnel- sowie den Flucht- und Rettungsbauwerken bei. Darüber hinaus können die Tunnellüftungsanlagen zur Reduktion der Schadstoffimmissionen im Bereich der Portale und zur Verhinderung des Scheibenbeschlages eingesetzt werden. Für jedes Tunnelprojekt, ob Strassen-, Eisenbahn-, Metrotunnel, Stollen oder Kaverne, müssen Zweck und Anforderungen an die Lüftung früh bestimmt werden. Unter Berücksichtigung der geltenden Normen und Richtlinien sowie der Erkenntnisse aus internationalen Regelwerken und Forschungsarbeiten werden daraufhin die Lüftungsanlagen für jedes Objekt entsprechend dimensioniert. Das gewählte System wirkt sich stark auf die Ausgestaltung des Tunnelquerschnitts, die Anzahl und Grösse der Lüftungsstollen und -schächte und den Landverbrauch aus. Wirksamkeit und Dimensionierung der Lüftungsanlagen werden durch Warmrauchversuche und numerische Simulationen (Computational Fluid Dynamics, CFD) geprüft und optimiert. Mit CFD lassen sich aero- und hydrodynamische Strömungen und die Rauchausbreitung im Brandfall ein- und dreidimensional modellieren und bildlich darstellen. N20.1.2 GUBRISTTUNNEL SANIERUNG FAHRRAUMLÜFTUNG Baudirektion des Kantons Zürich 2007 2013 DURCHMESSERLINIE ZÜRICH, VENTI- LA-TION BAHNHOF LÖWENSTRASSE Schweizerische Bundesbahnen AG 2004 2013 HO CHI MINH CITY METRO LINIE 2, BRANDSCHUTZKONZEPT, VENTILATION UND ENTRAUCHUNG MAUR (Management Authority for Urban Railways), Ho Chi Minh City 2011 2015 16 17
Safety & Security Sicherheits-, Rettungs- und Evakuationskonzepte, Gefährdungsermittlung, Objekt- und Wertschutzmassnahmen, Zutrittskontrolle, Kontroll- und Überwachungseinrichtungen Brandschutz- und Fluchtwegkonzepte, Brandschutz-Engineering (Brandmeldeanlagen, Löschanlagen) Brand- und Entrauchungssimulationen, Evakuationssimulationen (Planung von Flucht- und Rettungswegen) Überprüfung und Bewertung von Zweckmässigkeit, Umfang und Wirksamkeit notwendiger Sicherheitsmassnahmen durch projektspezifische Risikoanalysen, Durchführung von RAMS-Analysen Im deutschen Sprachraum werden Safety & Security unter dem Begriff Sicherheit zusammengefasst. Unter Safety wird das Nichtvorhandensein eines unzulässigen Risikos verstanden, während Security die Abwehr gegenüber Vandalismus und unvernünftigem menschlichem Verhalten beinhaltet. Das Bedürfnis nach Safety und Security nimmt in allen Lebensbereichen zu. werksgeometrien (Breite von Korridoren und Treppen sowie Fluchtweglängen) untersucht und optimiert werden. Die Planung von Überwachungsanlagen ermöglicht die automatische Erkennung von möglichen Ereignissen in Infrastrukturen. Brandmelde- und Rauchdetektionsanlagen reagieren auf Hitze respektive Rauch und lösen im Brandfall Alarm aus. In Kombination mit der automatischen Bildspeicherung der Videoüberwachung dienen sie der Früherkennung und Aufzeichnung von Ereignissen. Inhaber und Betreiber von Infrastrukturbauten sind für deren Sicherheit im täglichen Geschäftsbetrieb sowie im Hinblick auf mögliche Störfälle verantwortlich. Der Schutz von Personen und Infrastrukturen sowie die reibungslose Aufrechterhaltung des Geschäftsbetriebs haben bei der Projektdurchführung sowie nach deren Abschluss hohe Priorität. Verschiedene Methoden und Konzepte werden angewandt, um Risiken zu erfassen und folglich die Sicherheit zu verbessern: können die Schutzmassnahmen geprüft und nachgewiesen werden. Rettungskonzepte beschreiben das prinzipielle Vorgehen, um eine möglichst optimale Rettung von Verunfallten, Kranken und in akuter Gefahr befindlichen Personen effizient und wirksam zu ermöglichen. Im Konzept werden unter anderem die Organisation des Rettungswesens sowie Anfahrtswege und Zugänge für Rettungskräfte zu den Infrastrukturen festgelegt. Evakuationskonzepte beinhalten die Gestal-tung von optimalen Evakuationswegen. An-hand von Evakuationssimulationen