Gefahren, Gefährdungsbild und ein Sicherheitskonzept

10 Pages·1980·0.977 MB·German

by  Jörg Schneider (auth.)

Gefahren, Gefährdungsbild und ein Sicherheitskonzept
Von Jörg Schneider, Zürich
Schweizer Ingenieur und Architekt
Sonderdruck aus Heft 7/1980
© Springer Basel AG 1980
Ursprünglich erschienen bei Birkhäuser Verlag Basel 1980
ISBN 978-3-7643-1217-6 ISBN 978-3-0348-5395-8 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-0348-5395-8
Sicherheit
Gefahren, Gefährdungsbild und ein Definitio.n vo.n Zähler und Nenner in
diesem ko.nventio.nellen Sicherheitsbe
Sicherheitskonzept griff der Bauingenieure und die Be
schränktheit des Begriffs ist bereits dem
klar, der eine Strasse zu bauen hat:
Kann man mit einem Sicherheitsfakto.r
Von Jörg Schneider, Zürich*)
vo.n z. B. 2 eine Strasse befahren?
In anderen Bereichen der Technik ver
sucht man dem Pro.blem mit dem Risi
Ausgehend vom Gegensatzpaar Gefahr versus Sicherheit wird gezeigt, dass Sicherheit wegen un kobegriff beizuko.mmen. Risiko. kann
vermeidbarer Restgefahren nicht in uneingeschränktem Mass errtlichbar ist. Zur Abwehr von dabei vereinfachenderweise verstanden
Gefahren steht eine Reihe von Massnahmen znr Verfügung. Es zeigt sich jedoch, dass deren An werden als die quantifizierte Wahr
wendung die Definition von sog. Gefährdungsbildem erfordert sowie als Ordnl!ngsmittel einen
scheinlichkeit eines Schadenereignisses
sog. Sicherheitsplan als wünschbar erscheinen lässt. Ohne weitergehende Strategien gegen
multipliziert mit der quantifizierten
menschliche Fehlhandlungen bleibt jedoch allen Anstrengungen nur ein beschränkter Erfolg be
Grösse des zugehörigen Schadens. Ein
schieden.
Risiko. lässt sich damit beispielsweise in
Geldeinheiten o.der in Menschenleben
ausdrücken. Situationen werden dann
Der Mensch verändert mit seiner Arbeit
die Welt, der Ingenieur die sichtbare Was ist Sicherheit? als sicher bezeichnet, wenn ein derart
quantifiziertes Risiko. kleiner als ein
Umwelt. Er tut dies im Auftrag der Ge
sellschaft und des einzelnen, um deren Die Begriffe Sicherheit und Gefahr sind entsprechender, festzulegender Grenz
Lebensbedingungen zu verbessern. Ver umgangssprachlich als Gegensatzpaar wert bleibt.
besserung der Lebensbedingungen ist zu verstehen. Die Brockhaus Enzyklopä Soweit, so gut, zumindest solange es
o.ft gleichbedeutend mit Abwehr dro. die definiert Sicherheit als «objektiv das sich um Sachschadenrisiken handelt.
hender Gefahren aus der natürlichen Nichtvorhandensein von Gefahr, subjek Doch wie sollen wir Grenzwerte für das
und der gebauten Umwelt. Dabei dür tiv die Gewissheit des Einzelnen, einer Risiko von Leib und Leben von Personen
fen wir nicht übersehen, dass mit der Gruppe oder eines Staates, vor mögli festlegen? Dürfen wir den Risikobegriff
Tätigkeit des Ingenieurs und durch sei chen Gefahren geschützt zu seim>. Be auf Personenschäden ausdehnen? Die
ne Werke neue Gefahren in unsere Um zeichnenderweise kennen manche Antwort ist zweifach: nein und ja. In je
welt hineingetragen werden. Dies wird Sprachen nur einen der beiden Begriffe dem Einzelfall müssen wir uns nach al
der Gesellschaft in rasch zunehmendem und ersetzen den anderen durch Vernei len verfügbaren Kräften bemühen, Per
Masse bewusst. Sie fo.rdert aus dieser nen des einen (Sicherheit: Nichtsicher so.nenrisiken auf null zu beschränken.
