Risikovurdering af tung trafik i E39 Rogfast

Transkript

1 Statens vegvesen Region vest Risikovurdering af tung trafik i E39 Rogfast Rapport Januar 2013

2 Hoj Consulting HOJ Consulting GmbH Ballyweg 33 CH-6440 Brunnen Schweiz Tel Statens vegvesen Region vest Risikovurdering af tung trafik i E39 Rogfast Rapport Januar 2013 Rapport nr. H-NO-171 Revision 0 Dato 30 januar 2013 Udarbejdet Niels Peter Høj Kontrol JQS Godkendt Niels Peter Høj

3 1

4 2 Indholdsfortegnelse 1 Forord 4 2 Sammenfatning 6 3 Indledning Baggrund og formål Analyseobjekt / tunnel Beskrivelse af opdraget 10 4 Beslutningsgrundlag og vurderingskriterier Risikomålsætning Format for vurderingskriterier 12 5 Kvalitativ vurdering Særlige ulykkesscenarier Tiltag 20 6 Diskussion Indledning Reduktion af gradienter til maksimalt 5% Vurdering af andre tiltag 29 7 Referencer 32 8 Appendiks: HAZID møde Indledning Mødet Projektet Problemstillingen Grænsesprængende tunneler? Køretøjer og lange stigninger Statistik for ulykker i tilsvarende tunneler Identifikation af farer og tiltag Kvantitativ risikoanalyse 37 9 Appendiks: Registrerede tunnelulykker Ulykker i Rennfast forbindelsen Ulykker i Bømlafjordtunnelen Ulykker i undersøiske tunneler Brande i tunneler 43

5 3 10 Appendiks: Særlige forhold ved tunge køretøjer Indledning Hovedproblemer og konklusioner Diskussion: Udvalgte dele af præsentationen fra Beredskabsanalyse Appendiks: Modellering af risiko for tunge køretøjer på lange strækninger med store gradienter Indledning Udgangspunkt Køretøjstyper Længder af strækninger med gradient Eksempel/anvendelse Appendiks: Beregninger med TRANSIT Indledning Rogfast reguleringsplan Alternativ: maksimalt 5% stigning/fald 63

6 4 1 Forord Baggrunden for at gennemføre risikoanalyser er, at man ønsker at støtte beslutninger om udformningen af vejanlæg på et solidt og rationelt grundlag og for at tage bevidste valg med hensyn til risiko. Risikoanalyser afdækker sammenhængen mellem mulige initierende hændelser og mulige konsekvenser og afdækker samtidigt hvilke tiltag der kan reducere og kontrollere risikoen. Der er gennemført flere ROS-analyser (Risiko- og sårbarhedsanalyser) af Rogfast-forbindelsen (den sidste i januar 2012 af SINTEF+COWI). En af målsætningerne med denne var at vurdere afbødende tiltag med hensyn til sikkerhed på grundlag af længde og stigning på tunnelen. SINTEF+COWI er kommet med en række anbefalinger vedrørende standard som går ud over normalkrav for tunneler i Håndbok 021 Vegtunneler. For at sikre at Rogfasttunnelen i tilstrækkelig grad tager hensyn til risiko knyttet til tungtrafik i kombination med de store stigninger/fald i tunnelen har Statens vegvesen ønsket at få udarbejdet en egen kvalitativ risikoanalyse som ser nærmere på risiko knyttet til tungtrafik i Rogfast forbindelsen. Statens vegvesen region vest har 20 november 2012 udpeget HOJ Consulting GmbH til at gennemføre de pågældende risikoanalyser. Arbejdet startede i december Denne rapport og de vedlagte appendikser sammenfatter denne risikoanalyse. Rapporten indeholder i appendiks også resultatet af hazid mødet. Figur 1.1 Rogfast forbindelsens nordlige portal (Arsvågen)

7 5

8 6 2 Sammenfatning Risikovurderingens mål og omfang Risikovurderingen af tung trafik i E39 Rogfast er gennemført som en hovedsagligt kvalitativ analyse. Hovedtemaet for analysen er risikoen i forbindelse med tung trafik i Rogfast, når tunnelens særtræk, herunder længder og gradienter tages i regning. Forud for analysen er der foretaget befaring på andre undersøiske tunneler: Bømlafjord, Rennfast og Finnfast. Der er samlet og vurderet statistisk materiale fra disse tunneler, se appendiks kapitel 9. Desuden er materiale fra de tidligere udførte risikoanalyser og beredskabsanalyse (se appendiks kapitel 11) for Rogfast blevet indsamlet og gennemgået. Der har været gennemført en HAZID samling med deltagelse af Statens vegvesens og eksterne fageksperter såvel som af Politi og Brandvæsen, se appendiks kapitel 8. Et særligt tema har været de køretøjstekniske forhold som blev beskrevet ved HAZID mødet og gengivet i appendiks kapitel 10. Ud fra køretøjstekniske forhold er der blevet opstillet en model, der kan udtrykke risikoen specifikt for tunge køretøjer på bratte stigninger og fald. Herunder er det modelleret hvordan længere kørestrækninger med stigning og fald påvirker risikoen. Denne model er beskrevet i appendiks kapitel 12. Selvom analysen er hovedsagligt kvalitativ, er der gennemfør nogle indledende kvantitative beregninger. Den kvantitative risikoanalyse er gennemført under hensyntagen til tunnelens særtræk, og de særlige modeller for tunge køretøjer på lange bratte stigninger og fald og er sammenfattet i appendiks kapitel 13. På baggrund af resultaterne af HAZID analysen og det øvrige grundlag er de særlige ulykkesscenarier opstillet og vurderet. Disse vurderinger er sammenfattet i afsnit 5.1. De særlige problemer knytter sig til tunge køretøjers varmtløbne bremser, overophedede motorer, hastighedsforskelle mellem tunge og lette køretøjer og manglende fornemmelse af fald og hastighed og dermed for høje hastigheder og manglende kontrol af køretøjerne. I forbindelse med de særlige ulykkesscenarier er en række tiltag for at reducere risikoen identificeret og vurderet. Tiltagene tager udgangspunkt i de tiltag der blev diskuteret på HAZID mødet. I afsnit 5.2 er tiltagene nærmere beskrevet under overskrifterne: geometriske forhold, trafikale forhold, køretøjer, tunneludrustning mm. I kapitel 6 er de foreslåede tiltag diskuteret og det er vurderet om tiltagene kan anbefales for Rogfast forbindelsen. Som et hovedpunkt er det vurderet, om gradienten bør begrænses til maksimalt 5%, men også andre tiltag af forskellig karakter er vurderet og et sæt af tiltag er anbefalet. Resultater Vurderingen af om tunnelens gradienter skal begrænses til 5% bygger dels på kvalitative udsagn, informationer om køretøjerne, statistiske oplysninger, dels

