T. Zumbrunnen/K. Thuro/S. König · Dealing with natural hazards along federal and state roads in Bavaria
a)
b)
c)
Fig. 2. Old inoperable rockfall mitigation structures: a) not serviced - decayed structure; b) broken protective structure; c) not serviced after several events, filled structure Bild 2. Alte Steinschlagschutzbauwerke ohne anzusetzende Schutzwirkung : a) nicht gewartetes, verfallenes Bauwerk; b) durchschlagenes Bauwerk; c) nicht gewartetes und durch Ereignisse überbeanspruchtes Bauwerk
remote exploration, for example drones with photogrammetric images. The most important basic data like height, dimensions and retention capacity were also recorded. Only in this way could they be included in the risk assessment. At the moment, just the constructional protection measures amount to about 9,000 protection structures such as protection fences or other structures such as avalanche protection racks. In addition to simple recording, integration into the risk analysis of structures that were not structurally designed but simply constructed represents a problem (Figure 2). Many of these are demonstrably undersized, only laid out for individual processes (e.g. avalanches) or badly damaged. In order to consider these structures, assumptions have to be made about their protection effect, which is then checked, for example by testing the structure in more detail, specified and if necessary corrected. Only then can they be considered in the risk overview like new, designed structures (see Figure 1). After consideration of protection measures, a further grading or division of the risk area is undertaken: firstly into areas that are already intensively secured, and then into areas that are virtually unsecured. In areas that already have many protection structures, existing protection concepts and designs have to be checked, protection structures inspected and their function and condition assessed. If required, the existing protection concept is updated. As a consequence, individual structures have to be repaired, replaced or if necessary additional structures erected. One example for such an area is the Weißwand support area above the federal main road B 305, where numerous protection structure against avalanches and rock falls (Figure 3) have been erected in recent decades in the course of an avalanche and protection forest project. After a detailed investigation, the existing avalanche protection structures such as avalanche nets, snow rakes and avalanche protection racks were still adequately sized. The stone impact fences erected in the 1980s, however, no longer comply with current requirements. This is demonstrated by current stone impact simulations, from
einbezogen werden. Dies konnte nur durch eine umfängliche Erfassung aller organisatorischen, betrieblichen und baulichen Maßnahmen, z. B. Monitoringstellen, regelmäßigen Felsberäumungen, Schutzzäune, erreicht werden. Weiterhin wurden alle in der Bauverwaltung vorhandenen regulären Ingenieurbauwerke [3] (ca. 750 Bauwerke wie Brücken, Tunnel und Stützmauern) lagemäßig genau und mit den wichtigsten Grunddaten in das Risikomodell integriert und deren Auswirkungen auf die verschiedenen Prozessarten beurteilt. Hauptproblem waren jedoch die vielen abseits der Straßen im Gelände stehenden und in den Datenbanken bisher nicht erfassten Schutzbauwerke wie Vernetzungen, Schutzzäune, Lawinenverbauungen und Wälle sowie die Bauwerke anderer Verwaltungen, z. B. Schutzbauwerke der Wasserwirtschaft und des Forstes. Diese mussten zuerst im Gelände gefunden und anschließend über ein neu entwickeltes, GPS-gestütztes Erfassungsmodul im Zuge einer Ortsbegehung einzeln oder über Fernerkundungsmethoden, z. B. Drohnenbefliegungen mit photogrammetrischen Aufnahmen, lagegenau erfasst werden. Zusätzlich waren die wichtigsten Grunddaten wie Höhe, Dimension, Rückhaltevermögen zu erheben. Nur so konnten sie für die weitere Risikobetrachtung berücksichtigt werden. Derzeit handelt es sich allein bei den baulichen Schutzmaßnahmen um ca. 9.000 Schutzbauwerke, z. B. Schutzzäune, bzw. sonstige bauliche Hilfskonstruktionen, z. B. Lawinenböcke. Neben der reinen Erfassung stellen bei der Einbindung der Schutzbauwerke in die Risikoanalyse die nicht über eine Berechnung dimensionierten, also rein kon struktiv ausgebildeten Bauwerke ein Problem dar (Bild 2). Viele von ihnen sind nachweislich unterdimensioniert, nur für einzelne Prozessarten (z. B. Lawinen) ausgelegt oder stark beschädigt. Um diese Bauwerke zu berücksichtigen, mussten Annahmen über deren Schutzwirkung getroffen werden, die im weiteren Verfahren überprüft, z. B. durch eine vertiefte Bauwerksprüfung, spezifiziert und ggf. korrigiert werden. Nur so können sie anschließend wie neue, bemessene Bauwerke in der Risikoübersicht berücksichtigt werden (vgl. Bild 1).
Geomechanics and Tunnelling 10 (2017), No. 1
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