Erkenntnis heraus, und der Grundein heit; Ohnegefahr: Gefahr). Das Zeichen Im grossen und über alles gesehen wird
steIlung des So.g. westlichen Menschen in der japanischen Schrift für Sicherheit uns dies nicht gelingen, wir müssen ge
fo.lgend, Abwehr der die Lebensbedin steht sinnvo.llerweise gleichzeitig für wisse Personenrisiken akzeptieren, und
gungen bedro.henden Gefahren, sie fo.r Frieden, das altchinesische Zeichen für es bleibt eine schwierige Vo.lkswirt
dert Sicherheit. Und der Ingenieur muss Gefahr gleichzeitig für Regen. Larousse schaftliche Frage, wo. wir die Grenze
setzen wo.llen oder setzen müssen: Wie
sich dieser Fo.rderung stellen. definiert Sicherheit als «la tranquillite
viel ist die Gesellschaft bereit, für die
Der fo.lgende, bewusst allgemein gehal d'esprit resultant de la pensee. qu'il n'y a
tene Exkurs über Gefahren, Gefahren pas de peril cl redouter», frei übersetzt Rettung eines Menschenlebens zu be
zahlen? [3]
abwehr und Sicherheit geschieht aus also. als die Seelenruhe, die aus der Ge
Die eingangs erwähnte Weisung SIA
der Sicht eines Bau-Ingenieurs, der sich wissheit stammt, dass keine Gefahr zu
als praktisch tätiger Ingenieur im Ein fürchten sei. Wir werden sehen, dass Si 260 [1] definiert das Sicherheitsziel des
Normenwerks des SIA über alles gese
zelfall mit Tragwerkssicherheit ausein cherheit in diesem umfassenden, quali
hen deshalb als zahlenmässige Begren
andergesetzt hat, der als Ho.chschulleh tativen Sinn nicht erreichbar ist, und
zung des auf Tragwerkversagen zurück
rer versucht, die angespro.chenen Be die Gesellschaft wird lernen müssen,
griffe sachgerecht in die Ingenieuraus mit einem anderen Sicherheitsbegriff zu zuführenden Todesfallrisikos. Dieses
bildung zu integrieren und der als Präsi leben. Do.ch wie so.llen wir Sicherheit steht - weil von Staates wegen erfasst
und damit leicht erfassbar - stellvertre
dent einer Ko.mmissio.n des Schweizeri dann definieren?
tend für alle Personenrisiken. Die zah
schen Ingenieur- und Architektenver
Bauingenieure haben sich die Frage lan lenmässige Begrenzung des Todesfallri
eins (SIA) die Aufgabe hat, eine Wei
ge - und mit bemerkenswertem Erfo.lg, sikos orientiert sich an der Erfahrung
sung für die Ko.o.rdinatio.n des No.rmen
denn Bauwerke und Tragwerke gelten und an den Risiken aus anderen Aktivi
werks des SIA im Blick auf Sicherheit
als vergleichsweise überaus sicher - täten des Menschen. Erfahrungswerte
und Gebrauchsfähigkeit vo.n Tragwer
recht leicht gemacht. Sie setzen Sicher für Personenrisiken aus Tragwerksver
ken (SIA 260) zu erarbeiten [1]. Dieser
heit in einer etwas nachlässigen Um sagen sind nicht genau bekannt, da ent
gedankliche Hintergrund der Ausfüh
gangssprache gleich dem sogenannten sprechende Kategorien in nationalen
rungen hat den Nachteil einer gewissen
Sicherheitsfaktor. Dies ist der Quotient und internationalen Statistiken fehlen
Einschränkung des Erfahrungsbe
aus quantifizierbaren Merkmalen einer (an sich ein gutes Zeichen und ein Hin
reichs, jedo.ch den Vo.rteil, allgemeinen
gefahrabwehrenden Massnahme und weis, dass entsprechende Risiken ver
Aussagen ko.nkrete Beispiele unterlegen
der zugehörigen Gefahr selbst. Die Si gleichsweise sehr klein sind). Die Wei
zu können.
cherheit des Tragseils eines Aufzugs ist sung SIA 260 schlägt vor, diesen Grenz
Die Fragen sind: Was ist eigentlich Si
cherheit, was sind die Gefahren, welche damit der Quo.tient aus der Bruchlast wert auf 10-6 Tote pro Perso.n und Jahr
des Seils und der Last der beladenen für die allgemeine Bevölkerung und auf
die Sicherheit beeinträchtigen, und
schliesslich, wie wehrt man Gefahren Aufzugskabine. Ein Zahlenwert vo.n 20 10-4 Tote pro auf Baustellen beschäftig
dürfte für viele Aufzugsanlagen zutref te Person und Jahr festzulegen. Diese
ab? Ich will versuchen, diese Fragen in
fen. Für Balken aus ko.nventio.nellen Zahlenwerte sind z. B. zu vergleichen
einer zweckmässigen Ordnung zu be
Bausto.ffen wie Stahl, Stahlbeto.n und mit dem Todesfallrisiko info.lge Gebäu
antwo.rten.
Ho.lz kennen wir entsprechende debrandes, das für die Schweiz (und
«Bruchsicherheiten» vo.n 1,6 bis etwa 3. ähnlich entwickelte Länder) bei etwa
*) Vortrag, gehalten an der ETH·Fachtagung
Warum diese Unterschiede? Fachleute 10-5 Tote pro Person und Jahr liegt.
«Brandschutz und Sicherheit», am 5. Sept.
