Organisation ist (fast) alles Ein Winterdienst-Management-System in der Praxis

Der Winterdienst hat im Saarland aufgrund der Topografie und der hohen Verkehrsbelastungen vieler Strecken abschnitte eine große Bedeutung. Neben der Ausstattung mit Personal, Fahrzeugen und Geräten ist die Organisation des Winterdienstes von ausschlaggebender Bedeutung.

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    © Holten
    Drei moderne Streugutsilos, in die rund 300 t Salz eingelagert werden können.
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    © Schmidt
    Dieser Schneepflug an einem Unimog ist für die aggressive Räumung konstruiert. Er kommt vor allem im Hochgebirge und bei großen Schneemengen zum Einsatz.
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    © Chemo
    Ein korrosionsbeständiger GFK-Soletank (Fassungsvermögen: 15.000 l) mit Lecküberwachung.

Ein Winterdienst-Management-System in der Praxis

-Um eine optimale Verknüpfung aller Fahrzeuge und Systeme untereinander zu gewährleisten, Doppelerfassungen zu vermeiden und eine eindeutige Zuordnung von Funktionalität und Daten zu ermöglichen, ist ein Konzept für ein Winterdienst-Management-System (WMS Saar) entwickelt worden. Vorrangiges Ziel: Den Winterdienst insgesamt zu optimieren und so neben Kosteneinsparungen beim Landesbetrieb für Straßenbau (LfS) Nutzen für Verkehrsteilnehmer, Umwelt und weitere Dritte zu generieren. Grundlagen für ein Winterdienst-Management-System waren bereits sehr früh im Entwicklungsprozess festgelegt worden:

  • Herstellerunabhängige Systematik mit eindeutiger Zuordnung von Funktionalität, Zuständigkeiten und Verantwortlichkeiten.
  • Notwendige Entscheidungen trifft nicht das System, sondern verantworten die handelnden Personen.

Der Kosten- oder Investitionsbereich setzt sich beim WMS im Wesentlichen aus zwei Blöcken zusammen:

  • Investitionskosten für Erfassung und Prognose von Straßenzustand- und -witterung.
  • Investitionskosten für Einsatzsteuerung und -dokumentation.

Neben der Verbesserung des Level of Service für den Verkehrsteilnehmer sind auch erhebliche Kostensenkungspotenziale für den LfS zu erwarten.

Die Nutzen-Kosten-Rechnung (ohne automatisiertes Salzsilolager– hierfür wurde eine gesonderte Wirtschaftlichkeitsbetrachtung durchgeführt) hat gezeigt, dass sich die Investitionskosten für ein WMS nach circa sechs Jahren amortisieren werden.

Neben dem Einsparpotenzial bestehen weitere Nutzenpotenziale, die sich nicht monetär beziffern lassen. Hierzu zählen die positiven Effekte für die Umwelt durch die Reduktion des Salzverbrauchs, die positiven Auswirkungen auf die Verkehrssicherheit und Leistungsfähigkeit durch den verbesserten Winterdienst infolge reduzierter Reaktionszeiten und vermehrter Präventiveinsätze, die Verbesserung der Informationen für die Autofahrer sowie die Rechtssicherheit für den Nachweis der durchgeführten Einsätze.

Umsetzung der einzelnen Komponenten

Bestandsmanagement Streustoffe: Wichtiger Bestandteil des WMS Saar ist das Salzmanagement, und hier die fortlaufende Überwachung der Lagerbestände. Eine automatische Füllstandsmessung soll auch die Sole in das Salzmanagement einbeziehen.

Diese Daten stehen dann für eine automatische Abrechnung mit den Lieferanten zur Verfügung. Mit Hilfe der aktuellen Daten zum Lagervolumen kann bei Unterschreiten vorgegebener Schwellwerte automatisch eine Warnung bzw. ein Hinweis für die Bestellung erzeugt werden. Für die Kosten- und Leistungsrechnung können die entnommenen Mengen auch bei meistereiübergreifenden Entnahmen den einzelnen als Kostenstellen geführten Meistereien zugeordnet werden.

Automatisiertes Salzsilolager: Wichtiger Aspekt ist auch die effiziente Beladung der Winterdienstfahrzeuge. Sie führt zu einer Verbesserung der Winterdienstqualität und trägt somit zur Steigerung der Verkehrssicherheit und der Leistungsfähigkeit des Straßennetzes bei. Um der künftigen Bedeutung gerecht werden zu können, soll das automatische Salzsilo folgende Anforderungen erfüllen:

  • Automatische Registrierung der Entnahmenmengen und Zuordnung zu den Fahrzeugen der verschiedenen Meistereien.
  • Sichere Beladung der Fahrzeuge in Einmannbedienung.
  • Minimierung der Ladezeiten für Streustoff und Sole.
  • Parallele Beladung von mindestens zwei Streufahrzeugen.

Durch die vollständige Einhausung der Siloanlage ist diese nicht der Witterung ausgesetzt, hierdurch ist mit einer höheren Nutzungsdauer und geringeren Instandhaltungskosten zu rechnen.

Die Streustoffe werden in einem 700 t fassenden Großsilo gelagert. Alle Stützen des Silos sind mit Wägzellen ausgerüstet. Es werden je zwei Entnahmetrichter hintereinander in zwei parallelen Durchfahrten so angeordnet, dass auch große Lkw beladen werden können. Die Durchfahrten sind an beiden Seiten mit Toren versehen, so dass kein Rangieren oder Rückwärtsfahren notwendig ist. Die richtige Positionierung der Lkw unter den Entnahmetrichter erfolgt über eine Signalisierung.