9 7 For tunnelprojekter med maximalt 5% og 7% gradient For tunnelprojekter med maksimalt 7% gradient på modelleringen af den særlige risiko for tunge køretøjer på lange bratte stigninger/fald indarbejdet i en enkel kvantitativ analyse. Vurderingerne viser at en begrænsning af gradienten fra 7% til 5% resulterer i en betydeligt reduceret risiko for brand i tunge køretøjer. Hyppigheden af brande i tunge køretøjer reduceres med 20%, også selvom tunnelen som følge af de mindre gradienter bliver længere. Den samlede ulykkes- og dødsfaldsrisiko i tunnelen, når også ulykker, brande i lette køretøjer og farligt gods hændelser tages i regning, er kun marginalt reduceret. Reduktionen kan anslås til ca. 5%, hvis det tages i regning at ca. 1.5 km lavere klasseret vej i dagen erstattes af en højklasset tunnel, når længdeprofilet ændret til max 5% gradient. Den samlede dødsfalds risiko er på niveau med andre gode veje i Norge. Hovedargumentet for at ændre længdeprofilet skulle være den reducerede risiko for brande i tunge køretøjer. Ud fra vurderingskriterierne (ALARP princippet, som beskrevet i kapitel 4) forekommer investeringen i 1.5 km tunnel dog at være for stor i forhold til den vundne forbedring af sikkerheden. Ud fra vurderingskriterierne er der derfor ikke belæg for at ændre projektet på dette punkt. Tiltag der anbefales for at reducere brand- og ulykkesrisikoen Glatte vægge i tunnelen, eller føringskanter langs væggen (fx New Jersey profil). Generel hastighedsgrænse på 80 km/t (i stedet for 90 km/t). Hastighedsgrænse på 60 km/t og 70 km/t de første 200 m og 2000 m fra portalen. 70 km/t på strækningen ved de underjordiske af- og påkørselsramper. Oplysningskampagner for at forklare hastighedsgrænsernes årsag. Forberedelse af tunnelen på automatisk trafik kontrol/fotoboks og stræknings ATK. Hastighedsbegrænsende foranstaltninger. Forbud mod tung trafik i det venstre felt, og evt. overvågning/kontrol af forbuddet Faste skilte for varsling om stigning, fald, kryds, og information om afstand mm. Variable skilte til varsling, instruktion og information i tunnelen Visualisering af stigningsgrad og fald med vandrette lysende striber. Visualisering af hastighed ved brug af tværgående striber. Visualisering af afstand med pile på vejen. Procedurer for kommunikation ved brug af radioindsnak og højttalere. Højttalere i tunnelen og i tværpassager Procedurer for anvendelse af trafikstyringssystemet ved evakuering: Sektioneret afvandingssystem med kort afstand mellem afløbsristene / slidserender. Et kraftigt tværfald på strækninger med store stigninger Mulighed for at stoppe køretøjer med tekniske problemer Kontrolplads/kontrolstation for politiet Rastepladser før tunnelen. 70 km/t på strækningen med 7% fald Portaler for tunge køretøjer med infrarødmåleudstyr, detektering af varme bremser etc. Krav om retardere på denne strækning af E39 eller i tunnelen, og kontrol af påbuddet Desuden anbefales det at arbejde hen imod et generelt påbud for retardere for tunge køretøjer i Norge. Ud over de ovenstående tiltag, anbefales det for projekter med 7% gradienter at undersøge nærmere om det vil være muligt at indrette nødbremseveje og om det er muligt at installere vejbelægning med stor rullemodstand. Desuden anbefales det at undersøge omkostningerne for et fast brandbekæmpelsesudstyr.

10 8 3 Indledning 3.1 Baggrund og formål Baggrunden for risikovurderingen er at tunnelsambandet E39 Rogfast er under planlægning. Reguleringsplan er lagt ud til offentlig høring med høringsfrist 20. november E39 Rogfast starter ved nyt kryds på E39 i Randaberg kommune, krydser under Boknafjorden og ender ved Arsvågen i Bokn kommune (se Figur 3.1). Rogfast får to tunnelløb på ca km og vil få en største dybde på nær ved 390 m under havoverfladen. Den største stigning (de sidste 3,5 km op mod Arsvågen) bliver på 7 %. Tunnelsambandet får et underjordisk to-planskryds med en enkel arm til Kvitsøy i Kvitsøy kommune. E39 Rogfast er ekstrem med hensyn på længde og dybde og bratte fald- og stigningsforhold. Dette vil have specielle konsekvenser for trafikken. Tunnelsikkerhetsforskriften, Vedlegg I, punkt lyder; Mer enn 5 % stigning i lengderetningen skal ikke være tillatt i nye tunneler, med mindre ingen annen løsning er geografisk mulig. Fritagelsen i anden del af punkt er lagt til grund for valg af geometri for Rogfast. Stigningene i Rogfast ligger desuden indenfor maksimal-grænserne for stigning i undersøiske tunneler fastlagt i Håndbok 021 Vegtunneler (HB 021). Det har hidtil ikke været muligt ved kvantitative risikovurderinger at sandsynliggøre en signifikant forbedring af risikoen for tunnelsambandet ved at forlænge tunnelen og sænke den maksimale stigning til 5 %. Der er gennemført flere ROS-analyser (risiko- og sårbarhetsanalyser) af Rogfast-forbindelsen (den sidste i januar 2012 af SINTEF+COWI). En af målsætningerne med denne var at vurdere afbødende tiltag med hensyn til sikkerhed på grundlag af længde og stigning på tunnelen. SINTEF+COWI er kommet med en række anbefalinger vedrørende standard som går ud over normalkrav for tunneler i Håndbok 021 Vegtunneler. Følgende tiltag er nævnt i Statens vegvesens brev af Ett-løps tunnel til Kvitsøy med tverrsnitt T 10,5. Eget krabbefelt i stigning på 7 % opp til Arsvågen. Det legges inn gangbare tverrforbindelser per 125 m. Det legges inn 4 bergrom som en utvidelse av hvert hovedløp (ett i forbindelse med kryss for arm til Kvitsøy) som tiltak for å motvirke monotoni. Det legges inn kjørbare tverrforbindelser ca. hver 4 km. Tunnelens stigningsforhold (op til 7 %) er i henhold til dagens krav i HB 021. I den senere tid er det imidlertid diskuteret om kravet bør sættes til max. 5% stigning også i alle tunneler. Diskussionen er kommet i kølvandet af flere hændelser i bratte tunneler med varmgang i bremser på tunge køretøjer. Det er imidlertid (ifølge konkurransegrunnlaget) vanskeligt at finne grundlag i tilgængelig metodik for kunne konkludere at det er signifikant forskel i risiko i Rogfast dersom stigningen reduceres fra 7 til 5 % (med tilhørende længere tunnel).