1979. wissen um die Schwierigkeiten bei der Sicherheitspro.bleme im Sinne der Wei-
2
Sicherheit
sung SIA 260 sind demnach zunächst von Wissenschaft und Technik - zu unerkannte Gefahren sowie aus ver
ausschliesslich Gefahren und Versa mindest vorderhand - nicht bekannt, schiedenen Gründen vernachlässigte
gensformen, die Leib und Leben von die letzten nach dem Wissensstand des Gefahren bilden eine erste Gruppe von
Personen gefährden. In bezug auf die Einzelnen nicht erkannt (Bild 2). Bei Restgefahren, die im Bereich der Mass
Ursachen des Tragwerkversagens wer spielsweise war die Gefahr aerodynami nahmenplanung stehen bleiben. Vom
den dabei jedoch keine Einschränkun scher Instabilität von Hängebrücken bis objektiven Gefahrenpotential wird
gen gemacht. Es gehören dazu neben zum Einsturz der Brücke über die M ee demnach nur eine bestimmte Reihe von
den konventionell betrachteten Gefah renge von Tacoma objektiv unbekannt. Gefahren effektiv berücksichtigt und
ren der Überlastung und mangelnden Heute ist sie dies nicht mehr. Sie mag al zwar entweder durch Massnahmen ab
Tragwerkwiderstandes vor allem auch lenfalls bei manchem Ingenieur subjek gewehrt oder bewusst als Risiko akzep
Lücken, Unterlassungen, Fehler, Miss tiv unerkannt sein (hoffentlich baut ein tiert.
verständnisse usw. in Planungs-, Pro solcher keine Hängebrücken). Die Wahl unzweckmässiger Massnah
jektierungs-, Ausführungs-, Kontroll Beispiele für heute noch objektiv unbe men und die fehlerhafte Anwendung an
und Nutzungsprozessen. kannte Gefahren lassen sich defini sich geeigneter Massnahmen bilden eine
Alle übrigen Gefahren und Versagens tionsgemäss nicht bringen. Die Diskus zweite Gruppe von Restgefahren, die
formen können im Sinne eines erweiter sionen über Kernkraftwerke und ihre im Bereich der Massnahmenanwen
ten Wirtschaftlichkeitsbegriffs Gegen Gefahren erhitzen sich meiner Meinung dung stehen bleiben. Beispiele sind je
stand ökonomischer Überlegungen nach gerade an diesem Punkt. Befür dem bekannt, denn jeder hat zu dieser
sein, beispielsweise in der Form, dass worter argumentieren mit der Tatsache, ungeschriebenen Liste seinen Beitrag
man im konkreten Einzelfall das Mini dass alle (objektiv bekannten) Gefah geleistet. Auch schlummern in jeder an
mum für die Summe aus Anlagekosten, ren durch adäquate Massnahmen abge sich zweckmässigen Massnahme wieder
Unterhaltskosten und dem Geldwert wehrt seien, Gegner mit notgedrun objektiv unbekannte und subjektiv un
des Sachschadenrisikos aufsuchen genermassen vagen Hinweisen auf mö erkannte Gefahren. Wir müssten unsere
könnte. Dieser Geldwert liesse sich, im glicherweise objektiv noch unbekannte Frageliste Bild 2 aufs neue durchgehen
Prinzip wenigstens, in eine Versiche Gefahren. Ist es ein Wunder, wenn man und die vorgesehenen Massnahmen
rungsprämie umlegen. Es wird sich je bei mangelhafter begrifflicher Klärung überdenken.
doch herausstellen, dass volkswirt aneinander vorbeiredet? Auf der rechten Seite von Bild 2 neh
schaftlich untragbar gros se Sachscha Die Liste der Beispiele subjektiv uner men die bewusst als Risiko akzeptierten
denrisiken sowie unreparierbare Schä kannter Gefahren ist lang und oft er Gefahren eine Sonderstellung ein. Die
den an Umwelt und Kulturgütern, ob schreckend banal. Beispielsweise bleibt angesprochenen Restgefahren lassen
wohl definitionsgemäss nicht Sicher immer wieder unerkannt, dass die sich - mindestens prinzipiell - auf null
heitsproblem, doch bei der Organisa Windwirkung auf die durch Schneever reduzieren, ohne akzeptierte Risiken
tion von Abwehrmassnahmen den frachtung oder Eisbildung stark verän- können wir jedoch schlechthin nicht
Sicherheits problemen gleichgesetzt derte Geometrie bei gewissen Bauwer bauen. Viele Einwirkungen (insbeson
werden müssen. ken fatale Wirkung haben kann. dere der natürlichen Umwelt) haben
Ein Teil der subjektiv erkannten Gefah naturgemäss keine obere Grenze. Als
ren wird immer vernachlässigt bleiben, Beispiel erwähnen wir Schneelasten
z. B. in der subjektiven Meinung, dass und Windkräfte. Für beide Einwirkun
Gefahren, Restgefahren und ein anderer die Gefahr auch erkannt gen gibt die Belastungsnorm (z. B. SIA
akzeptiertes Risiko habe und in seinem Aufgabenbereich 160) bestimmte Werte, auf die z. B.
