Forschung zum Schutz von Verkehrsinfrastrukturen

Bahnhöfe, Flughäfen, U-Bahnen und Straßen werden in Deutschland täglich von Millionen von Menschen genutzt. Die Verkehrssysteme sind Lebensadern unserer Gesellschaft, die durch Wetterextreme, Terrorismus oder Großunfälle empfindlich gestört werden können. Damit dieses Risiko gering bleibt, fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung Projekte im Bereich "Schutz von Verkehrsinfrastrukturen". Die entwickelten Lösungskonzepte beinhalten sowohl verkehrsträgerspezifische Technologien, organisatorische Maßnahmen und Dienstleistungen als auch grundlegende Aspekte zu Akzeptanz, Ethik und Datenschutz. An den Projekten beteiligen sich alle für eine Lösung relevanten Akteure aus Wissenschaft, Wirtschaft, Endnutzer, Betreiber von Verkehrsbetrieben Rettungskräfte und Sicherheitsbehörden.

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Sicherheitsforschung aktuell: Schnelle und sichere Fluchtwege aus dem U-Bahnsystem

Orte, an denen ein hohes Personenaufkommen entsteht, sind häufig speziellen Gefährdungen ausgesetzt. Dies gilt in besonderem Maße für U-Bahnsysteme, da sich dort sehr viele Menschen in einem nahezu geschlossenen System bewegen. Die Möglichkeiten zur raschen Entfluchtung bei Gefahreneintritt, wie einem Brand, sollen erforscht und weiter verbessert werden.

©Universität Paderborn (C.I.K.)

 

 

 

 

 

 

 

 

Ziel des Projektes OrGaMIR (Organisationsübergreifende Gefahrenabwehr zum Schutz von Menschen und kritischen Infrastrukturen durch optimierte Prävention und Reaktion) war deshalb die Verbesserung der Selbstrettung und Rettung von Menschen im Schadensfall in U-Bahnsystemen.OrGaMIR wurde in einer Laufzeit von 2008 bis 2011 mit rund 2,7 Millionen Euro vom BMBF gefördert. Auf Grund von intensiven Messungen zu den Luftströmungen innerhalb des U-Bahnsystems konnte so ein Modell zur Simulation der Ausbreitung von Gefahrstoffen entwickelt werden. Diese Berechnungen dienen unter anderem zur Vorhersage des besten Rettungsweges und des optimalen Fluchtwegs. Ein von den Forschern geschaffenes Computersystem verdichtet diese und weitere Informationen und stellt sie den Mitarbeitern der U-Bahn und den Leitstellenmitarbeitern der Feuerwehr, graphisch aufbereitet und einfach verständlich zur Verfügung.

Das Folgeprojekt OrGaMIR Plus bearbeitet nun neue, komplexe Fragestellungen. Für die einzuleitenden Rettungsmaßnahmen ist es sehr wichtig, dass die Berechnungen für die Ausbreitung der Gefahrstoffe schnell vorliegen. Dabei spielt der Aufbau der U-Bahnstation eine wichtige Rolle. Je komplexer ein U-Bahnhof aufgebaut ist, desto länger dauert die Ausbreitungsberechnung. Forscher versuchen im Rahmen von OrGaMIR Plus nun, komplexe U-Bahnstationen in einer Art Baukastenprinzip nachzubilden. Hierdurch soll die Berechnungszeit wesentlich verkürzt werden, ohne die Genauigkeit zu reduzieren. Ein weiterer Schwerpunkt des Projektes liegt in der Untersuchung der komplexen Bewegungen flüchtender Menschen und berücksichtigt damit auch den soziodynamischen Aspekt. Die Ergebnisse können auch in anderen Bereichen zur Verbesserung von Brandschutz- und Notfallkonzepten dienen. OrGaMIR PLUS läuft von April 2011 bis März 2013 und wird mit rund 1,1 Millionen Euro vom BMBF gefördert.

