Sprengung: Gewährleistung der Sicherheit durch bewährte Verfahren

Abriss der fünf Kohlekessel auf dem ehemaligen Chemiewerksgelände in Widnes, Vereinigtes Königreich. (Foto: J. Wolstenholme)

Sprengungen bieten erhebliche Sicherheitsvorteile, da sie herkömmliche Abbruchmethoden durch eine einzige, kontrollierte Aktion ersetzen. Die Durchführung solcher Projekte erfordert jedoch sorgfältige Planung, ein von Fachkollegen geprüftes Design, umfassende Sicherheitsmaßnahmen und ein entsprechend qualifiziertes und erfahrenes Team.

In seinem Beitrag beschreibt John Wolstenholme die wichtigsten Aspekte der relevanten bewährten Praxis (Relevant Good Practice, RGP) für Sprengarbeiten, insbesondere bei Arbeiten an Hochrisikostandorten, einschließlich nuklearer Anlagen.

Hier fasst D&Ri die wichtigsten Erkenntnisse und Schlussfolgerungen seiner Forschung zusammen und bietet damit einen praktischen Leitfaden für Fachleute im Abbruchsektor. ( Die Originalveröffentlichungen finden Sie auf der CROSS-Website).

Grundprinzipien der sicheren Sprengtechnik

Die Rolle des Kunden und des Projektteams

Der Erfolg hängt von einem „intelligenten Auftraggeber“ ab – einer Organisation, die über die Kompetenz verfügt, den Projektumfang zu überwachen, Risiken zu managen und die Einhaltung von Rechts- und Sicherheitsstandards zu gewährleisten.

„Ein intelligenter Kunde ist eine Organisation, die über die Kompetenz verfügt, den Umfang und die Standards eines benötigten Produkts oder einer Dienstleistung festzulegen und zu beurteilen, ob das gelieferte Produkt oder die Dienstleistung den festgelegten Anforderungen entspricht.“

Der Auftraggeber muss ein kompetentes Projektteam zusammenstellen, das alle verfügbaren Informationen über das Bauwerk sammelt, einen Sicherheitsnachweis erstellt und den Auftragnehmer effektiv überwacht.

Einhaltung gesetzlicher Bestimmungen und Standards

Ein Sprengprojekt muss den rechtlichen Anforderungen des Landes entsprechen, in dem die Arbeiten durchgeführt und/oder geplant werden sollen.

In Großbritannien wird der Sprengabbruch durch den Health and Safety at Work Act 1974, die Construction Design Management Regulations (CDM) 2015, die Explosive Regulations 2014 sowie anerkannte Normen wie BS 6187:2011 für Abbrucharbeiten, BS 5607:2017 Code of Practice for the Safe Use of Explosives in the Construction Industry und BS 5975:2024 geregelt.

Die Einhaltung dieser Standards beweist, dass Risiken „soweit dies vernünftigerweise praktikabel ist“ (SFAIRP) gemanagt werden.

„Das britische Regulierungssystem ist eher ein zielorientiertes als ein präskriptives, standardbasiertes Regulierungssystem. Dies fördert kontinuierliche Verbesserungen und die Anwendung von RGP als Mechanismus zum Nachweis der Einhaltung der gesetzlichen Zielvorgaben.“

Sicherheitsmanagementsysteme (SMS)

Ein robustes SMS ist für das Risikomanagement unerlässlich. Es umfasst eine klare Dokumentation der Verantwortlichkeiten, Meilensteinüberprüfungen und eine gründliche Überwachung.

Bei nuklearen Anlagen ist das Sicherheitsmanagementsystem (SMS) Bestandteil des Sicherheitsnachweises des Lizenznehmers, einschließlich Risikobewertungen und Methodenbeschreibungen (RAMS), wodurch eine kontinuierliche Überwachung während des gesamten Projektlebenszyklus gewährleistet wird.

„Das Sicherheitsmanagementsystem (SMS) beeinflusst zusammen mit der Auswahl eines kompetenten Auftragnehmers und geeigneten vertraglichen Vereinbarungen die technische Planung sowie die Durchführung und Überwachung der Arbeiten.“

Planung und Vorbereitung

Eine detaillierte Planung minimiert Risiken und erhöht die Planungssicherheit bei der Projektdurchführung. Dazu gehören die Erstellung eines Risikoregisters, die Durchführung von Alternativenstudien und die frühzeitige Einbindung des Abbruchunternehmens.

Die gemäß den britischen CDM 2015-Vorschriften erforderlichen umfassenden Vorabinformationen (PCI) sollten Angaben zu Versorgungsleitungen, baulichen Anlagen und Anlagen sowie potenziellen Gefahren, Notfall- und Kommunikationsplänen enthalten.

„Der Umfang und die Gründlichkeit der Planung sollten der Komplexität, dem Neuartigkeitsgrad, den Gefahren, den Unbekannten und den Risiken des abzureißenden Bauwerks Rechnung tragen. Mehr Informationen sorgen für ein besseres Verständnis und mehr Sicherheit, während Informationslücken zu größerer Unsicherheit führen und daher besondere Vorsicht, Konservativität und Notfallplanung erfordern.“

Konstruktion und Design

Sprengpläne müssen konservativ, fehlertolerant und, falls nach BS 5975-1:2024 erforderlich, von unabhängigen SQEP-Personen einer strengen Peer-Review unterzogen werden.