dann schon berücksichtigen werde. Ob Tragwerke zu bemessen sind. Was als
Der Lebensbereich des Menschen wird jektiv unbekannte Gefahren, subjektiv Schneelast oder Windkräfte über die
durch vielfältige Gefahren bedroht. Be
schränken wir uns auf Bauwerke (siehe
Bild I), können wir ziemlich deutlich
zwei grosse Gruppen von Gefahren un
terscheiden: links im Bild die Gruppe
der Gefahren aus der natürlichen Um
welt mit Wind, Schnee, Lawinen, Eis
und gekoppelte Wirkungen, Erdbeben,
Blitzschlag usw. sowie Einwirkungen
aus Erdrutsch, Steinschlag, dem eigent
lichen Baugrund und dem allfällig vor
handenen Grundwasser, schliesslich
natürliche chemische und physikalische
Einwirkungen auf das Bauwerk und
seine einzelnen Komponenten; rechts
im Bild die Gruppe der Gefahren aus
menschlicher Tätigkeit, aus Nutzung des
Bauwerks und aus der gebauten Um
welt, darunter ursächlich oder beglei
tend Unwissenheit, Nachlässigkeit, Irr
tümer und Fehlhandlungen aller an
Planung, Projektierung, Ausführung
und Nutzung beteiligten Menschen.
Typisch für jede derartige Gefahrenliste
ist ihre Unvollständigkeit. Nicht alle auf
ein Bauwerk oder eine vergleichbare Si
tuation einwirkenden Gefahren sind
objektiv bekannt, und weitere Gefahren
bleiben subjektiv unerkannt [2]. Die er
Bild 1. Die ein Bauwerk bedrohenden Gefahren (unvollständige Zusammenstellung im Sinne von Beispie
sten sind nach dem jeweiligen Stand len)
3
Sicherheit
p [kN/m2] f-1976
15+----+--------l-+---
101+----+--~~~~==
5+----~~~~~--
Bild 3. Schneelasten in Funktion der Höhe über
Meer. Entwicklung der Anforderungen in den Nor
men des SIA seit 1892
Massnahmen zur Abwehr von
Gefahren
Das Spektrum der dem Ingenieur zur
Abwehr von Gefahren zur Verfügung
stehenden Massnahmen ist breit und
nicht jeder ist sich bewusst, dass Gefah
ren auch anders und oft wesentlich
wirtschaftlicher abgewehrt werden kön
nen als durch entsprechende Bemes
sung von Tragwerken und Sicherheits
einrichtungen. Die· bereits erwähnte
Weisung SIA 260 [I] zählt die folgenden
grundsätzlichen Möglichkeiten auf:
- Elimination von Gefahren durch
Massnahmen am Gefahrenherd
selbst (z. B. Lawinenverbau im Ab
rissgebiet).
- Umgehen von Gefahren durch Ände
rung der Absicht und/oder der Bau
werkkonzeption (z. B.Änderung der
Linienführung einer Strasse).
- Bewältigung von Gefahren durch
Kontrolle, Überwachung und Warn
systeme (z. B. Überwachung und
rechtzeitige Evakuierung von Bau
gruben).
- Überwältigen von Gefahren durch
Vorhalten von Reserven (z. B. durch
entsprechende Bemessung von Trag
werken). (Auf die begriffliche und
Bild 2. Gefahren. Restgefahren aus Gefahrenermittlung und aus Massnahmen-Anwendung sowie akzep
numerische Ausgestaltung dieser
tiertes Risiko
Massnahme innerhalb der Weisung
SIA 260 kann hier nicht eingegangen
werden. Siehe hiezu [I].)
dort angegebenen Werte hinausgeht, gefordert (Bild 3). Für andere Gefahren - Akzeptieren von Gefahren (z. B. von
wird offenbar vom Normgeber als Ver und andere Bereiche der Technik gilt sehr starken Erdbeben).
treter der Gesellschaft und von den In unzweifelhaft ähnliches. In der Regel führt im konkreten Einzel
genieuren als Risiko akzeptiert. Die fall eine sinnvolle Kombination aller die
Normen des SIA für die Schneelasten Schliesslich ist klar: Sicherheit lässt sich ser Möglichkeiten zur optimalen Lösung.