11 9 3.2 Analyseobjekt / tunnel Rogfast får to tunnelløb på ca km og vil få en største dybde på nær ved 390 m under havoverfladen. Den største stigning (de sidste 3,5 km op mod Arsvågen) bliver på 7 %. Tunnelsambandet får et underjordisk to-planskryds med en enkel arm til Kvitsøy i Kvitsøy kommune. Tunnelprojektet er beskrevet i detaljer i tidligere risikoanalyser og der henvises i særlig grad til Beredskabsanalysen [7] fra november 2011 og SINTEF+COWIs risikoanalyse fra januar 2012 [1]. Figur 3.1 Længde ÅDT1* [kt/dg] ÅDT20 [kt/dg] Placering og linjeføring for Rogfast I tabellen herunder er angivet nogle nøgletal for Rogfast (hovedtunnelen). SDT20 [kt/dg] Tungtrafikandel Farligt gods andel af tung trafik Maksimal gradient Tværsnit 25.5 km % 3% 7% 2 2 felt, krabbefelt ved 7% Tabel 3.1 stigning, 2.00 m skuldre Nøgletal om tunnelen. ÅDT1 er årsdøgnstrafikken i åbningsåret og ÅDT20 er 20 år efter åbning, SDT er sommerdøgntrafikken Tunnelens særtræk I denne rapport er der især betragtet særtrækkene: Tungtrafikandelen er 15%.

12 10 Længde: tunnelen er 25.5 km Stigning/fald: tunnelen har en ca. 3 km strækning med 7% stigning/fald og 2 ca. 6 km lange strækninger med stigning/fald 5%-6%. Tunnelen udformes efter tunnelklasse F, selvom trafikken med ÅDT20 = kt/d er langt fra grænsen på kt/d. Tunnelen har to delte køreretninger og 2 kørefelt i hvert løb. På den 7% stigning (men ikke på faldet) er der et krabbefelt Tunnelen har et kraftigt ventilationsanlæg der kan styre en 200 MW brand Der er tværpassager for hver 125 m Der er desuden kørbare tværpassager (for nødetater og for trafikanter). 3.3 Beskrivelse af opdraget I dette opdrag ønsker Statens vegvesen som udgangspunkt en kvalitativ analyse for at få vurderet, hvilken risikoreduktion som kan opnås ved at reducere stigningen fra 7 til 5 % og hvorvidt samme risikoreduktion kan opnås ved andre afbødende tiltag. Både sandsynligheden for at hændelser kan indtræffe og mulige konsekvenser skal belyses. Analysen skal primært knyttes til tunge køretøjer. Analysen bør også se på hvilken standard man kan forvente af forskellige køretøjsgrupper og hvor mange køretøjer man kan forvente fordelt på standard og gruppe. Målet med risikovurderingen er at finde de løsninger og tiltag som giver den største sikkerhedseffekt for trafikanterne i Rogfast. Dette opdraget omfatter derfor risikovurdering som skal have fokus på at sammenligne alternative sikkerhedstiltag. I tillæg skal fravig fra HB021ved de forskellige løsninger beskrives og risikovurderes. 5-trinsmetodikken i Statens vegvesens håndbok HB271 Risikovurderinger i vegtrafikken benyttes generelt. 1. Beskrive analyseobjekt, formål og vurderingskriterier 2. Identificere sikkerhedsproblemer 3. Vurdere risiko 4. Foreslå tiltag 5. Dokumentere Beskrive analyseobjekt, formål og vurderingskriterier Analyseobjektet beskrives i nødvendigt omfang... I øvrigt henvises i høj grad til de eksisterende beskrivelser af anlægget fra de tidligere risikoanalyser Identificere sikkerhedsproblemer Ved den aktuelle tunnel fokuseres der på ulykker, der har sammenhæng med de store stigninger og er relateret til tungtrafik. De relevante scenarier uddybes ved et HAZID møde. De identificerede forhold vurderes, og besluttes hvilke forhold, der har størst betydning og hvordan de tages i regning. HAZID mødet medvirker også til at identificere virksomme risikoreducerende tiltag. Det kan også komme på tale at gennemføre enkelte kvantitative beregninger for at belyse indflydelsen af hældningsgrad og længde af den bratte stigning. Til kvantitative risikoberegninger anvendes TRANSIT. Dette program anvender en best practice -metode, som blev udviklet under en styregruppe med deltagelse af Statens vegvesen, vegdirektoratet (og de schweiziske vejmyndighe-

