Sicherheitskonzepte - Desy

Sicherheitskonzepte 

beim Bauvorhaben European XFEL 

Sven Mohr 

D5 Arbeitssicherheit & Umweltschutz 

D5 Abteilung für Arbeitssicherheit und Umweltschutz Sven Mohr M-Seminar 04. Okt. 2013

Inhalt 

1. Anlagenübersicht 

2. Rechtliche Grundlagen 

3. Überblick Sicherheitssysteme 

4. Tracking-System 

5. Gebäudefunkanlage 


Anlagenübersicht 

• 5.4 Kilometer unterirdischer 

Tunnelsysteme 

• 3 Baufelder 

• Bahrenfeld 

• Osdorfer Born 

• Schenefeld 

• Tiefe der Tunnel 6 - 38 Meter 

total length: 3.4 kilometers 

source: xfel.eu 


Rechtliche Grundlagen 

Planfeststellungsverfahren 

• Vorteil: 

Planungsinstrument mit formeller Konzentrationswirkung 

§ UPVG § 



Planfeststellungsverfahren 

• Nachteil: 

eingeschränkte Flexibilität und 

Anpassbarkeit in späteren 

Projektphasen 



Umsetzung folgender Sicherheitssysteme gemäß 

Planfeststellungsbeschluss 

• Zugangskontrollsystem mit Vereinzelung 

• Trackingsystem 

• Kommunikationssysteme 

• Brandmeldetechnik & Löschsysteme 


Rechtliche Grundlagen: Planfeststellung Zugangskontrolle 

 

 

 

 

 

Zugangskontrollsystem und Vereinzelung sind als allgemeine brandschutz- und 

sicherheitstechnische Anforderungen an Tunnelbauten umzusetzen. 

Jede Person wird in Abhängigkeit von seiner Tätigkeit vor Aufnahme dieser Tätigkeit nach dem 

in einer Gefährdungsbeurteilung festgelegten Umfang unterwiesen. Dazu zählt auch die 

Unterweisung für Zugangsberechtigung zu unterirdischen Bauwerken (sicheres Verhalten 

untertage, eigenverantwortliches Ein- und Auschecken usw.). 

Der Zugang zu allen Überwachungs- Quelle: und Kontrollbereichen (Strahlenschutz) wird nur 

Mitarbeitern gestattet sein, die STUVA-Gutachten unterwiesen sind 08. und April ein 2005Dosimeter 

tragen. Die Zugänge zu den 

entsprechenden Schacht- und Tunnelbereichen sind verschlossen zu halten und durch ein 

Zugangskontrollsystem zu sichern. (für die Betriebsphase!) 

Es muss sichergestellt sein, dass jederzeit bekannt ist, wie viele Personen sich wo in 

unterirdischen Gebäuden und Anlagen befinden, um in einem Notfall eine schnelle 

Personenrettung zu gewährleisten. 

Mit dem Zugangskontrollsystem ist sicherzustellen, dass auch im Brandfall aus der 

Experimentierhalle XHEXP1 in die Tunnel XTD 6 bis XTD 10 geflüchtete Personen hinsichtlich 

ihrer Zahl und ihres Aufenthaltsortes bestimmt werden können. 


Einschub: Fluchtwegsituation Experimentierhalle 

Als Resultat der Grundfläche von ca. 4.100m 2 

7 Fluchtwege: 2 Treppenhäuser, 5 Photonentunnel (!!!) 

Anzahl und Aufenthaltsort von flüchtenden Personen müssen bekannt sein 


Zugangskontrollsystem 

• Vereinzelungsanlagen 

• Authentifikation 

• Authorisation 

• Ortung 

“Anzahl und Aufenthaltsort fliehender Personen muss bekannt sein” 

Visualisierung beim Betreten unterirdischer Bereiche 


Tracking-System 

• Fernfelderkennung mit “passiven 2D- 

Medien” nicht möglich 

aktive Komponenten 

• Technologie Stand der Technik, 

z.B. Gotthardtunnel, Bayer AG, E- 

On, BP, IBM Germany, Klinikum 

Ingolstadt 

Günstige 

Ausrichtung 

Ungünstige 

Ausrichtung 

• Frei konfigurierbar 

• Einfache und widerstandsfähige 

Technologie 



Merkmale: 