haben jedoch - als Folge einer Erweite nur in bezug auf die effektiv.abgewehr Merkwürdigerweise haben die im sta
rung objektiver Kenntnisse und techni ten Gefahren erreichen. Die stehenge tisch-konstruktiven Bereich tätigen In
scher Möglichkeiten und in Anpassung bliebenen Restgefahren und das notge genieure und insbesondere die Architek
an die kleiner werdende Risikobereit drungen zu akzeptierende Risiko ma ten bisher wenig Gebrauch gemacht
schaft der Gesellschaft - eine Erhöhung chen es unmöglich, die Forderung nach von diesem ganzen Spektrum. Ich halte
der durch Tragwerkbemessung abzu Sicherheit uneingeschränkt zu erfüllen. es für dringend notwendig, dass diesem
wehrenden Werte in mehreren Stufen Absolute Sicherheit gibt es nicht. unbestreitbaren Mangel in der Ausbil-
4
Sicherheit
dung angehender Ingenieure und Ar festlegt, welche Gefahren in welcher man diese Massnahme im konkreten
chitekten Rechnung getragen wird. Rolle wie und innerhalb welchen Büh Fall als wenig zuverlässig (ist das not
Dies dürfte nicht schwer sein, lassen nenbilds zusammen agieren [4]. Die wendige Personal verfügbar, wenn
sich doch für fast jede Gefahr und fast deutsche Bezeichnung für diese sehr gleichzeitig Weichen freizulegen sind
jedes Sicherheits problem Massnahmen konkrete Vorstellung über das Zusam usw.?) beiseite lassen. Damit bleibt aus
fast jeder Kategorie herausschälen. Der menwirken ist nicht überaus glücklich, der Liste möglicher Massnahmen die
gesunde Menschenverstand tut das im doch geben andere Vorschläge (z. B. ausreichende Bemessung der Stütze.
täglichen Leben an unerwartet vielen Gefährdungszustände, Gefahrensitua Nun gilt es, sich von den Gefahren des
Stellen. Warum verbilden wir unsere tionen usw.) die Vorstellung noch weit Gefährdungsbildes eine zutreffende
jungen Berufskollegen, indem wir auf schlechter (weil statischer, einengender) Vorstellung zu bilden. Gehen wir davon
Berechnung und Bemessung ein unver wieder. So bleiben wir vorderhand aus, dass der Schnee in «extremen>
hältnismässig grosses Gewicht legen? beim Begriff Gefährdungsbild. Eine Grösse und Verfrachtung auftritt, be
korrekte Aussage wäre somit, dass wir zeichnen wir Schnee als LeitgeJahr des
den in Gefährdungsbildern beschriebe Gefährdungsbildes. Es ist nicht anzu
nen Gefahren durch adäquate Mass nehmen, dass der Wind gleichzeitig in
Gefährdungsbilder : ein zentraler nahmen Rechnung tragen müssen. seiner «extremen» Grösse auftritt, da
Begriff Um den Begriff Gefährdungsbild an die Zeitdauer, innerhalb der Schnee in
schaulicher zu machen, betrachten wir der beschriebenen Form zu beobachten
Wenn bis hierher von Gefahren die ein Beispiel, die Konstruktion eines Per wäre, vergleichsweise recht kurz ist und
Rede war, die durch Massnahmen ab rondachs (Bild 4). Sehen wir von Ge somit die Wahrscheinlichkeit «extre~
gewehrt oder als Risiko akzeptiert wer fährdungsbildern mit Erdbeben, Ent mer» Kombinationen akzeptierbar
den können, so ist das nicht ganz kor gleisung von Zügen usw. ab, bleiben die klein ist. Wir bezeichnen Wind in dieser
rekt. Gefahren verschiedenen Ur wesentlichen Gefahren auf der Einwir Situation mit dem Begriff Begleitum
sprungs wie Schnee, Wind, Erdbeben, kungsseite Schnee und Wind in denk- stand des Gefährdungsbilds und wer-
Gefahren aus ....
--'~--~-1
menschlicher Tötir der natürlichen
" -~~--~ keit, Nutzung un Umwelt
gebauter Umwelt
..
1IIro.;~""_._""_._,,,, ,_.'" \I,.~',," ~Wudmeinrsn dtLa e0ni1ltd5g e(jBf na ehegrinl eaeinrt -- Z-cr"N:; o: '.-1:..'0r";c:J;". ::; ."'.8"r.0:..: .U0"00rr.::J. ::. .<2r.:I,:l "~r0:: .tc..rX::..:: .."U..r002:J..:
Grösse)
~_L Aushub
Fundation
III
Transport
Q)
"r0:: Montage ~
:E
Zug in VI Betonieren
ungünstiger N',"
Stellung (015 Vorspannen
VI
normale Nutzung .cr=:>: Mauern ~
Stütze immer mögliCh)
Perrandach 2VI ... _----
W
-.---.-.
---------
• • .z
Q)
"r0:: normale Nutzung
'0
t; spezielle Nutzung
Bild 4 (oben). Gefährdungsbildfür die Bemessung der Stütze des Perron N',"
dachs auf Biegebruch ----------
VI
'r:": Überwachung
'"
.t:!
Bild 5(rechts). Gefährdungsbilder, definiert als Schnittpunkte zwischen z'" Unterhalt
Leitgefahr und zeitlichen Zuständen.
