Der 11. September 2001 - Bundesamt für Bevölkerungsschutz und ...

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Zivilschutzforsch Die vorhandene Liste kann vom Nutzer jederzeit bedarfsgerecht erweitert werden. Modul Kampfmittel auf dem Boden In der Luft oder am Boden detonierende Kampfmittel erteilen der umgebenden Luft einen plötzlichen Stoß, wodurch Stoßwellen erzeugt werden. Diese Stoßwellen breiten sich vom Detonationskern her aus, ohne die umgebende Luftschicht zu stören. Daneben dehnen sich die gasförmigen Detonationsprodukte plötzlich aus und pressen die umgebende Luftschicht zusammen. Da-durch breiten sich diese unter starkem Druck mit hoher Geschwindigkeit hinter der Stoßwellenfront aus. Es entsteht so eine positive und eine negative Druckphase. Detoniert eine metallummantelte Sprengladung, so verursachen die sich ausdehnenden Gase eine beträchtliche Dehnung des Mantels vor dem Zerlegen bzw. Zersplittern. Bis zur Hälfte der von dem Sprengstoff beim Übergang vom festen zum gasförmigen Zustand erzeugten Energie kann dabei für die Dehnung des Mantels und für die Beschleunigung der Bruchstücke aufgebracht werden. Hierbei werden auch Teilchen der Umgebung, wie zum Beispiel Sand, Steinchen, Erde, mit aufgewirbelt und beschleunigt. Die Splitter können in unmittelbarer Nähe des Detonationsherdes Wände durchlöchern. Die Temperatur der Splitter liegt zur Zeit der Detonation bei ca. 900 °C, nach dem Flug beim Auftreffen bei ca. 800 °C. Es erfolgt in diesem Modul die Berechnung und Darstellung unten aufgezählter Gefährdungen inklusive der Schadensanalyse (Wirkungen auf Menschen in Gebäuden und im Freien, Schadensmodelle für Gebäude und Versorgungsanlagen, Wirkung in besonders zu schützenden Objekten wie Gefahrgüter, BIO-Labors) Trichter (bei Oberflächendetonation) Druck (Blast) Splitter Feuerball Modul Kampfmittel im Erdreich Bei der Explosion von Fundmunition unterhalb der Oberfläche wird sich ein Krater bilden, dessen Abmessungen nicht nur von der Masse der Ladung, sondern von der Eingrabungstiefe abhängen. Bei Explosionen unter der Erdoberfläche entstehen Gase wie bei Explosionen über der Erdoberfläche. Diese Gase bewirken nicht nur eine Verschiebung der sie umgebenden Erdmasse, sondern erzeugen auch eine Reihe von Erdstoßwellenfronten. Die Stoßwellen breiten sich in ähnlicher Weise im Erdreich aus wie die von einem Erdbeben erzeugten Stoßwellenfronten. Sie durchdringen dabei auch alle Objekte, die mit dem Erdreich in direkter Berührung stehen. Die Art der Beschädigung von Bauwerken und unterirdisch verlegten Versorgungsleitungen durch Erdstöße kann berechnet und durch Schutzmaßnahmen (z.B. Schutzgrabenbau) in vielen Fällen entgegengetreten werden. Es erfolgt in diesem Modul die Berechnung und Darstellung unten aufgezählter Gefährdungen inklusive der Schadensanalyse (Wirkungen auf Menschen in Gebäuden und im Freien – Wundballistik, Schadensmodelle für Gebäude und Versorgungsanlagen, Wirkung in besonders zu schützenden Objekten wie Gefahrgüter, Fortpflanzung der Wellen im Erdreich und Wasser) Trichter / Kavernen Druck (Blast), Erdstoßwellen Splitter Feuerball Modul Rückhaltemedien Für Vernichtungen an einem bestimmten Ort müssen die Rückhaltemedien am Rand des künftigen Trichters angelegt werden, somit muss dessen Radius im Voraus bekannt sein. In diesem Modul werden die Parameter der verschiedenen Rückhaltemedien (Art, Dichte und Wichte, Abbremsfaktor Kühlfaktor u. Ä.), die Form und die Abmessungen