13 11 der). Dette program har mulighed for at kvantificere en lang række tunnelkarakteristika og kan dermed på detaljeret vis bestemme risikoen i tunnelerne. Vurdere risiko Risikoen vurderes kvalitativt for tunnelen med hensyn til hændelser i trafikken. Denne kvalitative vurdering finder sted på ved HAZID mødet på baggrund af det definerede grundlag. Det vil være forskellige indlæg ved HAZID mødet, således at de forskellige aspekter ved problemet belyses. Foreslå tiltag Der er allerede defineret nogle alternative tiltag, som skal vurderes. Listen af alternative tiltag kan diskuteres og defineres på HAZID mødet. De udvalgte tiltag/alternativer vurderes kvalitativt og i en vis grad kvantitativt. Når den risikoreducerende effekt af tiltagene er bestemt, og når omkostningerne eller ulemperne ved tiltagene er fastlagt, kan det vurderes om tiltagene bør anbefales / gennemføres. Dokumentere Hele analysen dokumenteres i en kortfattet rapport, der beskriver grundlag, proces og resultater af risikoanalysen Samarbejdsproces og analysekoncept Der er skitseret følgende proces og arbejdsoplæg: Opstartsmøde over en dag med rådgiver for planlægning af gennemførelsen af analysen. Formål, afgrænsning og krav skal gennemgås, og skitse til oplæg for gennemføring inkl. tidsplan skal udarbejdes. Der foretages sammen med Statens vegvesens projektansvarlige en befaring i relevante lignende tunnelprojekter. Rådgiver udarbejder senest 3 dage efter mødet et detaljeret oplæg som sendes til Statens vegvesen. Desuden planlægges arbejdsmødet (Hazid-samling). Dette er en del af Trin 1 i 5-trinsmetodikken i Vegvesenets håndbok 271. HAZID mødet / arbejdsmødet afholdes over en dag. Deltagere er opdragsgiver, repræsentanter fra reguleringsplankonsulent, projektleder og datastøtte fra rådgiver samt forskellige interne interessenter i SVV og repræsentanter for nødetater og brugere (det kunne også være nyttigt at have forfattere af de tidligere ROS analyser som deltagere i HAZID mødet). Her bliver de forskellige løsninger og fravig fra HB021ved de forskellige løsninger vurderet med hensyn til sikkerhedsproblemer og risiko, og der foreslås eventuelle risikoreducerende tiltag/forbedring af løsningerne. Dette udgør Trin 2 til 4 i 5-trinsmetodikken i Vegvesenets håndbok 271. Dokumentation. Det skal udarbejdes en rapport som beskriver grundlag, fremgangsmåde og resultat. Det skal laves en foreløbig rapport og en endelig rapport indenfor de givne tidsfrister. Dette udgør Trin 5 i HB271.

14 12 4 Beslutningsgrundlag og vurderingskriterier 4.1 Risikomålsætning I Håndbok 021 fra udgaven 2006 og tidligere var målsætning med risiko i tunneler fastlagt som følger, citat: "Sikkerheten mot personskader skal være like god regnet pr km veg i en tunnel som på vegen utenfor. Sikkerheten mot materielle skader skal velges slik at de totale samfunnsmessige kostnadene for anlegg, Drift og oprettholdelse av sikkerheten blir lavest mulig. Kontroll av at Sikkerhetsmålene nås, skal gjøres ved risikoanalyse..." I den nyeste udgave af HB021 fra 2010 er dette ikke anført, men der henvises til at sikkerhedsniveauet opnås ved at indføre de fastsatte sikkerhedsforanstaltninger. Det antages dog i det følgende at den underliggende målsætning stadig er den samme. Samtidig ønskes det at sammenligne risikoen i den aktuelle tunnel med en reference tunnel, der er udformet helt i overensstemmelse med HB Format for vurderingskriterier Vurderingskriterier opstilles for at støtte beslutninger, som tages i forbindelse med anlægget, og som indeholder en passende afvejning af risiko. Vurderingskriterierne har stor betydning for sikkerhed og økonomi forbundet med anlægget og må formuleres og implementeres i fuld overensstemmelse med samfundets præferencer og samtidig på en sådan måde, at der sikres en konsistent og homogen anvendelse af disse. Uacceptabelt område Høj risiko Risikoen kan ikke tolereres og kan selv under ekstraordinære omstændigheder ikke retfærdiggøres ALARP område Risikoen kan kun tolereres, hvis risikoreduktion er gennemført i henhold til grænseomkostningsprincippet. Dette betyder, at der skal investeres i livsredning, indtil omkostningerne for at redde det sidste statistiske menneskeliv overstiger grænseomkostningerne. Almindeligt acceptabelt område Negligibel risiko Ingen grund til detaljerede studier. Det må kontrolleres, at risikoen forbliver på dette niveau. Figur 4.1 ALARP område og øvre grænse (omformulering af ALARP princippet til at gælde grænseomkostningsprincippet) Tunnelprojekter kan grundlæggende vurderes i henhold til ALARP (As Low As Reasonably Practicable) princippet, som det er illustreret i Figur 4.1. Det centrale i ALARP princippet er ALARP området, hvor der foretages en vurdering af risikoen ved sammenligning af risikoreduktionen og omkostningerne forbundet med denne risikoreduktion. Vurderingen kræver, at der skal investeres i risikoreduktion, indtil omkostningerne forbundet hermed overstiger en nærmere fastsat grænseværdi. Omkostningerne må forstås i bred forstand og

15 13 omfatte alle samfundsrelevante omkostninger forbundet med at indføre risikoreduktionen. Ligeledes omfatter risikoreduktionen alle direkte og indirekte reduktioner af risikoen ved de mulige foranstaltninger. Det er grundlæggende vigtigt, at der gennemføres en dækkende identifikation og vurdering af risikoreducerende tiltag svarende til bedste praksis for de involverede fagdiscipliner. Dette krav til identifikation af alle relevante risikoreducerende tiltag, projektændringer, foranstaltninger og systemer er ofte den største udfordring i denne fremgangsmåde. For at være i stand til at foretage sammenligningen mellem risikoreduktionen og omkostningsstigningen må disse omsættes til et format der muliggør sammenligningen. Det kan dog være vanskeligt at gennemføre sådanne betragtninger i en ren kvalitativ analyse. Ud over ALARP området indeholder ALARP princippet såvel en øvre som en nedre grænse. Det er i implementeringen af ALARP princippet fornuftigt at indføre en øvre grænseværdi med det formål at identificere risici, der ligger udover det normale i samfundet. En overskridelse af denne grænse vil normalt betyde, at systemet har alvorlige konceptmæssige mangler, der nødvendiggør en nyvurdering af projektets udformning. En fastlæggelse af en absolut øvre grænse i en kvalitativ vurdering kan være vanskelig. Den nedre grænse angiver det almindeligt acceptable område, hvor der ikke er nogen grund til at studere risikoen i detaljer. Man må i den kvalitative vurdering antage, at tunneler udformet efter almindeligt gældende regler er acceptable. Det vil sige diverse krav i Statens Vegvesens håndbøger repræsenterer preaccepterede løsninger. Referencetunneler Man kan derfor i den kvalitative vurdering sammenligne med risikoen i en reference tunnel, som netop/fuldt opfylder håndbogens krav. Ved den kvalitative vurdering skal det efter ekspertudsagn kunne vurderes hvorvidt risikotillæg og afbødende tiltag er ækvivalente. Desuden må en kvalitativ vurdering af omkostningseffektivitet af sikkerhedsforanstaltninger og andre projektændringer indgå i vurderingen.