Spiegel-onlineVideobeitrag zu OrGaMIR Plus-Simulationen in Berliner U-Bahnhöfen

Bewilligte Projekte aus dem Themenfeld "Schutz von Verkehrsinfrastrukturen"

AISIS

Automatisierte Informationsgewinnung und Schutz kritischer Infrastruktur im Katastrophenfall

Förderkennzeichen 13N9603 bis 13N9613

Das hier zugrunde liegende Szenario geht von einer massiven Schädigung kritischer Verkehrsinfrastrukturen, speziell Tunnel und Gebäude, durch terroristische Sprengstoffanschläge aus. Um Angaben zum Schadensausmaß zu erhalten und die Resttragfähigkeit von solchen Bauwerken abschätzen zu können, wird ein Lagebewertungssystem entwickelt. Es ermöglicht im Krisenfall ohne Zeitverzug die umfassende Übermittlung von Informationen zum Zustand eines Unglücksortes.

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AURIS

Autonomes Risiko- und Informationssystem zur Strukturanalyse und Überwachung sicherheitsrelevanter Bauwerke

Förderkennzeichen 13N11740 bis 13N11747

Das Projekt AURIS zielt auf den Schutz wichtiger Infrastrukturen durch die Integration energieautarker Sensoren in die tragende Struktur von Bauwerken. Während der gesamten Lebensdauer eines Bauwerks soll damit ermöglicht werden, den Bauwerkszustand abzuschätzen und die Standfestigkeit, beispielsweise nach einer Explosion, zu bewerten.

 

Critical Parts

Optimierung der Sicherheitsprozesse beim Zugang zu sicherheitsempfindlichen Bereichen auf Verkehrsflughäfen

Förderkennzeichen 13N9781 bis 13N9786

Es soll eine integrierte systemische Prozess-/Technologielösung geschaffen werden, die die Zusammenarbeit zwischen Flughafen- und Sicherheitspersonal sowie die Akzeptanz der Sicherheitsmaßnahmen bei Passagieren wie auch Personal fördert. Ziel ist eine schnellere, zuverlässigere und anerkannte Abwicklung der notwendigen Sicherheitskontrollen.

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FluSs

Flughafen-Sicherungssystem

Förderkennzeichen 13N10047 bis 13N10058

Im Mittelpunkt steht ein umfassendes Sicherheitssystemkonzept für einen modernen Großflughafen, in dem je nach Bedrohungseinstufung unterschiedliche Aufklärungs-, Kontroll- und Sicherheitsmaßnahmen in aufeinander abgestimmten und aufbauenden Sicherheitsstufen implementiert sind. Ziel ist der Aufbau einer Systemarchitektur nach dem Zwiebelschalenprinzip, die eine Verdichtung von Sicherheitsmaßnahmen von außen (Flughafenumfeld) nach innen (Flughafenkernbereich) beinhaltet und auch die Früherkennung von Gefahren ermöglicht.

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INFRANORM

Normungs- und Standardisierungspotenzial im Bereich des Schutzes von Verkehrsinfrastrukturen

Förderkennzeichen 13N10914 bis 13N10915

Die aktive Teilnahme am Normungs- und Standardisierungsprozess erleichtert den Marktzugang von Produkten und Dienstleistungen. Daher begleitet das Vorhaben zehn Forschungsprojekte zum Schutz von Verkehrsinfrastrukturen: Erste Forschungsergebnisse werden für die Normung und Standardisierung aufbereitet und in Form von DIN-Spezifikationen veröffentlicht, die mittelfristig in DIN-Normen überführt werden können. Ziel ist es, bereits in der Frühphase künftiger Anwendungen die Grundlage für praktikable Lösungen zu schaffen, die sich am Markt durchsetzen können.