• Elektronische Schaltung mit Mikroprozessor 

• Eigene Batterieversorgung 

• Hohe Reichweiten möglich 

• Flexible Funktionen auch außerhalb des Lesefeldes 

Funktionsweise: 

Tasterfunktion 

• Datenübertragung ähnlich dem passivem Feld 

(programmierbar) 

• Keine Energie aus dem Feld durch eigene interne Versorgung 

• Hohe Lese-Reichweite 

• Einstellbare Reichweite 

• Dreidimensionale Funktion 

• Arbeitet in allen Ausrichtungen 

LF-Empfänger 

UHF Loop-Antenne 

UHF 

3D LF-Antenne 

Flash Mikroprozessor 



Anwendungsmöglichkeiten: 

• Automotive 

• Diebstahlschutz 

• Zutrittskontrolle 

• Produktschutz 


John Deere Immobilizer: 

Linde/Still „Fleetmanager“ 

• CAN-Wegfahrsperre mit verschlüsselten Transpondern 

• Weltweiter Einsatz in allen Traktorserien 

• Entwicklung der Freischaltalgorithmen für die Motorelektronik 

• Schlüsselmanagement in kompletten Firmware-Downloads 

• Funktion: Fahrfreigabe, Fahrerauthentifizierung 

• Universalreader (liest alle marktüblichen Transpondertypen) 

• Frequenzen: 125 kHz, 134 kHz und 13,56 MHz 

Mit freundlicher Unterstützung durch 

und Genehmigung von 


Schutzfeldsysteme 

TeraTron Schutzfeldsysteme werden bei BOMAG 

Mehrzweckverdichtern eingesetzt und sind BG-zertifiziert. Die 

technische Basis ist der aktive Transponder aus dem Keyless-Go 

(125 kHz, 868 MHz EU / 916 MHz USA). 

Gelangt die Steuereinheit in den Nahbereich der Maschine (1,5 

Meter), wird der Fahrantrieb zur Unfallvermeidung gestoppt. 

Ultraschall-Einparkhilfe 

RF gekoppelte Einparkhilfe mit CAN Interface: 

Nachrüst-Kit für Front und Heckeinbau 

Drahtlose Kommunikation (868 MHz) zwischen Lautsprecher 

und Steuergeräten 

Wasserdichte Steuergeräte werden in der Stoßstange 

verbaut 

Individuelle Programmierung des Erfassungsbereichs 




Sensorik für Anhängerkupplungen 

Batteriebetriebene Sicherheits-Sensorik für Anhängerkupplung: 

• Fahrer wird über den Verriegelungszustand der Kupplung informiert. 

• Bidirektionale AES-Funkkommunikation zwischen 

Kupplungselektronik und Anzeigeeinheit. 

• Einfach, flexible Paarungen von Kupplung und Anzeige 




OEM Schlüsselmanagement 

Der Volkswagen-Konzern bezieht für seine weltweiten Standorte die Ersatzschlüsselfräsen 

von TeraTron. TeraTron liefert hier nicht nur die reine Hardware, sondern auch das komplette 

Know-how zur Programmierung der unterschiedlichsten Fahrzeugschlüsseltransponder. Alle 

Systeme werden individuell bei TeraTron gefertigt und anschließend vor Ort im Werk in 

Betrieb genommen. Des weiteren leistet TeraTron Hotline Support für alle Standorte. 




Diebstahlschutz 

Mit dem Hilti TPS (Theft Protection System) liefert TeraTron 

intelligente Lösungen zur Diebstahlsicherung. 

Die erste „Wegfahrsperre für den Bohrhammer“ sichert immer 

mehr Unternehmen vor zunehmenden Vermögensschäden. 

Plagiatsprüfung 

Um sicherzustellen, dass auch nach Verkauf des 

Endprodukts nur freigegebene Verbrauchsmaterialen und 

Ersatzteile eingesetzt werden, nutzen 

marktführende Unternehmen TeraTron-Technologie zum 

Schutz ihrer Originalteile. 