der daraus gefertigten Schutzbauten (Schutzwälle), die Stückliste des zu verwendenden Materials, die Aufbauzeit sowie die durchschnittlichen Kosten (Material und Mannstunden) erfasst. Modul Lage des Gefahrenherdes Die Schadenswirkung des Detonationsdruckes kann durch eine Einschließung der Druckwelle auf Grund der Druckwellenreflexion durch die einschließenden Flächen verstärkt werden. So wird eine Druckwelle in einem Tunnel, Korridor, Graben oder Straßenzug langsamer an Stärke verlieren als im offenen Gelände. Bei Explosionen im Innern von Gebäuden kommt es zu beträchtlichen Reflexionen der Druckwellen durch die Wände. Reflexionswirkungen und die resultierende trichterförmige Konzentration der Druckwellen sind bei der Planung von Evakuierungsmaßnahmen stets zu berücksichtigen. Durch reflektierte Druckwellen werden oft weit außerhalb des normalen Druckbereiches befindliche Gebäude beschädigt, während andere Gebäude gleicher Konstruktion unbeschädigt bleiben, obwohl sie dem Detonationsherd bedeutend näher sind. Einzelne Gebäude oder bestimmte Geländeformen (Graben, Baugrube, etc.) dagegen können auch wie Schutzwälle wirken und daher die Wirkung des Kampfmittels in einem definierten Bereich in bestimmbaren Einflüssen minimieren. Modul GIS Die Kombination von Geo-Daten und Fachdaten dient der schnellen, aktuellen und präzisen Entscheidungsvorbereitung und bietet Lösungsmöglichkeiten für komplexe Problemstellungen mit Raumbezug. Damit eine Simulation auch für die Anwendung in der Kampfmittelräumung interessant ist, müssen zusätzlich noch ein interaktiver 3D-Stadt- Editor der betreffenden Stadt sowie ein dreidimensionales Strömungsund Ausbreitungsmodell zur kleinräumigen Prognose von Druckwellenverteilung in Straßen bis hin zu ganzen Stadtteilen zur Verfügung gestellt werden: Hierfür wird vorausgesetzt, dass Daten und Informationen jederzeit zugänglich sind, Daten entsprechend aufbereitet vorliegen, keine Inkompatibilitäten aufgrund verschiedener IT-Systeme und unterschiedli- 18 www.walhalla.de/notfallvorsorge Notfallvorsorge 4/2005
Foto: Schubert ngsprojekt Pyramide 2: nach der Sprengung (Reduzierung des Splitterfluges von max 2.000 m auf ca. 220 m) cher Standards bestehen und dass Klarheit über die Inhalte von Daten herrscht. Modul Auswertung / Risikoanalyse Die Risikoanalyse sagt die mögliche Gefährdung der Umgebung im Falle einer Detonation vorher. Dies beinhaltet die Auswirkungen des Luftstoßes, der Splitter und des Trümmerwurfs auf Personen, Tiere, Bauwerke und Umwelt. Daraus werden notwendige Sicherheitsabstände, Verhaltensregeln und bauliche Schutzmaßnahmen abgeleitet. Durch eine interaktive „was wäre wenn“-Abfrage kann die Wirkung von Schutzbauten berechnet und grafisch dargestellt werden. Zusammenfassung Schadenslagen mit Explosivstoffen/Kampfmittel sind in Deutschland fast täglich durch die Hinterlassenschaften des letzten Krieges anzutreffen. Das Forschungsprojekt soll den zuständigen Sicherheitsbehörden durch die Bereitstellung eines PC- Tools die Vorgänge bei Schadenslagen mit Kampfmitteln transparent gestalten, eine zuverlässige und schnelle Aussage über Gefährdungen auf Menschen, Tiere, Infrastruktur und Umwelt bieten, um eine kompetente Gefährdungs- und Risikoanalyse durchführen sowie zielgerichtet die notwendigen Schutz- und Sicherheitsmaßnahmen treffen zu können. Diese Maßnahmen können je nach Lage sein: Evakuierung, Absperrung und Schutzarbeiten. Die einsatztaktischen Belange des