 

ORGAMIR

Organisationsübergreifende Gefahrenabwehr zum Schutz von Menschen und kritischen Infrastrukturen durch optimierte Prävention und Reaktion

Förderkennzeichen 13N9623 bis 13N9629

Ziel ist eine ganzheitliche Lösung zur Verbesserung der Rettungs- und Schutzmaßnahmen nach einer Gefahrstofffreisetzung in U-Bahnen, beispielsweise bei Unfällen oder Bränden. Es wird ein System entwickelt, dass den Einsatzkräften im Krisenfall die Beurteilung der vorherrschenden und der voraussichtlichen Kontamination des U-Bahn-Systems ermöglicht und so ein zielgerichtetes Ableiten von Anweisungen und Hinweise an alle Beteiligten erlaubt.

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ORGAMIR Plus

Organisationsübergreifende Gefahrenabwehr zum Schutz von Menschen und kritischen Infrastrukturen durch optimierte Prävention und Reaktion

Förderkennzeichen 13N11523 bis 13N11526

U-Bahnen werden täglich von Millionen Fahrgästen genutzt. Ziel des Projekts OrGaMIR Plus ist eine Simulation, die die Ausbreitung von Gefahrstoffen in komplexen U-Bahnhöfen anzeigen kann. Auf Basis dieser Simulation können Fahrgäste und Rettungskräfte Anweisungen über noch benutzbare Rettungswege erhalten.

 

SKRIBT

Schutz kritischer Brücken und Tunnel im Zuge von Straßen

Förderkennzeichen 13N9636 bis 13N9645

Ausgangspunkt ist hier die sicherheitskritische Bedeutung von Brücken und Tunneln im Straßennetz, deren Beschädigung oder Zerstörung weitreichende Folgen für umliegende Straßen und einzelne Verkehrsteilnehmer hat sowie erhebliche volkswirtschaftliche Kosten verursachen kann. Ziele sind, interdisziplinär mögliche Gefährdungen solcher Bauwerke unter Berücksichtigung der aktuellen und der künftigen Bedrohungslage festzustellen, die wirksamsten Schutzmaßnahmen zu erarbeiten und damit die Verletzbarkeit deutlich zu verringern.

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SKRIBT Plus

Schutz kritischer Brücken und Tunnel

Förderkennzeichen 13N9636A bis 13N9645A

Mit Blick auf die mehr als 38.000 Brücken und Tunnel allein im Bereich der Bundesfernstraßen sollen im Projekt SKRIBT Plus wirksame Maßnahmen entwickelt werden, die eine schnelle und zuverlässige Beurteilung der Schäden nach einem Brand oder einer Explosion ermöglichen. Das Projekt kann dabei auf den Ergebnissen des Vorgänger-Projektes SKRIBT aufbauen.

 

SinoVE Management

Sicherheit in offenen Verkehrssystemen / Eisenbahn

Förderkennzeichen 13N10090 bis 13N10098

Personen- und Warentransporte können unabhängig vom Verkehrsträger Störfällen wie Gewaltdelikten, Bränden oder terroristischen Anschlägen ausgesetzt sein. Um den Schutz von Menschen und Gütern sicherzustellen, soll eine moderne, umfassende Systemlösung geschaffen werden. Sie unterstützt auf Basis von verkehrsgebundenen Prozess-Leitinformationen (u.a. Umgebungsbeschreibung, Zugführung, Flugabfertigung) und dem Erfassen von Personenströmen ein effizientes, umsichtiges Sicherheitsmanagement für die Bewältigung unterschiedlicher Gefahrenszenarien.

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SiVe

Verbesserung der Sicherheit von Verkehrsinfrastrukturen

Förderkennzeichen 13N10026 bis 13N10031

Durch die Globalisierung müssen sich alle Betreiber von Verkehrsinfrastrukturen mit neuen Risiken aber auch zunehmend komplexeren Sicherheitssystemen auseinandersetzen. Ausgehend von diesen Entwicklungen soll ein Expertensystem für ein umfassendes Risikomanagement entwickelt werden, das sowohl betriebswirtschaftliche Maßstäbe als auch ethische und kulturelle Werte berücksichtigt. In dem System können Bedrohungsszenarien simuliert und analysiert werden, um eine Reaktion im Krisenfall zu optimieren und entsprechende Handlungsvorschriften abzuleiten.