16 14 5 Kvalitativ vurdering 5.1 Særlige ulykkesscenarier Som beskrevet i afsnit er de vigtigste særtræk i Rogfasttunnelen den store længde af tunnelen, de lange strækninger med stigninger, den maksimale stigning på 7%. På den anden side er tunnelen udformet med en rigelig kapacitet: to tunnelløb med hver 2 kørefelt og brede fortove. På 7% stigningen er der over ca m et krabbefelt. Der er nødudgange for hver 125 m og tunnelen er desuden udstyret svarende til de højeste krav for elektro-mekanisk udstyr. Som noget særligt har tunnelen et ventilationsanlæg dimensioneret for en 200 MW brand (øvrigt sikkerhedsudstyr er omtalt senere i dette kapitel og i appendiks om beredskabsanalyse i kapitel 11). Disse forhold skal tages i betragtning i vurderingen af risiko for ulykker og brande med tunge køretøjer. Andelen af tunge køretøjer er 15%, hvilket ikke er noget særtræk. I Tabel 5.1 sammenfattes nogle af de særlige ulykker med tunge køretøjer, der kan forekomme ved tunneler med henholdsvis store stigninger/fald og stor længde Stigning / fald Længde 1 Problemer med køretøjer (fald): Svigt af bremser 2 Problemer med køretøjer (fald): Varmløb af bremser 3 Problemer med køretøjer (stigning): Varmløb af motor 4 Manglende fornemmelse af fald (og stigning) 5 Manglende fornemmelse af fart 6 Fald: For høj hastighed, manglende kontrol af køretøjet 7 Stigning: Hastighedsforskel på tunge langsomme køretøjer og lette hurtigere køretøjer 8 Brand-ventilationsforhold. Problemer pga fald: Brand-ventilationsforhold. Problemer pga længde 9 Stoppede køretøjer nedstrøms for en brand 10 Evakuering / flugtveje. Evt. assisteret redning 11 Psykologi: monotoni Tabel 5.1 Særlige problemer i forbindelse med ulykker med tunge køretøjer som følge af særtrækkene stigning/fald og længde af tunnelen. Problemer med bremser Som omtalt i appendiks kapitel 10 kan tunge køretøjer have problemer med bremserne på stejle fald. En lang strækning med fald kan føre til overophedning af bremserne, hvilket i visse tilfælde (brandbart materiale i nærheden af bremserne) kan føre til brand. Bremsesystemet synes at være baseret på at vejenes fald er højst 5% (over længere strækninger). Norske lastbiler er dog ofte udstyret med retardere, hvilket gør dem bedre egnet til strækninger med fald. På den anden side er den tilladte totalvægt af norske lastbiler højere end de fleste udenlandske lastbiler. Det oplyses at der er fejl ved bremserne ved 13% af alle norske tunge køretøjer. Udenlandske køretøjer har fejl i 22% af tilfældene. Dette kan føre til yderligere problemer i form af overophedning, brand eller svigt af bremsevirkningen. Det er dog kun en mindre andel af disse fejl der er af alvorlig karakter, og fejlene omfatter også manglende bremse lys mm.

17 Hastighet km/time Risikovurdering af tung trafik i E39 Rogfast 15 Svigtende bremser kan føre til mangel på kontrol af køretøjet og ulykker i form af kollisioner. Desuden kan de varmtløbne bremser føre til brand. Brandene finder, så vidt oplyst, ofte sted i dybdepunkter i tunnelen (sandsynligvis fordi køretøjet ved problemer kan rulle hertil / eller ikke kan standse før). Problemer med motoren Især tunge køretøjer har behov for at bruge den fulde motorydelse for at overkomme store stigninger. Dette er illustreret i Figur 5.1, der viser, at en eksempelvis 50 t tung lastbil med 500 hk ved anvendelse af fuld motorydelse på en 3%, 5% og 7% stigning kun kan opnå hastigheder på henholdsvis ca. 55 km/t, ca. 40 km/t og ca. 30 km/t. En så kraftig udnyttelse af motoren ydelse kan føre til en overhyppighed af havarier og brande. Varmløb af motor og andre problemer med motor, køling, turboladere etc, antages således at forekomme med forhøjet hyppighed på stigningen i tunnelen. Der er statistiske oplysninger om at havarier er afhængige af stigningen [33], og der har hidtil været antaget en sammenhæng mellem stigning og havari som illustreret i Figur Det antages desuden at brandfrekvensen øges tilsvarende til havarierne på den stigende del af tunnelen % 7% Let bil 1750 kg 65hk Distanse meter Figur % tung bil kg 500 hk 5% Eksempel på hastighedsudvikling for to køretøjer på 3 stigninger. Tungbilseksempel: totalvægt 50t, motorydelse 500hk (på stigninger: 3%, 5% og 7%). Letbilseksempel: totalvægt 1750 kg, motorydelse 65 hk. Beregningsmodellen er stillet til rådighed af Statens vegvesen. Manglende fornemmelse af fald og høj fart og manglende køretøjskontrol I tunneler mangler der generelt referencepunkter og der kan være vanskelig umiddelbart at fornemme hvor meget tunnelen falder eller stiger. De tunge køretøjer der må bruge deres fulde motorydelse for at overkomme stigningen vil kunne fornemme stigningen, men i den faldende del kan uopmærksomhed føre til at farten stiger. Som det er illustreret i appendiks kapitel 10, vil tunge køretøjer accelerere ned af fald, hvis køretøjerne ikke aktivt bremses. Med en højere fart stiger hyppigheden og konsekvensen af ulykker, og der er en vis risiko for at chaufføren mister kontrollen med tunge køretøjer og med køretøjer med anhængere.