Der Einsatz von Werkzeugen wie 3D Building Information Modelling (BIM) kann die Genauigkeit der Auslegung der Einsturzphilosophie verbessern und die Kommunikation zwischen den Beteiligten optimieren.

„Das Design sollte nachweislich robust sein und durch einen transparenten Prüfpfad unterstützt werden, um Fehlertoleranz und sichere Durchführung zu gewährleisten.“

Die Bedeutung des Lernens aus Erfahrung

Wolstenholme betont, dass die Branche Lehren aus vergangenen Vorfällen ziehen müsse, wie beispielsweise denen im Gorbals Tower Block in Glasgow (1993), im Royal Canberra Hospital (1997) und im Kraftwerk Didcot (2016) (Anmerkung: wird noch untersucht).

Diese Ereignisse unterstreichen die entscheidende Bedeutung robuster Arbeitssysteme und fundierter Entscheidungsfindung.

„Diese Beispiele unterstreichen die Bedeutung der Erkenntnisse aus vergangenen Vorfällen bei Sprengungen und die Notwendigkeit, sichere und robuste Arbeitssysteme zu entwickeln.“

Die Sprengung der Paraquat-Destillationskolonne in Widnes, Vereinigtes Königreich. (Foto: J. Wolstenholme)

4 wichtige Erkenntnisse für die sichere Durchführung von Sprengungen

1. Kompetente Führung: Die Fähigkeit des Kunden, als intelligenter Kunde zu agieren, ist von grundlegender Bedeutung.

„Ein intelligenter Kunde versteht die damit verbundenen Gefahren, legt geeignete Standards fest, überwacht die Arbeiten und prüft, ob die relevanten Standards und gesetzlichen Anforderungen erfüllt wurden.“

2. Detaillierte Risikoanalyse: Jede Gefahr muss identifiziert und durch konservative Konstruktions- und Planungsmaßnahmen minimiert werden.

„Ein detaillierter Plan sorgt für einen klaren Fokus und gewährleistet die Erstellung eines sicheren Entwurfs und sicherer Bauarbeiten bei gleichzeitiger Gewährleistung von Planungssicherheit und einem reduzierten Risiko von Kosten- und Zeitaufwand.“

3. Umfassende Planung: Eine klare Dokumentation und die frühzeitige Einbindung erfahrener Auftragnehmer optimieren den Prozess.

„Planung erfordert die Identifizierung der Bedingungen, Gefahren, Methoden und Möglichkeiten, die Sicherheit bieten und Risiken reduzieren, soweit dies vernünftigerweise möglich ist. Kompetente Planung beinhaltet die Prüfung von Optionen und deren Machbarkeit, was im Allgemeinen die Planungsrisiken verringert.“

4. Sicherheitskultur: Die Verpflichtung, aus vergangenen Projekten zu lernen und RGP anzuwenden, gewährleistet kontinuierliche Verbesserungen in puncto Sicherheit und Effizienz.

„Dieser Ansatz hilft ihnen, aus früheren Mängeln und Vorfällen sowie aus Beispielen guter Praxis im Bereich der Sicherheitskultur zu lernen.“

Sprengungen bergen zwar naturgemäß hohe Risiken, können aber mit der richtigen Planung, den entsprechenden Ressourcen, Kontrollmaßnahmen und dem Fachwissen von SQEP sicher durchgeführt werden.

Durch die Einhaltung der RGP-Prinzipien können die Beteiligten Risiken minimieren und erfolgreiche Ergebnisse erzielen.

Klicken Sie hier, um den vollständigen Fachartikel von John Wolstenholme zu lesen.

Über den Autor John Wolstenholme ist Chartered Engineer und Principal Nuclear Safety Civil Structural Specialist Inspector beim britischen Office for Nuclear Regulation (ONR), wo er seit 2005 Bau-, Stilllegungs- und Abbrucharbeiten auf nuklear lizenzierten Standorten überwacht. Seine über 40-jährige Karriere umfasst Standortplanung, Tragwerksplanung und Sprengabbruch in den Bereichen Hochbau, Industrie, Petrochemie und Nukleartechnik. John hat bei Großprojekten an Standorten wie Sellafield, Dungeness A, Sizewell A, Trawsfynnyd und Hinkley Point C eine führende regulatorische Rolle übernommen und einige der komplexesten Sprengungen Großbritanniens überwacht – wie die Kühltürme von Calder Hall und Chapelcross, den Windkraftanlagenmast von Hunterston und die jüngste Turbinenhalle von Sizewell A. John ist Fellow sowohl der Institution of Structural Engineers als auch des Institute of Explosive Engineers (IExpE) und war von 2014 bis 2015 Präsident des IExpE. Er ist stellvertretender Vorsitzender des EFEE Shotfiring Technical Committee, technischer Autor für britische Normen über Abbruch und Sprengstoffe und hat bei einer Reihe von Todesfalluntersuchungen, darunter dem Einsturz des Kraftwerks Didcot, fachliche Beratung geleistet.