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VeRSiert

Sicherheit im ÖPNV bei Großveranstaltungen

Förderkennzeichen 13N9703 bis 13N9709

Großveranstaltungen wie Konzerte oder Public Viewing sind Szenarien, die aufgrund der Logistik und vor allem im Hinblick auf die Gewährleistung der Sicherheit im öffentlichen Verkehr eine Herausforderung darstellen. Um den Schutz von Besucherinnen und Besuchern auf Großveranstaltungen zu erhöhen und einen optimalen Organisationsablauf zu erreichen, verfolgt das Vorhaben einen interdisziplinären Ansatz bestehend aus Prozessen, Schulungskonzepten und informationstechnischen Bausteinen.

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NEU: Ideen zünden-TV, der Web-Kanal des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, berichtet auch über Projekte, die im Rahmen des Sicherheitsforschungsprogramms gefördert werden, zum Beispiel unter dem Motto "Sichere Koordination des Nahverkehrs bei Großveranstaltungen". Mehr zum Film über VeRSiert hier

 

VESPER

Verbesserung der Sicherheit in der Personenschifffahrt und im Fährverkehr

Förderkennzeichen 13N9646 bis 13N9655

Im Vordergrund des Projektes stehen Problemstellungen der maritimen Sicherheit. Neben dem Personenschiffverkehr werden in dem Projekt umfassend Sicherheitsfragen des PKW- und LKW-Transportes auf Fährschiffen betrachtet: Das betrifft vor allem den Zugang zu Schiffen und damit verbundenen Gefährdungslagen wie dem möglichen Mitführen von Waffen oder Gefahrstoffen oder dem Einschleusen verdächtiger Personen. Ziel ist es, Lösungen zur Verbesserung der Präventivmaßnahmen an Bord bzw. im Hafenbereich und zur Verbesserung der im Krisenfall getroffenen Maßnahmen zu entwerfen.

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VESPER Plus

Verbesserung der Sicherheit von Personen in der Fährschifffahrt

Förderkennzeichen 13N11919 bis 13N11925

Die Fährschifffahrt ist mit jährlich rund 16 Millionen Passagieren ein wichtiger Bestandteil des öffentlichen Verkehrssystems. Ziel des Projekts VESPER Plus ist es, Sicherheitsmodelle zu entwerfen, die sich in bestehende Prozesse im Hafen und auf der Fähre integrieren lassen, ohne gravierende Störungen in den Alltagsabläufen hervorzurufen. Der Fokus der Arbeiten liegt im Bereich des Fährbetriebs im Seeverkehr und betrifft sogenannte RoRo-Fähren ("Roll on - Roll off"), auf denen Fahrzeuge und bewegliche Güter verladen sowie Passagiere transportiert werden. Eine der Hauptaufgaben von Vesper Plus ist es, eine Harmonisierung und Optimierung der Sicherheitsstrukturen von Schiff, Hafenanlage und Gesamthafen zu erarbeiten, wobei ein Schwerpunkt auf den Kommunikationsprozessen liegt.

 

V-Sicma

Sensibilisierungs-, Bewertungs- und Handlungstraining für Sicherheitsmaßnahmen in öffentlichen Verkehrsunternehmen, beispielhaft für kritische Infrastrukturen

Förderkennzeichen 13N9491 bis 13N9493

Das Ziel des Vorhabens ist die systematische Beforschung der Handlungsbedarfe und die Erarbeitung effektiver Schulungsmethoden und Schulungssysteme, u.a. mittels interaktiver Simulationstechnik (mit 3D-Visualisierungen). Auf diese Weise sollen Mitarbeiter öffentlicher Verkehrsunternehmen sensibilisiert und auch in die Lage versetzt werden, (terroristische) Gefahren zu erkennen und angemessen zu handeln. Hierzu sollen Gefahren für ÖPNV ganzheitlich ergründet und effektive Gegenmaßnahmen zusammengestellt werden. 

Weitere Informationen V-SICMA