18 16 Det er derfor væsentligt, at der er hastighedsgrænser på den faldende del af tunnelen og at disse overholdes. Hastighedsgrænserne kan suppleres med tiltag der visualiserer hastigheden og faldet. Der kunne tænkes skilte der oplyser om stigningsforholdene, og viser køretøjernes aktuelle hastighed ( din fart skilte). Naturlige hastighedsdæmpende foranstaltninger kunne også overvejes. Der findes en sammenhæng, der angiver en forhøjet ulykkesfrekvens på fald (og stigninger), men denne tager ikke specifikt hensyn til tunge og lette køretøjer og heller ikke de særlige forhold ved meget lange fald og stigninger. Hastighedsforskel på tunge og lette køretøjer Store hastighedsforskelle kan føre til kritiske situationer mellem køretøjerne og dermed en forhøjet ulykkesrisiko. Det er derfor ønskeligt at holde hastighedsforskellen så lav som muligt. Samtidigt er det ønskeligt at holde hastigheden lav for tunge køretøjer på faldet og på stigningen kan hastigheden for tunge køretøjer være begrænset af forholdet mellem totalvægt og motorydelse. I Figur 5.1 vises hastigheds udviklingen i to eksempler: dels for et let køretøj med en totalvægt på 1750 kg (hvilket svarer til en normal mellemklassebil) og en motorydelse på 65 hk (hvilket er en ret svagt motoriseret bil), dels for et tungt køretøj med en totalvægt på 50t (hvilket er det maksimalt tilladte, når der ses bort fra modulvogntog) og en motorydelse på 500 hk (hvilket svarer til en kraftigt motoriseret lastbil). Modellen viser, at en svagt motoriseret bil næsten kan holde hastigheden på 80 km/t 90 km/t også op ad en 7% stigning. De fleste biler med normal motorisering vil derfor (mindst) kunne holde hastigheden. Lastbilens hastighed vil derimod inden for en distance af 600m 1200 m falde til mellem 30 km/t og 55 km/t afhængigt af stigningen mellem 3% og 7%. Dermed opstår en stor hastighedsforskel mellem lette køretøjer og fuldt lastede tunge køretøjer. Der kan også være en stor hastighedsforskel mellem tunge køretøjer: hvis det samme tunge køretøj med 500 hk er lastet til en totalvægt på 15t, vil det kunne holde en konstant hastighed på 80 km/t også opad en 7% stigning. Man må derfor forvente en stor grad af forbikøring op ad stigningerne: forbikøringerne gælder både mellem lastede tunge køretøjer og lette køretøjer og indbyrdes mellem forskellige typer af tunger køretøjer afhængigt af motorydelse og totalvægt. Tiltag til at påvirke risikoen fra hastighedsforskellen kan omfatte flere kørefelter per retning, krabbefelt (på stigninger, evt. også på fald), hastighedsgrænser, hastighedskontrol, forbikøringsforbud, påbudt minimumshastighed (i venstre felt), etc. Nogle af disse tiltag er allerede forudsat i Rogfast og diskuteres nærmere i det følgende afsnit. Modellering af den øgede brandhyppighed ved lange stigninger og fald Sammenhængen mellem stigning/fald og ulykkesfrekvens henholdsvis stigning/fald og brand har hidtil bygget på gennemsnitsbetragtninger for lette og tunge køretøjer. Desuden har den hidtidigt antagne sammenhæng bygget på statistik, der ikke har indeholdt lange strækninger med store stigninger/fald. I appendiks kapitel 12 er den hidtidigt anvendte modellering diskuteret og der er opstillet et forslag til en detaljeret betragtning.

19 17 For Rogfast resulterer den detaljerede beregning i, at brandrisikoen for tunge køretøjer er forøget med en faktor 3.50 sammenlignet med en tilsvarende lang tunnel, der havde en stigning på 2%. (Ved den hidtidigt anvendte model ville brandrisikoen for tunge køretøjer have været forøget med en faktor 1.40 sammenlignet med sammenlignet med en tilsvarende lang tunnel, der havde en stigning på 2%.) Brand og ventilationsforhold Tunnelens længde og stigninger kan have betydning for konsekvenserne i forbindelse med brand og muligheden for at styre røgen ved en brand. Ventilationsanlægget er principielt et længde ventilationsanlæg, hvor røgen i tilfælde af brand bevæges i samme retning som trafikken i det hændelsesramte tunnelløb. I naboløbet anvendes ventilationen til at opbygge et overtryk. Kraftige fald På kraftige fald er det generelt en udfordring at bevæge røgen nedad, da den naturlige opdrift at den varme røg vil tendere til at bevæge sig opad og på faldende tunneldele dermed modsat trafikkens retning. Hvis røgen ikke kan styres i den ønskede retning kan køretøjer der er standset opstrøms for branden blive påvirket af røg. I en tunnel med store fald skal ventilationsanlægges derfor dimensioneres for dette forhold og for en given dimensionerende brand skal der installeres kraftigere ventilatorer. Det er oplyst, at grundlaget for ventilationsanlægget i Rogfast er fastsat til en dimensionerende brandeffekt på 200 MW. Dette er en overordentlig kraftig brand, og den overgår dimensioneringskravene i HB021(2010), som angiver en dimensionerende brandeffekt på 100 MW for tunnelklasse F (og en dimensionerende brand på 50 MW for tunnelklasse E, der normal gælder for tunneler med trafik på ÅDT mellem kt/d og kt/d). Der er altså taget hensyn til de særlige forhold ved tunnelen (herunder gradienter og længde). Uanset at grænsen er sat højere end normalt krævet, skal ventilationsanlægget dimensioneres for denne brand på 200 MW under hensyntagen til, at branden kan finde sted på et 7% fald og skal samtidigt tage hensyn til ugunstige meteorologiske forhold, udfald af direkte brandpåvirkede ventilatorer mm. Der er altså god grund til at tro at området opstrøms for branden kan holdes røgfrit for selv ekstremt kraftige brande. Skulle branden i alligevel overgå ventilationsanlæggets ydeevne og røgen dermed bevæge sig i modsat retning, vil trafikanter kunne evakuere ad nødudgangene, der er placeret med en afstand på 125 m, hvilket er halvdelen af den afstand, der er krævet for tunneler i klasse E og F. Tunnelen er af disse grunde på mange område langt sikrere end mange andre tunneler i Norge, hvor det for eksempel iflg. HB021(2010) tillades at have 10 km lange tunneler med ÅDT på 8000 kt/d med et tunnelløb, modgående trafik og ingen andre udgange end portalerne, samtidigt med at ventilationsanlægget er dimensioneret for en 50 MW brand. Det vil være indenfor det tilladte i HB021, at en sådan tunnel har stigning/fald på op til 7%, hvis den går under vand.