können Massnahmen zur Steuerung von Menschenmengen sowie verschiedenste Bau- RAMS-Analysen (Reliability, Availability, Maintainability, Safety) stellen ein wichtiges Instrument dar, um Fehler von neuen Anlagen von der Planung über den Betrieb bis zur Stilllegung zu vermeiden. Der RAMS-Prozess wurde für Bahnanlagen entwickelt, kann jedoch auch für andere Anwendungsgebiete übernommen werden. Durch die systematische Vorgehensweise der RAMS-Analyse im gesamten Projektlebenszyklus wird sichergestellt, dass die Anforderungen, vor allem betreffend Sicherheit, an die Anlage stets erfüllt werden. Um die Verfügbarkeit von technischen Anlagen abschätzen zu können, werden diese realitätsnah, unter Berücksichtigung von Wartungsintervallen, detektierbaren und nicht detektierbaren Fehlern, sowie von Fehlern gemeinsamer Ursache etc. modelliert. Risikoanalysen stellen eine aussagekräftige Methode dar, um die Risikosituation des Betrachtungsgegenstandes aufzuzeigen. Durch Identifikation von möglichen Gefahren bzw. der Bildung von Schadensszenarien kann das Gefährdungspotential qualitativ oder quantitativ bewertet und wenn notwendig Schutzmassnahmen auf Basis von Kosten-Wirksamkeitsüberlegungen definiert werden. Brandschutzkonzepte für Infrastrukturbauten beschreiben umfangreiche bauliche, technische und organisatorische Schutzmassnahmen. Es werden unter anderem Grösse und Anordnung von Brandabschnitten festgelegt, die Fluchtwege bestimmt, Brandmelde- und Löschwasseranlagen sowie Rauch- und Wärmeabzugsanlagen dimensioniert sowie die Feuerwiderstände der Baumaterialien und Tragkonstruktionen vorgegeben. Mittels Brand- und Entrauchungssimulationen BETRIEBSZENTRALE MITTE, OLTEN, SCHWEIZ, SECURITY- UND BRAND- SCHUTZKONZEPT Schweizerische Bundesbahnen SBB 2009 2015 GOTTHARD-BASISTUNNEL, SCHWEIZ, BRANDSCHUTZTECHNISCHE GRUND-LA- GEN UND RAMS-ANALYSEN AlpTransit Gotthard AG 1991 2016 EXTERNE UMFAHRUNG THESSALONIKI, GRIECHENLAND, QUANTITATIVE RISIKO- ANALYSEN Egnatia Odos A.E. 2009 2010 18 19
Technische Ausrüstung Erstellen von Variantenstudien Projektierung der Anlagen Submission und Vergabe der Anlagen inkl. Bietergespräche und Werkvertragsverhandlungen Fachbauleitung Planung und Durchführung der Phase Inbetriebsetzung Abnahme und Begleitung während der Garantiedauer Zustandsanalyse und Sanierung bestehender Anlagen Konzepte für Unterhalt und Wartung Zutritts- und Schliesskonzepte Für den sicheren Betrieb von Infrastrukturbauten sind neben Anlagen für die Energieversorgung, Beleuchtung, Belüftung, Kühlung, etc. auch Türen und Tore, Hebe-/Förderanlagen sowie sonstige Stahlbauteile wie Treppen, Geländer, Podeste, etc. erforderlich. Das Einsatzgebiet von Türen und Toren in Infrastrukturbauten ist sehr breit gefächert und reicht von einer einfachen Gittertüre bis hin zu einer komplexen Fluchtwegtüre. In Abhängigkeit ihrer Funktion müssen sie hohe Anforderungen hinsichtlich Brandschutz, Dichtigkeit, Funktionserhalt und Zuverlässigkeit erfüllen. Jedes Projekt ist einzigartig und bedarf individueller Lösungen. So sind bei komplexen Tunnelbauten teilweise aussergewöhnliche Förderanlagen gefragt oder bei vertikalen Schächten von mehreren hundert Meter Länge die Regelwerke des Bergbaus zu berücksichtigen. Die sichere Zugänglichkeit aller Bereiche eines Tunnelbauwerks muss sichergestellt sein. Hierfür können diverse Stahltreppen, Stahlgeländer, Podeste, etc. zum Einsatz kommen, die auf die Anforderungen im Tunnel ausgelegt sein müssen. Dem Korrosionsschutz ist dabei besondere Beachtung zu schenken. Fluchtwegtüren, ausgeführt als Pendel- oder Schiebetüren, sind ein zentrales Element zur Sicherstellung der Personensicherheit in Strassen- und Eisenbahntunnels. Im Normalbetrieb des Tunnels dienen sie als Abschluss zwischen Fahrraum und Sicherheitsstollen bzw. Querverbindung in die