Logistik 

• Aktiver LPS-Transponder mit Ortungsfunktion in Logistik-Umschlaghallen 

• Einteilung von Hallen und Lagern in logische Bereiche 

• Erkennung von Personen, Waren oder Inventar 

• Montage auf Barcode-Funkscannern 

• Übergabe der Zuordnungsdaten an übergeordnete Systeme, z.B. Verknüpfung mit Video-Überwachung 

• Beispiel: Schachbrettartige Einteilung einer Logistik-Umschlaghalle 




Zutrittsmanagement 

TeraTron liefert 13,56 MHz Lesetechnologie 

für MIFARE Chips in innovativem Elektronikdesign, 

sowie die komplette Access Management Software. 

Sicherheit mit 3DES und AES. 


Mechanische Schlüssel als Schutz für Serverracks sind 

schwierig zu verwalten und ermöglichen keine 

Zugangsdokumentation. 

Die Lösung bieten hier mechatronische 

Zutrittskontrollsysteme des Marktführers DIRAK, mit interner 

Elektronik von TeraTron. 





Auch die moderne Online-Schließ-Technik „Omega Active“ von 

CES beinhaltet Elektronik von TeraTron. Alle Komponenten 

erhalten ihre Berechtigungen über einen energiesparenden 

verschlüsselten Funk-Bus. Frequenz 125 kHz / 868 MHz. 


Für die Firma MACO fertigt TeraTron einen Hybridleser, der 

Transponder mit den Frequenzen 125 kHz, 134 kHz und 13,56 

MHz liest und als universelles Tür- und Toröffnungssystem 

sowie für sichere Schaltaufgaben eingesetzt wird. 




Trackingsystem: Funktionsweise 

LF-Positionsmarke: 

Erzeugung eines definierten 

Niederfrequenzfeldes 125kHz 

Server: 

Verarbeitung der LPS-Daten, 

redundante Mehrfachserverlösung 

Aktiver Transponder 

HF-Empfangspunkt: 

Hochfrequenzreferenzsignal 868MHz, 

hohe Reichweite, Netzwerkanbindung 

Visualisierung: 

Lizenzfreie Clientsoftware zur 

Positionsanzeige , 

manipulationssicheres Subnetz 


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Kombination von Nahfeld- und Fernfeldtechnologie 

• Nahfeldabfrage DACHS: 

Autorisation, Authentifikation 

• LF-Positionsmarke mit reduzierter Reichweite 

• Durchgänge richtungsabhängig verknüpft 

• KEINE Datenbankverknüpfung 



• Visualisierung in verschiedenen Ebenen 

• Echtzeit 

• “intelligente” Technik 


Gebäudefunk 

Gebäudeausleuchtung 

>95% 

• TETRA Digitalfunk seit 2008 bei DESY Bahrenfeld 

Terrestrial Trunked Radio 

DMO: Direct Mode Operation 

• Unabhängig vom Netz 

• Lange Aufbauzeiten 

• Keine automatische 

Rückmeldung der 

Gegenstelle 

TMO: Trunked Mode 

•OperationKommunikation über 

Infrastruktur 

•Reichweite nicht an den 

Einsatzort gebunden 


Gebäudefunk 

Vorteile Digitalfunk: 

• Manipulationssicher(er) 

• Redundant auslegbar 

• Zellularer Aufbau der Infrastruktur 

• Subscriber Identity (TSI) weltweit gültig 


Gebäudefunk: BOS 

„Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben“ 

• Anlagen zur Unterstützung der Rettungskräfte 

• Grundlage: bauordnungrechtliche Vorschriften 

• Funktionserhalt im Schadensfall 

• Länderübergreifend 

• Verschiedene Verschlüsselungsstufen 

• Definierter Frequenzbereich: 380–385 MHz Uplink, 390–395 MHz Downlink 


Many thanks for your attention! 

Sven Mohr 

Coordination XFEL 

Work package 36 - General Safety 

Deutsches Elektronen-Synchrotron 

D5 - Arbeitssicherheit/Umweltschutz 

Notkestraße 85, Gebäude 35 

22607 Hamburg 

Tel.: +49 40 8998 - 4831 

Fax.: +49 40 8998 - 4311 

Mobil: +49 175 2619881 

Mail: sven.mohr@desy.de

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