11 Leitgefahren für verschiedene Gefährdungsbilder I bis 4 -----------
El Begleitumständefür 4
Überlastung, Korrosion von Beton baren Kombinationen und Betriebszu den ihn mit einer Grösse berücksi9hti
stählen oder Schraubenbolzen usw. ständen. Eine Elimination dieser Ge gen, die während der Einwirkungsdau
(siehe Bild I) wirken nicht säuberlich fahren am Gefahrenherd selbst steht er der Leitgefahr zu erwarten ist.
getrennt und quasi der Reihe nach auf verständlicherweise nicht zur Diskus Ein anderes Gefährdungsbild, das bei
ein Bauwerk ein, sondern in der Regel sion. Gefährdet ist - wie jeder leicht ein der Bemessung der Stütze zu untersu
gemeinsam. Und oft ist die gemeinsame sehen wird - unter anderem der Stüt chen wäre, vertauscht die Rollen: Wind
Wirkung für den Bestand des Bauwerks zenJuss. Durch Ändern der Bauwerks wird als Leitgefahr in «extremer» Grös
bzw. die Ausgestaltung der Massnah konzeption liessen sich die statischen se agieren und Schnee die Rolle des Be
men bestimmend. Die Weisung SIA 260 Verhältnisse verbessern, doch würde gleitumstandes übernehmen.
[I] hat hierfür den Begriff GeJährdungs dies betrieblichen Anforderungen Wie man erkennt, heisst «in GeJähr
bild bereit. Der Begriff wurde in der widersprechen. Eine Bewältigung der dungsbildern denken», sich sehr konkret
englischen Sprache als Hazard Scenario im Gefährdungsbild beschriebenen Ge und bildhaft mit Gefahren und ihren
geprägt. Szenario soll dabei durchaus fahren durch Üb~rwachung und allfäl Wirkungen auseinandersetzen. Und ge
im üblichen Sprachsinn als Drehbuch liges Wegschaufeln allzu grosser rade das entspricht echtem ingenieur
verstanden werden: ein Drehbuch, das Schneelasten ist denkbar, doch wird mässigem Denken. Dieses durch forma-
5
Sicherheit
le Regeln ersetzen zu wollen, wird der
Problematik nie gerecht werden kön
nen. Freilich werden die Normen (im
vorliegenden Beispiel die Belastungs
norm) dem Ingenieur manche Denkar
beit und Entscheidung abnehmen müs
sen, indem sie wichtige Elemente von
Gefährdungsbildern - quasi als Ver
satzstücke des Szenarios - endgültig fi
xieren. Wie das für einseitigen Schnee
aussehen könnte, ist in Bild 4 mit gestri
chelter Linie angedeutet. Für Wind sind
solche Elemente schon heute in der Be
lastungsnorm ausführlich festgelegt
(siehez. B. SIA 160[5]).
Gefährdungsbilder enthalten im übri rationaler Bereich der
gen nicht nur Elemente der Einwir Gefahren -Abwehr
kungsseite, sondern auch solche der
Widerstandsseite, z. B. Abweichungen
von Querschnittsabmessungen, Bau
stoffestigkeiten usw. von den Sollwer
ten. Dass zur Abwehr derartiger Gefah
ren oft Kontrollmassnahmen wirkungs
voller und billiger sind als die Berück
sichtigung «extremer» Abweichungen
bei der Bemessung, ist schon lange er
kannt und bestehende Praxis. Gefähr Bild 6. Gefahren, rationaler Bereich der Gefahrenabwehr, Restgefahren und Schäden (Zahlenwerte aus
[2])
dungsbilder können jedoch auch den
Ausfall einzelner Tragelemente stipu
lieren, z. B. Ausfall einzelner Stützen der selbst ausmalen. Gefährdungsbild 4 bzw. Unterhaltsplänen festgehalten wer
oder Wände. Es wäre dann zu prüfen, wurde im vorhergehenden Abschnitt den.
ob das Resttragwerk noch Sicherheit ausführlich diskutiert. Dies alles - zugegeben - tut man heute
bietet. auch schon. Aber man tut es nur spora
Ich bin überzeugt, dass das Denken in disch, tut es unsystematisch und damit
Gefährdungsbildern die Arbeit des In ohne Zweifel lückenhaft, weil man be
Sicherheitsplan als
genieurs, die heute in vielen formalen grifflich nicht über die entsprechenden
Sackgassen stattfindet, wieder befreien Ordnungsmittel Ordnungsmittel verfügt. Hier soll die
und damit sinnvoller gestalten kann. Forderung nach einem Sicherheitsplan
Wir sollten auch diesem Begriff in der Nun dürfen wir jedoch den Überblick helfen. Wir erstellen Installationspläne,
Ausbildung unserer zukünftigen Kolle nicht verlieren. In dem Wirrwarr von Schalungspläne, Bewehrungspläne
gen genügend Raum geben. Gefahren, Gefährdungsbildern und usw. - diese sind gewiss nötig, aber
Massnahmen mÜSSen wir unter dem ebenso nötig ist ein Sicherheitsplan,
Aspekt Sicherheit Ordnung schaffen. insbesondere dann, wenn man alle
Die Weisung SIA 260 [I] sieht dafür den Möglichkeiten der Gefahrenabwehr im
Wie entwirft man
sogenannten Sicherheitsplan vor. Der Sinne wirtschaftlichen Bauens aus
Gefährdungsbilder?