Gegenröhre. Im Normalbetrieb müssen die Türen vor allem hohe Anforderungen bezüglich Verfügbarkeit, Druckbeständigkeit und Dichtigkeit erfüllen. Im Ereignisbetrieb trennen sie den Ereignisort vom sicheren, geschützten Bereich. Sie dienen den Verkehrsteilnehmern/Fahrgästen als Durchgang in den sicheren Bereich und den Rettungsdiensten als Zugang zum Ereignisort. Im Ereignisbetrieb müssen die Türen leicht zu öffnen sein und hohe Anforderungen an den Funktionserhalt und die Temperaturbeständigkeit erfüllen. Die Projektierung von Krananlagen und Aufzügen muss früh in die Rohbauplanung einfliessen. Zu diesem Zeitpunkt ist es jedoch oft nicht möglich, den Platzbedarf für solche Anlagen genau zu ermitteln. Nur durch einen stetigen Koordinationsprozess können Randbedingungen und Möglichkeiten in Einklang gebracht werden. Die Randbedingungen ergeben sich sowohl aus der Projektierung als auch aufgrund der Montage und der Zugänglichkeit für den Unterhalt. GOTTHARD BASISTUNNEL ROHBAU AUSRÜSTUNG AlpTransit Gotthard AG 2003 ca. 2016 FEHMARNBELT VERBINDUNGSTUNNEL, ELEKTROMECHANIK Femern A/S 2012 ca. 2014 WESTUMFAHRUNG ZÜRICH ROHBAU AUSRÜSTUNG Tiefbauamt Kanton Zürich 1995 2013 20 21
Spezialitäten GESAMTPROJEKTLEITUNG UND GESAMTKOORDINATION Erfolgreiche Projektleitung basiert auf folgenden Schwerpunkten Fachliches Know-how und Erfahrung Wissen, was der Kunde will Effektives Kosten- und Termincontrolling Qualitätssicherung Information und Kommunikation Vertragsmanagement Nicht massgebend aber dennoch wichtig sind Einfache Projektorganisation Klare Schnittstellen, Verantwortlichkeiten und Stellvertreterregelung Definition Bewilligungs- und Änderungswesen Zu Beginn eines Projekts werden in Zusammenarbeit mit den Behörden die Projekt- und Qualitätsanforderungen definiert und mit der Auftragsvergabe vertraglich festgelegt. Damit ist der Grundstein für eine erfolgreiche Projektbearbeitung gelegt, sofern die Einhaltung der Anforderungen sichergestellt und regelmässig kontrolliert wird. Auch die Anforderungen selbst müssen phasenweise überprüft und gegebenenfalls aktualisiert werden. Verantwortlich für das Controlling sind der Projektleiter sowie unser QM-Fachspezialist. Basis für das Termincontrolling ist der durch den Auftraggeber genehmigte Terminplan, welcher im Verlauf der Projektphasen fortlaufend aktualisiert wird. Das Kostencontrolling wird auf Basis der Kostenvoranschläge, Werkverträge und Vergaben sowie Nachträge mit der Software Messerli Bauadmin geführt. Daraus lassen sich beliebig oft Standberichte generieren, welche einen Überblick über den aktuellen Stand der Arbeiten und Kosten, den Soll-/Ist-Vergleich der Termine und Kosten, mögliche Risiken sowie die voraussichtlichen Endtermine und Endkosten geben. Die Standberichte bilden eine wichtige Grundlage, um Entscheide stufen- und zeitgerecht herbeiführen zu können. Grundsätzlich werden projektspezifische Dokumente phasenweise durch den Bauherrn geprüft und bewilligt. Nach erfolgter Bewilligung sind weitere Änderungen, beispielsweise aufgrund revidierter oder neuer Normen und Richtlinien, in der Regel nur mit Kostenfolge möglich. Unser Änderungswesen beruht auf dem Kostenplan. Die Änderungen werden geprüft, bei Bedarf begründet und die Kostenauswirkungen dem Auftraggeber mitgeteilt. SANIERUNG UNTER VERKEHR Leistungssteigerungen auf bestehenden Infrastrukturen sowie die Anpassung an neue Anforderungen und Standards werden im Rahmen von Sanierungsprojekten umgesetzt. Sanierungsprojekte sind sowohl durch nicht veränderbare Randbedingungen (Lichtraumprofil, Dimension der Rohrblöcke und Zentralen, etc.) sowie dadurch geprägt, dass die Arbeiten in der Regel unter Betrieb stattfinden. Erfahrung, Fachwissen und innovative Lösungsansätze sind bei der Bearbeitung und Umsetzung von Sanierungsprojekten daher besonders