25. November 2020

Analysen zu schnellen wasserhaltigen Massenbewegungen für das Deutsche Schienennetz

Schnelle wasserhaltige Massenbewegungen wie Murgänge und Hangmuren betreffen an zahlreichen Stellen das deutsche Schienennetz, gefährden Personen und Sachwerte und können zu einschneidenden Betriebsunterbrüchen führen. Im Auftrag des Deutschen Zentrums für Schienenverkehrsforschung (DZSF) beim Eisenbahn-Bundesamt (EBA) erarbeitet die Bietergemeinschaft geo7 AG - geomer GmbH eine Gefahrenhinweiskarte für das gesamte Schienennetz Deutschlands und führt an ausgewählten Standorten Detailanalysen aus.

Schnelle wasserhaltige Massenbewegungen beeinträchtigen die Sicherheit auf Bahnstrecken

Schnelle wasserhaltige Massenbewegungen wie Murgänge und Hangmuren betreffen an zahlreichen Stellen das deutsche Schienennetz, gefährden Personen und Sachwerte und können zu einschneidenden Betriebsunterbrüchen führen. So verursachten Feststoffablagerungen bei den Ereignissen im Bundesland Rheinland-Pfalz vom 11.09.2011 bei Werlau-St. Goar und am 25.06.2016 bei Oberwesel-Bacharach Schäden am Rollmaterial und an den Gleisanlagen.

Schäden am Rollmaterial und an den Gleisanlagen bei den Ereignissen bei Werlau-St. Goar am 11.09.2011 (Bild links) und bei Oberwesel-Bacharach am 25.06.2016 (Bild Mitte und rechts) (© Bundesstelle für Eisenbahnunfalluntersuchung).

Motivation und Ziele des Projekts

Das Deutsche Zentrum für Schienenverkehrsforschung (DZSF) beim Eisenbahn-Bundesamt (EBA) hat die Bietergemeinschaft geo7 AG - geomer GmbH beauftragt, eine deutschlandweite Übersicht über potentiell durch Murgänge und Hangmuren gefährdete Streckenabschnitte des bundesweiten Schienennetzes zu erarbeiten und für ausgewählte Standorte Detailstudien zu erstellen. Ziel des Projekts ist es, durch die Verwendung von neuen, höher aufgelösten Daten und prozessorientierten Modellen die Gefahrenbewertung von wasserhaltigen Massenbewegungen entlang des deutschen Schienennetzes zu verbessern. Dazu sollen mögliche Anriss- und Ausbreitungsgebiete modelliert werden, anhand derer eine detaillierte Gefahrenabschätzung erfolgen kann. Das Projekt ist im Herbst 2020 gestartet und dauert zwei Jahre. Das Projekt ist zudem Teil der Arbeiten des Themenfeldes-1 des BMVI-Expertennetzwerks, welches behörden- und verkehrsträgerübergreifend drängende Verkehrsfragen der Zukunft im Kontext des Klimawandels erforscht.

Unterschiedliche Betrachtung auf Hinweis- und Detailstufe

Im Projekt wird die Gefährdung durch Murgänge und Hangmuren auf zwei Betrachtungsebenen untersucht: Auf der Hinweisstufe werden GIS-basierte Modelle entwickelt, die potentielle Fliesswege, Reichweiten und das Ausbreitungsverhalten von Murgängen und Hangmuren abbilden. Diese Modelle werden in Pilotregionen wie z.B. der Eifel oder dem Harz entwickelt und anschließend auf ganz Deutschland übertragen. Das Ergebnis ist eine Gefahrenhinweiskarte, auf der sich besonders gefährdete Streckenabschnitte erkennen lassen und eine Grundlage zur Priorisierung von weiterführenden Abklärungen bilden. Für ausgewählte «Hotspots» werden auf der Detailstufe zusätzliche Parameter im Gelände erhoben und genauere physikalisch-basierte Modellierungen durchgeführt.

Von der Hinweisstufe auf die Detailstufe: konzeptioneller Ansatz zur Analyse schneller, wasserhaltiger Massenbewegungen.

Ein Beitrag zum sicheren Umgang mit gravitativen Massenbewegungen

Die prozessbasierte Gefahrenhinweiskarte und die einzelnen Detailstudien sind ein Beitrag für den Umgang mit gravitativen Massenbewegungen im bundesweiten deutschen Schienennetz und bilden eine neue Grundlage zur Gefahrenbewertung. Die Berücksichtigung von regionalen Besonderheiten (Klimatologie, Geologie, Topographie, Landnutzung) ermöglicht ein differenziertes Bild der Gefahrensituation innerhalb Deutschlands.