20 18 Store længder Tunnelens længde er med 25.5 km uvanligt lang, og ventilationsanlægget skal dimensioneres for dette forhold. Tunnelen er dog sektioneret ved, at der er placeret ventilationstårne på tre steder (ved profil nr. ca m, m og m), tunnelen opdeles dermed i fire sektioner med længder på 3.5 km, 10 km, 9 km og 3 km. Når ventilationstårnene dimensioneres for en 200 MW brand opnås det, at kun en maksimalt 10 km lang strækning bliver påvirket af røg. Dette har fordele både for personsikkerheden og for de skader, der kan opstå i forbindelse med en brand. Den brandpåvirkede del af tunnelen er dermed også indenfor de 10 km, der normal omfattes at HB021. Forhold nedstrøms for branden Som beskrevet ovenfor er personer ved hjælp af ventilationsanlægget sikret i området opstrøms for branden. I området nedstrøms for branden kan køretøjerne normalt køre uhindret ud. Med antagelser om tunnelens tværsnit og brandens røgudvikling kan man (med nogen tilnærmelse) beregne røgfrontens bevægelse. Der regnes her med et helt røgfyldt tunneltværsnit: Brandeffekt Røgudvikling Røgudvikling Røgfrontens hastighed [km/h] ved 2 feltsløb 3 feltsløb 1 MW, 3 m 3 /s m 3 /h MW, 15 m 3 /s m 3 /h MW 60 m 3 /s m 3 /h MW 150 m 3 /s m 3 /h MW 300 m 3 /s m 3 /h MW 600 m 3 /s m 3 /h Tabel 5.2 Sammenhæng mellem brandeffekt og røgfrontens hastighed (forenklet beregning) ved 2-feltsløb (53m 2 ) og 3-feltsløb (89 m 2 ). Det fremgår, at røgfronten for en 200 MW brand kan tænkes at opnå hastigheder på mellem 25 km/t og 40 km/t. Dette er i størrelsesorden som de tungeste lastbilers hastighed op ad stigninger på 5% - 7%. Trafikken vil dog normalt stoppes bag branden, før denne har udviklet sig til 200 MW, og køretøjer der har passeret branden har derfor et vist forspring i forhold til røgfronten. Det kan sluttes, at selv med meget lave kørehastigheder og ekstremt kraftige brande vil køretøjer nedstrøms for branden kunne forlade tunnelen, før der opstår kritiske forhold. Hvis køretøjer er stoppet nedstrøms for branden kan de blive udsat for røgen. Stoppede køretøjer som følge af kø kan praktisk talt udelukkes, da tunnelen har en stor trafikkapacitet i forhold til belastningen. Der kan dog være køretøjer, der er standset som følge af havari og lignende. Ifølge tidligere risikoanalyser [1] forekommer havarier af forskellige årsager ca gange om året. Dette svarer til ca. 4 gange per dag. Hvis en 10 km sektion betragtes vil der forekomme ca. 1 havari per retning per dag. Det antages at hvert havari har en varighed på 1 time. Placering af brand og havari er tilfældigt placeret på strækningen, hvorved sandsynligheden for, at havariet er nedstrøms for branden er 0.5, givet at begge hændelser finder sted samtidigt. Hvis trafikken (og dermed havarier og brande) fordeles jævnt over 10 timer per dag, kan det ud fra ovenstående forudsætninger beregnes, at risikoen for et

21 19 standet køretøj nedstrøms for en brand er ca. 5% på de to lange sektioner af Rogfast. I denne situation er det nødvendigt, at personerne i de strandede køretøjer evakuerer til fods. Evaluering kan gennemføres hurtigt, idet nødudgangene (tværslag) er placeret med 125 m afstand. Der er nødudgange ved alle havarinicher. Det er dog vigtigt, at have gode kommunikationsmidler, da der kan være for lidt tid til at flygte, hvis flugten baseres på at trafikanterne selv skal observere røgen og flygte på eget initiativ. Evakuering Som omtalt ovenfor er der gode forhold for evakuering i den forstand, at der er 125 m mellem hver nødudgang i hovedtunnelen for Rogfast. Afstanden 125 m er halvdelen af den afstand, der er krævet for tunneler i klasse E og F og en fjerdedel af den afstand der er krævet for klasse D. Tværslaget og nabotunnelen betragtes som et sikkert område i den forstand at trafikanter her er beskyttet mod røg og varme fra branden. Med passende trafikstyring kan risikoen for ulykker mellem flygtende fodgængere og trafikanter i naborøret også reduceres. Naborøret eller tværslaget er dog ikke noget varigt opholdssted og i Rogfast kan der være op til 12.7 km til nærmeste udgang (op til 8 km hvis også tunnelarmen til Kvitsøy medregnes). I gennemsnit er der fra et gennemsnitligt punkt i tunnelen 6.3 km til nærmeste udgang (4.7 km hvis også tunnelarmen til Kvitsøy medregnes). Normalt bestemmes evakueringstid på grundlag af en ganghastighed på 1.5 m/s. Derved ville man komme til varigheder af evakuering helt ud af tunnelen på ca. 2:20 timer (12.7 km) og 1:10 timer (6.3 km). Heri er ikke medregnet eventuelle pauser samt vanskeligheden i at gå op ad stigninger. Desuden vil børn, ældre og fysisk handicappede have lavere ganghastighed. Der er derfor brug for en i hvert fald delvist assisteret evakuering. Det må forudses, at der i tilfælde af evakuering skal sende køretøjer ind i tunnelen for at hente evakuerende personer ud. Dette er også allerede forudset (se beredskabsanalysen [7]), og disse aktiviteter skal yderligere udmøntes i beredskabsplan mm. I forbindelse med evakuering bør man finde kommunikationsmidler, der gør de evakuerende opmærksom på denne assistance og man bør anvise personer i hvor og hvordan de skal forholde sig indtil hjælpen når frem. Det ovenfor nævnte forhold er alene afhængigt af tunnelens længde. Ved andre lange tunneler i Norge, fx Lærdalstunnelen er der ingen nødudgange, ingen sikre opholdssteder og ingen assisteret redning. Rogfast er altså på disse områder bedre end mange andre lange tunneler i Norge. Psykologi/monotoni Ved kørsel med 80 km/t vil man opholde sig 20 minutter i tunnelen fra indkørsel til udkørsel. For tunge køretøjer vil det vare 25 minutter ved gennemsnitligt 60 km/t. (for tungt laste lastbiler måske ca. 30 minutter). For tunneler over 3 km er det iflg. HB021 krævet at opstille afstandsmarkering for hver 1000 m. Dette kan være nyttigt for at orientere trafikanterne om hvor de er og hvor lang afstanden ud af tunnelen er. Kørsel i tunneler er generelt monotont, da der ikke er mange referencepunkter, og da synsindtrykkene er ret ensformige. I forskellige psykologiske studier er dette fremhævet som et problem, og man har i nogle tunneler forsøgt at mod-