wichtig. INBETRIEBSETZUNG UND TESTS Vor der Inbetriebsetzung des fertigen Bauwerks wird die Betriebsbereitschaft und Betriebssicherheit der einzelnen Betriebs- und Sicherheitsanlagen im Rahmen von Anlagentests bis ins kleinste Detail geprüft. Mittels integraler Gesamttests werden das Zusammenspiel der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung und die Kommunikationswege zwischen den Anlagen eingehend geprüft. BAUWERKSDOKUMENTATION UND SCHULUNG Nach der Inbetriebsetzung eines Infra-strukturbauwerks hängt der sichere Betrieb massgeblich von der Funktionstüchtigkeit und korrekten Bedienung der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung ab. Dies gilt sowohl für den Normalbetrieb als auch im Stör- und Notfall. Mittels umfassender Schulung werden alle Beteiligten vor der Inbetriebnahme in die Funktionsweise der BSA und die Besonderheiten des Objekts eingeführt und in der Garantiephase weiterhin begleitet. Das Betriebshandbuch gibt eine Übersicht über die gesamte Betriebs- und Sicherheitsausrüstung eines Objekts. Es beschreibt zusammengefasst die korrekten Abläufe und Massnahmen zur Gewährleistung des reibungslosen Betriebs und Unterhalts. Das BHB verhilft dem für Betrieb, Unterhalt und Pikett zuständigen Personal zu einem schnellen Überblick und trägt zum Verständnis der Funktionsweise der einzelnen Anlagen bei. Die Anlagedokumentation beinhaltet die detaillierte Dokumentation sämtlicher Betriebs- und Sicherheitsanlagen. Hier finden sich Informationen über den Systemaufbau jeder einzelnen Anlage und die verwendeten Bauteile sowie über Wartungszyklen, allfällige Wartungsverträge und die Lebensdauer der Anlage. Sogenannte Rettungskonzepte beschreiben die Organisation im Ereignisfall sowie die Anfahrtswege und Zugänge für Rettungskräfte. BAUSTROM Nicht nur im Betrieb, bereits während der Bauphase wird Strom benötigt. Die Planung der Baustromversorgung muss in der Projektierungsphase erfolgen. Dabei ist besonders wichtig, dass der Strombedarf sowohl für Bauarbeiten als auch für den Aufbau und die Installation der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung erfasst wird und die notwendigen Anschlüsse bekannt sind. Die Standorte der Baustromkasten müssen festgelegt werden. Die Planung der Baustromversorgung hat in Absprache mit dem lokalen Netzbetreiber zu erfolgen. NUMERISCHE SIMULATIONEN Form und Dimensionierung der Lüftungsanlagen werden durch 3D-Simulationen der Luftströmungen unter Anwendung der Methode der numerischen Strömungsmechanik (Computational Fluid Dynamics, CFD) geprüft und optimiert. Mit CFD lassen sich aero- und hydrodynamische Strömungen einund dreidimensional modellieren und bildlich darstellen. Eine Evakuationssimulation kann für Architekten, Ingenieure und Sicherheitsexperten ein nützliches Hilfsmittel bieten. Diverse Aspekte und Massnahmen zur Steuerung von Menschenmengen können mittels Simulation untersucht und eingeplant werden. Anhand von Variantenvergleichen werden verschiedenste Bauwerksgeometrien simuliert, um bereits in der Planungsphase optimale Evakuationswege darzustellen. RAUCH- UND BRANDTESTS Die technologische Weiterentwicklung im Bereich der Detektionssysteme ermöglicht heute eine schnelle Ereigniserkennung auf mehreren Ebenen. Die resultierende Komplexität und die Interaktion der verschiedenen Systeme und Ebenen muss bei der Prüfung des Gesamtsystems berücksichtigt werden. Eine realitätsnahe Prüfung im Rahmen von integralen Gesamttests ermöglicht die Sicherstellung der korrekten Funktion aller Anlagen sowie die fehlerfreie Interaktion der sicherheitsrelevanten Detektions- und Lüftungsanlagen. Insbesondere nach Modifikationen oder Erweiterungen bestehender Anlagen erlaubt ein Rauchversuch eine effiziente Überprüfung des Anlagenstatus. 22 23
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