Podcast Folge zur Unterhaltsplanung der Schweizer Nationalstrassen - Concretely

Unterhaltsplanung bei Nationalstrassen: Einblick vom ASTRA

mit Experten Otto Noger vom ASTRA

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Ein Unterhaltsplanungsabschnitt (U-Plans) beim Schweizer ASTRA ist im Schnitt rund 15 Kilometer lang (umgesetzt in 3 x 5 Abschnitten) und braucht von der Planung bis zum Baubeginn etwa sieben Jahre. Otto Noger, Filialchef des ASTRA in Winterthur, erklärt im Gespräch, wie die Unterhaltsplanung von Nationalstrassen abläuft, welche Rolle Inspektionen dabei spielen und warum Beton, Belag und Elektromechanik völlig unterschiedliche Taktungen brauchen.

Wie die Inspektion von Kunstbauten abläuft

Die Haltungsplanung untersucht die Strecken des ASTRA alle fünf Jahre, aufgeteilt in jährliche Segmente, sodass in fünf Jahren das gesamte Gebiet durchlaufen wird. Kunstbauten wie Brücken werden dabei visuell inspiziert, früher fast ausschliesslich mit dem eigenen Auge, heute zunehmend ergänzt durch Drohnen bei Brückenuntersichten und vereinzelt durch Sensoren sowie materialtechnische Untersuchungen wie Bohrkerne.

Externe Kontrolleure erhalten dafür eine klare Vorgabe, was zu kontrollieren ist und welches die kritischen Punkte der jeweiligen Bauten sind. Mit den erhobenen Inspektionsdaten kommen sie zum ASTRA, wo diese ausgewertet werden. Zeigen sich etwa Risse oder Wassereintritte an einem Tragwerk, muss gezielt weiterbeobachtet werden.

Wer entscheidet, wenn der Befund unklar ist

Der Auftrag an die Inspekteure ist klar umschrieben, wie sie zu ihrem Ergebnis kommen, bleibt aber ihnen überlassen. Sie können auch selbst Vorschläge einbringen, etwa für zusätzliche technische Hilfsmittel bei genaueren Untersuchungen. Solche Vorschläge werden von den Ingenieuren sogar erwartet. Die eigentliche Entscheidung liegt aber immer bei der Person, die sie zu fällen hat, und die abschätzen muss, mit wie vielen Informationen eine tragfähige Entscheidung möglich ist.

Bei elektromechanischen Anlagen wie BSA lässt sich der Zustand relativ eindeutig prüfen, etwa durch Auslösen der Reflexe. Beim Blick in Beton oder Untergrund ist eine hundertprozentige Aussage dagegen kaum möglich. Dort ist Erfahrung entscheidend, und der Mensch bleibt laut Noger auf absehbare Zeit stärker gefragt als jedes automatisierte System.

Warum Sanierung heute fast immer unter Verkehr passiert

Weil die Nationalstrasse das Hauptverkehrssystem der Schweiz bildet, kann der Verkehr bei einer Sanierung kaum auf untergeordnete Strassen verlagert werden. Neubauten auf der grünen Wiese gibt es praktisch nicht mehr, saniert wird nahezu ausschliesslich der Bestand, teils mit moderatem Ausbau. Das verschiebt viele Bauarbeiten und Untersuchungen konsequent in die Nacht.

  • Sofortmassnahme (1:1-Ersatz): rund ein halbes Jahr bis zur Realisierung
  • Kleinere Massnahme: etwa 2 bis 3 Jahre von Planung bis Realisierung
  • Grösseres Bauprojekt (U-Plans): rund 7 Jahre bis Baubeginn, teils 15 bis 20 Jahre insgesamt

Die Unterhaltsplanung als Kompromiss zwischen Bauteilen

Beton hält deutlich länger als Belag oder Elektromechanik, deren Komponenten teils eine sehr kurze Halbwertszeit haben. Damit Automobilistinnen und Automobilisten nicht dauernd durch Baustellen eingeschränkt sind, strebt das ASTRA eine unterhaltsfreie Planungszeit von rund 15 Jahren an. Zusätzlich hat sich gezeigt, dass eine einzelne Baustelle nicht länger als etwa fünf Kilometer sein sollte, da längere Abschnitte zu Ermüdung und mehr Unfällen bei den Verkehrsteilnehmenden führen.