Sicherheitsplan legt für die sicherheits schöpfen will. Und das ist nicht eine
relevanten Gefährdungsbilder die je Frage des W ollens, sondern im Zeichen
Für das Entdecken und Entwerfen von weils vorgesehenen Sicherheitsrnass zunehmender Rohstoff-Verknappung
Gefährdungsbildern kann ein morpho nahmen fest. Über die grundsätzlichen eine Verpflichtung. Auch das Aufstel
logisches Vorgehen im Sinne von Zwik Möglichkeiten haben wir gesprochen. len von Sicherheitsplänen sollte des
ky [6] hilfreich sein. In der einfachsten Der Sicherheitsplan dient damit zu halb in der Ausbildung unserer zukünf
Form gehen wir aus von einem «mor nächst einmal als Pflichtenheft für den tigen Berufskollegen seinen Platz fin
phologischen Kasten» gemäss Bild 5. In das Tragwerk oder andere sicherheits den.
der Vertikalen sind alle zeitlich aufein technische Einrichtungen bemessenden
ander folgenden Zustände des Bau Ingenieur. Er legt z. B. fest, welchen Ge
werks aufgetragen, in der Horizontalen fährdungsbildern das Tragwerk mittels
Strategien gegen menschliches
alle erkennbaren Gefahren aus der na seines Tragwiderstandes standhalten
türlichen und gebauten Umwelt sowie muss. Ein Bestandteil des Sicherheits Fehlverhalten
aus menschlicher Tätigkeit (siehe auch plans ist sodann der Kontrollplan, der
Bild I). Jede Schublade in diesem Ka festlegt, welche Kontrollen von wem, Wir haben ausführlich über Gefähr
sten definiert ein Gefährdungsbild und wann, wo, wie und warum (Denksche dungsbilder, Sicherheitsrnassnahmen
die zugehörige Leitgefahr. Auf der Ho ma 6 W) durchzuführen sind. Sofern und akzeptiertes Risiko gesprochen,
rizontalen sind jeweils die Begleitum Sicherheitsprobleme durch Überwa also über den rationalen Bereich der
stände des Gefährdungsbildes zu su chung gefährlicher Situationen gelöst Gefahrenabwehr. Dass die Aktivitäten
chen. Nicht alle Schubladen haben werden sollen, dient ein spezieller Kon in diesem Bereich nicht ausreichen,
sinnvollen Inhalt. Die bildhafte Vor trollplan (ebenfalls als Teil des Sicher lässt sich mit den Ergebnissen einer
stellung jedes Kreuzungspunktes wird heitsplans) zu einer analogen Klärung Analyse von 800 Bauwerkschäden (sie
jedoch mit Sicherheit Gefährdungsbil der Pflichten, Kompetenzen und Ver he [2]) belegen. Die beobachteten Schä
der aufdecken, die man ohne dieses antwortung. Weiter können Teile des den stammen definitionsgemäss aus
Vorge'hen übersehen hätte. Sicherheitsplans, die sich mit der Nut nicht abgewehrten, als Risiko bewusst
Einige Beispiele sind in Bild 5 eingetra zung oder mit dem Unterhalt von Bau akzeptierten Gefahren und aus den an
gen, die Gefährdungsbilder mag sich je- werken befassen, in Nutzungsplänen hand Bild 2 besprochenen Restgefahren
6
Sicherheit
(siehe Bild 6). Auf diese zweite Gruppe fahren, Gefährdungsbilder. Die Mittel
Ein Sicherheitskonzept und
entfallen 75 Prozent aller Schadenfälle zum Erreichen dieser Ziele sind aufzu
Schlussbemerkung
- und 90 Prozent, bezieht man sich auf zeigen, in unserem Fall ist es das ganze
den Geldwert aller Schäden. Die aufbe Spektrum der Sicherheitsmassnahmen.
wusst als Risiko akzeptierten Gefahren Das im Titel versprochene Sicherheits Dann braucht es Ordnungsmittel: den
entfallenden Prozentzahlen bestätigen konzept ist in seinen Elementen im vor Sicherheitsplan und alle seine Bestand
im übrigen das bekannte Sprichwort: hergehenden angedeutet worden. Ein teile. Ohne Anstrengungen zur Vermei
Erkannte Gefahr gleich halbierte Ge allgemeines und problemübergreifen- dung menschlicher Fehlhandlungen
fahr. Man hat die Gefahren erkannt,
und obwohl man ihnen nicht mit Mass
nahmen begegnen· will, hat man alles
daran gesetzt, wenigstens den Umfang
des Sc.hadens zu begrenzen.