Entschärfungspersonals müssen ebenfalls berücksichtigt werden. Durch eine mögliche Kosten-/Zeitund Gefährdungsanalyse können notwendige Absperrmaßnahmen zukünftig auch unter wirtschaftlichen Aspekten geplant und gesteuert werden. Durch das bedarfsorientierte Anbringen von verschiedenen Medien um ein Kampfmittel in Form von Sandsackumwallungen, Sandsackumhüllungen, Wasserauflast, Wasserbarriere, Spezialcontainer etc. kann zukünftig die Bemessung der Gefahrenbereiche (Sperr- und Warnzone) bis zu einer Minimalausdehnung gesteuert bzw. die Schutzziele genau definiert werden. Folgende Effekte sind zu erwarten: Reduzierung der Störung des öffentlichen Lebens auf das absolut notwendige Maß Reduzierung des Bedarfes an Einsatzkräften Reduzierung der zu evakuierenden Bevölkerung und deren Betreuung Reduzierung von Kräften des Einsatzhilfsdienstes Reduzierung von Betriebsstilllegungen und Produktionsausfall Erhöhung des Schutzes benachbarter Objekte; dadurch Reduzierung von Sprengschäden Durch den modularen Aufbau des PC-Tools können bereits bestehende Teile von Anwendungen anderer Bedarfsträger problemlos eingebaut werden. Ferner können die neu gewonnenen Daten in andere PC-Tools (z. B. Risikobewertung von Gebäuden bei Explosionsereignissen, Städtebauliche Risikoanalysen, Schutz gefährdeter Infrastruktur, militärische Projekte etc.) auf nationaler oder EU- Ebene eingebaut und verwendet werden. Es muss auch zukünftig mit Schadenslagen mit Explosivstoffen/militärischer Munition gerechnet werden. Zwar wird die Zahl der explosiven Relikte aus dem letzten Kriege zurückgehen, jedoch bleibt weiterhin die terroristische Bedrohung präsent. Auch hierfür ist das PC-Tool uneingeschränkt einsetzbar und kann durch nukleare bzw. chemische Module erweitert werden. Literatur US-TM 60A-1-1-4, Explosive Ordnance Disposal Procedure, 11.4.1998, US-Armee FM 9-16 Explosive Ordnance Reconnaisance, September 1968, US-Armee (deutsche Übersetzung) MESH – A Computer Program for Predicting and Mapping Blast Effects at Ordnance Remediation Sites, US-Army Engineering Center, Huntsville Crull, Michelle-M., Ordnance and Explosives Toolbox: Safety Technologies for OE Programs, US- Army Engineering Center, Huntsville Crull, Michelle-M. und Wallace A. Atanabe, Fragment Suppression by Water in Ordnance Disposal Operations, US-Army Engineering Center, Huntsville DoD 6055-Std, Ammunition and Explosives Safety Standards, 11.08.1997, US-Verteidigungsministerium Michael M. Swisdak, Jr, The DDESB Blast Effects Computer- Version 4.0, Indian Head Division/ Naval Surface Warfare Center Firmenprospekt Fraunhofer Institut, Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach- Institut, Freiburg Notfallvorsorge 4/2005 www.walhalla.de/notfallvorsorge 19
Seite 1 und 2: NV 4/2005 Die Zeitschrift für Bev
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Seite 11 und 12: ingungen ationalen Zusammenarbeit h
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Seite 27 und 28: oder: erren einfach machen“ Katas
Seite 29 und 30: Aspekte des Führungsvorgangs Tradi
Seite 31 und 32: pe bearbeitet wird. Das LF fährt v
Seite 33 und 34: penführer wird von seinem Melder u
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Seite 37 und 38: Endphase einer Brunnenbohrung in de
Seite 39 und 40: olidierung Koalition” der Funktio
Seite 41 und 42: oder „Schleichender Genozid”? (
Seite 43 und 44: Bitte aus Heft 3/2005 übernehmen:

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