Die Siloanlage ist mit einer automatischen Steuerung und Entnahmeeinrichtung ausgerüstet. Die entnommene Salzmenge und der Zeitpunkt der Entnahme werden fahrzeugbezogen protokolliert. Damit die Lkw gleichzeitig mit Salz und Sole gefüllt werden können, sind für die Befüllung der Lkw mit Sole Soleanschlüsse in der Mitte der Halle vorgesehen. Vorgesehen sind drei Soletanks mit je 50 m³ Füllvolumen. Analog der Protokollierung der Streustoffmenge wird auch die Betankung der Sole fahrzeugspezifisch protokolliert. Alle Daten der Anlage, wie Füllstand, Status, Fehlermeldungen, Entnahmeprotokolle etc., können online an die verantwortlichen Stellen weitergeleitet werden.

Für die Bewertung der Wirtschaftlichkeit wurde der ermittelte volkswirtschaftliche Gesamtnutzen den Jahreskosten gegenübergestellt: Der Nutzen-Kosten-Faktor fällt mit rund 7:1 deutlich größer als eins aus.

Straßenzustand und -prognose

Wetterprognosen: Zentrale Datengrundlagen sind die Daten der Glättemeldeanlagen (GMA) sowie die Witterungsdaten und -prognosen des Deutschen Wetterdienstes (DWD). Für beide ist das Programm JavaMAP 3.0 des DWD im Einsatz. Hiermit können in einer grafischen Oberfläche sowohl alle Informationen zum Wettergeschehen als auch die Daten der GMA angezeigt werden. Die Erweiterung von Straßenzustandsinformationen und -prognosen auf das nachgeordnete Netz ist zentraler Bestandteil in der Konzeption des WMS Saar. Daneben ist die Integration von Daten/Informationen/Messstellen in den angrenzenden Regionen Frankreichs und Luxemburgs vorgesehen (CENTRICO-Projekt „MeteoTrans“).

Die Wetterinformationen des DWD werden durch das „Weather Image Information System“ kurz WIIS der technischen Universität Graz ergänzt. Die Daten der GMA und der Status der Alarmmeldungen sollen kartenbasiert auch in Kombination mit weiteren Daten zum Status der Einsatzfahrzeuge angezeigt werden. Auf dieAnzeige werden auch die punktuellen Messdaten auf angrenzende Abschnitte bzw. das gesamte Netz übertragen, so dass der Einsatzleiter einen unmittelbaren Überblick über die Fahrbahntemperaturen im gesamten Netz hat.

Glättemeldeanlage: Im Rahmen des Winterdienst-Management-Systems Saar erfolgt eine Verdichtung des vorhandenen Netzes der Glättemeldeanlagen von 13 Anlagen auf den Bundesautobahnen um 19 weitere GMA mit Standorten im nachgeordneten Netz der Bundes- und Landesstraßen.

Projekt „MeteoTrans“: Im Hinblick auf die Gesamtkonzeption des WMS Saar ist auch die Nutzung der Daten von französischen und luxemburgischen GMA von Bedeutung, da gemäß der Hauptwindrichtung winterliche Wetterereignisse meist aus west-/nordwestlicher Richtung kommen. Durch frühzeitige, detaillierte Informationen mittels örtlicher GMA kann die Einsatzplanung insbesondere im westlichen Bereich des Saarlandes verbessert werden.

Einsatzleitung und -verfolgung

In dieser Komponente des Winterdienst-Management-Systems werden die während des Einsatzes notwendigen Funktionalitäten, die für den Einsatzleiter zur Steuerung und Überwachung notwendig sind, abgedeckt. Durch das WMS Saar sollen hierbei alle Routinearbeiten automatisch ausgeführt werden. Bei einer Alarmierung sollen auch wesentliche Informationen zur Art des Einsatzes, ggf. zur vorgesehenen Streudichte, zur vorgesehenen Route etc. übertragen werden. Einsatzspezifische Informationen sollen dazu parallel an den Bordcomputer im Fahrzeug übertragen werden.

Der Status der Einsatzfahrzeuge soll zukünftig sowohl grafisch in einer digitalen Straßenkarte (gemeinsam mit den Daten der GMA und den für das gesamte Netz ermittelten Fahrbahntemperaturen) angezeigt als auch tabellarisch in einem Logbuch chronologisch zusammengestellt werden. Schwerpunkt ist die automatische Aufzeichnung der Einsatzdaten, die für die Einsatzüberwachung und -steuerung online während des Einsatzes übertragen werden und die andererseits vollständig nach Einsatzende für dieEinsatzdokumentation zur Verfügung stehen sollen (z.B. für den Nachweis durchgeführter Einsätze bei juristischen Fragestellungen). Ein weiterer Nutzen der erfassten Einsatzdaten liegt in der Abrechnung der Fremdunternehmer.

Berücksichtigung von Messdaten der Einsatzfahrzeuge

Ein weiterer Baustein des WMS Saar ist die Ausrüstung der Winterdienst-Fahrzeuge mit Sensoren zur Erfassung von Umfelddaten. Alle Winterdienst-Fahrzeuge wurden in den letzten Jahren mit Infrarotthermometern ausgestattet, mit denen die Fahrbahntemperatur fortlaufend und berührungslos gemessen werden kann. Der unmittelbare Nutzen liegt in der Anpassung der Streudichte an die Fahrbahntemperatur. Daneben sollen die Messdaten zur Fahrbahntemperatur jedoch auch für eine Temperaturdarstellung der Strecken im gesamten Straßennetz genutzt werden (permanentes Thermal Mapping).