Bemüht man sich um· Klarheit über den
Charakter der Restgefahren (siehe Bild
7), wird man unschwer feststellen, dass
es sich im grossen und ganzen um die
Gefahr menschlicher Fehlleistungen han
delt. Will man das Schadengeschehen
im Bereich von Bauwerken verringern
(ich zweifle übrigens nicht daran, dass
in anderen Bereichen der Technik
durchaus vergleichbare Umstände vor
liegen), muss man vorwiegend daran
arbeiten, menschliche Fehlleistungen in
Anzahl und Schwere zu verringern. Wir
müssen Strategien gegen menschliches
Fehlverhalten entwickeln. In Bild 7 sind
diese Strategien durch dicke, nach links
gerichtete Pfeile angedeutet. Um die
Strategien konkreter anzudeuten: im
Bereich objektiv unbekannter Gefahren
handelt es sich um Förderung der
Grundlagenforschung, sorgfältige Aus
wertung der Erfahrung und eingehende
Untersuchung sogenannter unerklärba
rer Phänomene. Im Bereich subjektiv
unerkannter Gefahren besteht die Stra
tegie in einer Verbesserung von Ausbil
dung und Weiterbildung auf allen Stufen
und in der Einsicht jedes Einzelnen, mit
der Entwicklung der Technik Schritt zu
halten. Im Bereich vernachlässigter und
unberücksichtigter Gefahren geht es um
Schaffung klarer Verantwortungsberei
che und Pflichtenhefte sowie um die Be
kämpfung aller Formen von Sorglosig
keit, Nachlässigkeit, Fahrlässigkeit, Ig
noranz usw., und zwar auf allen Stufen.
Im Bereich unzweckmässiger Massnah
men kann eine Verbesserung herbeige
führt werden durch sorgfältiges Studi
um möglicher Konsequenzen vor der
Realisierung von Massnahmen (Impro
visationen haben grosse Chancen, sich
nachträglich als falsch zu erweisen).
Schliesslich helfen gegen fehlerhaft an
gewendete Massnahmen klare und ein
deutige Anweisungen, übersichtliche und
kontrollierbare Unterlagen und die
Schaffung von Kontrollinstanzen überall
dort, wo die Verantwortung gegenüber
dem Auftraggeber und der Gesellschaft
dies erfordert.
Bild 7. Strategien gegen menschliches Fehlverhalten
Ziel ist, die rechte Seite von Bild 7 auf
die bewusst als Risiko akzeptierten Ge des Sicherheitskonzept muss von einer wird jedoch dieser ganze rationale Be
fahren zu beschränken. Das Ziel ist - sorgfaltigen Analyse der Gegebenheiten reich der Gefahrenabwehr nur beschei
wie so viele - unerreichbar, aber wir ausgehen, in die es eingebettet werden dene Früchte tr;tgen. Strategien gegen
sollten uns trotzdem in dieser Richtung soll. Die Ziele müssen klar und eindeu Fehlhandlungen gehören also in ein
tig
auf den Weg machen. Die Einsicht al definiert werden. Soll es wirksam Sicherheitskonzept hinein. Und endlich
lein genügt nicht. werden, braucht es klare Begriffe: Ge- ist auch eine Überprüfung des Erfolgs
7
Baumanagement
eines solchen Sicherheitskonzeptes nö
Literatur
tig. Die Weisung SIA 260 sieht hierfür sozio-ökonomisches Optimierungsproblem».
[IJ SIA 260 Weisung für die Koordination des IVBH, Einführungsbericht für den Kongress
eine Sicherheitskommission vor, die -
Normenwerks des SIA im Hinblick auf Sicherheit Wien 1980.
dem Sicherheitsziel entsprechend - Fäl und Gebrauchsfähigkeit von Tragwerken. [4J Bosshard W.:«Structural Safety -a Malterof
le von Tragwerkversagen untersucht 3. Fassung März 1979. Schweiz. Ingenieur· und Decision and Contro!». IVBH·Periodica 2/1979,
Architektenverein, Selnaustr. 16, Zürich. Survey S·9179.
und die nötigen Schlüsse für das Nor [2J M atousek M. & Schneider J.:« Untersuchungen [5J SIA 160: «Norm für die Belastungsannahmen, die
menwerk des SIA zieht. Damit ist der zur Struktur des Sicherheitsproblems bei Inbetriebnahme und die Überwachung der
Bauwerken». Institut für Baustatik und Bautefl». Ausgabe 1970. Herausgeber SIAlsiehe
Kreis geschlossen und der schrittweise Konstruktion ETH Zürich, Bericht Nr. 59, [lJ
Einbau der Erfahrung und damit eine Februar 1976, Birkhäuser Verlag Basel und [6J Zwicky F.:<.Entdecken, Erfinden, Forschen im
Stultgarl. morphologischen Weltbild)}. Droemer Knaur,
echte Entwicklung gesichert.
[3J Schneider. Th.:<.Sicherheitals 1966.
Ich bin überzeugt davon, dass das ange
deutete Sicherheitskonzept auch in an Adresse des Verfassers: Prof. J. Schneider,
deren Bereichen der Technik gute Dien Institut für Baustatik und Konstruktion,
ste leisten könnte. ETH·Hönggerberg, 8093 Zürich.
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