Ein 15 Kilometer langer U-Plans-Abschnitt wird deshalb in drei Fünf-Kilometer-Stücke unterteilt und in verschiedenen Verkehrsphasen saniert. Innerhalb der Planung müssen zudem aktuelle Vorschriften berücksichtigt werden, etwa beim Lärmschutz oder bei Umweltnormen, die sich seit dem letzten Eingriff verändert haben können.

Man muss im richtigen Moment mit den richtigen Projektaufgaben beginnen. Und das ist wirklich eine Kunst in der Haltungsplanung. — Otto Noger, ASTRA

Warum frühere Standardlösungen heute ersetzt werden

Was früher als technisch ausgereift galt, ist es heute nicht mehr zwingend. Die Betonüberdeckung über der Bewehrung wurde früher mit rund zwei Zentimetern berechnet, heute liegt sie bei fünf Zentimetern oder mehr. Gerbergelenke galten einst als saubere, intelligente Lösung, lassen sich aber im Inneren praktisch nicht kontrollieren, auch nicht mit einer Drohne. Deshalb werden entsprechende Brücken heute grösstenteils ersetzt. Auch bei Monolithen als Ankersystem zeigte die Praxis Probleme, die früher nicht erwartet wurden, weshalb sie nicht mehr eingesetzt werden.

Die grösste Entwicklung findet laut Noger heute nicht im Beton, sondern in der Betriebs- und Sicherheitsausrüstung statt. Wo früher einzelne Systeme in Tunneln standen, gibt es heute durchgehende Pannenstreifenumnutzungen, Geschwindigkeitsharmonisierungen und Gefahrenwarnungen über weite Streckennetze hinweg. Diese Systeme sind hochkomplex und deutlich kurzlebiger als Beton oder Asphalt, wobei laut Noger teils Elektronik über 30 Jahre im Einsatz bleibt, solange Ersatzteile verfügbar sind.

Was die kommenden Jahre bringen

Viele Nationalstrassen der Schweiz entstanden ab 1960 und stehen damit rein rechnerisch bei der Hälfte ihrer rund 100-jährigen Lebensdauer. Eine umfassende Instandsetzung erfolgt meist ein- bis zweimal in diesem Zeitraum, nach einer ersten grossen Welle in den 1990er-Jahren stehen künftig wieder viele Kunstbauten zur Sanierung an. Gleichzeitig verändert sich der Charakter der Infrastruktur: Strassen werden laut Noger zunehmend zu vernetzten Systemen, die wie eine Fabrik mit komplexen, elektronisch gesteuerten Prozessen betrieben werden müssen.

Um trotz begrenzter Fläche und wenig Akzeptanz für neue Strassen die vorhandene Kapazität optimal zu nutzen, braucht es laut Noger mehr und genauere Informationen aus der Inspektion. Sensorik wird deshalb intensiver eingesetzt werden, und mit wachsender Datenmenge wird die Selektion relevanter Daten, unter anderem unterstützt durch entsprechende Auswertungsmethoden, zunehmend wichtig.

FAQ

Was ist ein U-Plans beim ASTRA?

Ein U-Plans ist ein Unterhaltsplanungsabschnitt der Schweizer Nationalstrassen, meist rund 15 Kilometer lang, entlang der ursprünglichen Bauabschnitte. Von der Planung bis zum Baubeginn eines grösseren U-Plans-Projekts vergehen laut Otto Noger in der Regel etwa sieben Jahre.

Wie oft werden Brücken und andere Kunstbauten der Nationalstrasse inspiziert?

Die Strecken werden im Fünfjahresrhythmus untersucht, wobei jährlich ein Teilsegment bearbeitet wird, sodass nach fünf Jahren das gesamte Gebiet durchlaufen ist. Die Inspektion erfolgt visuell und wird zunehmend durch Drohnen, Sensoren und materialtechnische Untersuchungen ergänzt.

Warum werden Gerbergelenke bei Brücken heute ersetzt?

Gerbergelenke galten früher als technisch saubere Lösung, lassen sich im Inneren aber kaum kontrollieren, auch nicht mit Drohnen. Weil eine verlässliche Zustandsbeurteilung nicht möglich ist, werden entsprechende Brücken beim ASTRA weitgehend ersetzt.

Literatur