22 20 virke dette. Der er eksempelvis i Lærdalstunnelen indrettet bjergrum i tunnelen som i geometri og belysning afviger fra den øvrige tunnellængde. Dette bryder monotonien, og så vidt det forlyder, er dette værdsat at tunnelbrugerne. Områderne der er sammenfaldende med havarinicher (mis)bruges også undertiden til rastepladser. I andre steder i Norge og i udlandet er tunneler også forsøgt kunstnerisk udsmykket for at bryde monotonien. I forbindelse med Rogfast er det forslået (se næste afsnit) at indføre foranstaltninger, der kan visualisere fald/stigning, visualisere hastigheden og afstanden til køretøjer foran. Sådanne tiltag kan eventuelt som sidegevinst medvirke til at bryde monotonien. 5.2 Tiltag Der er i det nuværende projekt en række tiltag, der forøger sikkerheden. I de tidligere afsnit er tunnelens hovedkoncept med 2 separate løb fremhævet, ligesom de gangbare tværforbindelser, krabbefeltet, de kørbare tværforbindelser og ventilationsanlægget er gode forudsætninger for et godt tunnelanlæg I forbindelse med beredskabsanalysen er der beskrevet følgende sikkerhedstiltag (se også appendiks kapitel 11) Udgange markeret med skiltning og lys Trafikstyring fra VTS/Politiet Brandventilation, dimensioneret for minimum 200MW brand Styring af ventilationssystem Nødudgange for hver 125 m (i alt 204 tværslag) 17 kørbare tværslag for nødetater 4 kørbare tværslag for trafikafvikling Ramper/udkørsel til Kvitsøy for evakuering med bil Skuldre på begge sider av kørebanen: på højre side 2 m, på venstre side 1 m. Efterlysende rømningsskilter som for hver 25 m angiver korteste afstand til udgang. Rømningslys/ ledelys over skulder (rømningsvej), tændes hvis tunnelen må evakueres. Ledelysene placeret hver 62.5m, tilkoblet nødstrøm. Sikkerhedsbelysning: hvert fjerde lysarmatur i taget er tilkoblet nødstrøm Udgange markeret med skiltning og lys tilkoblet nødstrøm Døre mellem trafikrum og tværslag Nødtelefoner for hver 125 m i tunnel og i tværslag Kommunikationsmuligheder med mobiltelefon GSM Assisteret redning med bus Nødstationer med nødtelefon og 2 6kg ABC brandslukningsapparater. Veldimensioneret brandvandssystem Hydranter i skab ved tværslag Beredskabspladser ved tunnelmundingerne Eget dedikeret tunnelbrandvæsen med særskilt ansvar for brand i tunneler First-responder stationeret ved tunnelen (forslag, som endnu ikke er besluttet). Katastrofeåbning i midterdeleren Adgang til tunnel gennem tværslag til Mekjarvik Tetra nødnet og mobiltelefon-dækning Udstyr og træning af lokale brandvæsener. Radioindsnak for formidling af beskeder til trafikanterne (fra VTS og nødstyreskab). Tunnelens tekniske systemer overvåges og styres fra Vegtrafikksentralen. Tabel 5.3 Sikkerhedstiltag omtalt i beredskabsanalysen [7], se også appendiks kapitel 11.

23 21 I forbindelse med HAZID mødet (se appendiks kapitel 8) blev en række tiltag diskuteret (nogle af tiltagene er allerede forudsat i projektet men nævnes alligevel herunder) Geometriske forhold Gradienter Det vil være et muligt tiltag at begrænse gradienten til 5% som foreslået i Moderne vegtunneler [22]. For Rogfast ligger dybdepunkterne fast og en begrænsning til 5% vil betyde, at tunnelen bliver længere (som vist herunder). I den sydlige ende vil reduktionen fra 5.15% til 5% medføre en 200 m forlængelse af tunnelen, i den nordlige ende vil reduktionen fra 7% til 5% medføre en 1300 m forlængelse af tunnelen. Dermed kommer tunnelens totallængde op på 27 km. Den større længde tenderer til at give en større samlet risiko per år. Figur 5.2 Skitseret længdeprofil for Rogfast (hovedtunnel); rød kurve: nuværende profil, grøn kurve: begrænsning til 5%. I det foregående afsnit blev det beskrevet, at brandrisikoen for tunge køretøjer i Rogfast er forøget med en faktor 3.50 sammenlignet med en tilsvarende lang tunnel, der havde en stigning på 2%. Hvis man begrænser stigningen til 5%, er brandrisikoen for tunge køretøjer tilsvarende forøget med en faktor Samtidigt er tunnelen 1500 m længere. Rogfast (max -5.15%; 7%): Rogfast (max: -5%; 5%): faktor: 3.50, længde 25.5 km, faktor*længde: 89.0 km faktor: 2.55, længde 27.0 km, faktor*længde: 71.0 km Risikoen for brande i tunge køretøjer reduceres altså med 20% ved at begrænse gradienten til 5%. Risikoreduktionen ved at indføre denne foranstaltning svarer til at der undgås ca. 1 brand i tunge køretøjer per år (baseret på ÅDT20). Antallet af brande i lette køretøjer per år antages at være omtrent uændret. De fleste brande vil være meget svage brande. Selvom tiltaget kan give en betydelig reduktion af risikoen, vil bygning af 1500 m længere tunnel næppe kunne vises at være en omkostningseffektiv måde at reducere brandrisikoen på. Tunneltværsnit Som beskrevet tidligere har tunnelen et rummeligt tværprofil i forhold til trafikken. Der er to kørefelt per retning og på den 7% stigning. Derved gives der mulighed for forbikøring af de langsomme køretøjer i stigningen. Som beskrevet før vil de tungeste køretøjer på denne del af tunnelen køre ned til 30 km/t. Det kunne argumenteres, at der ville være brug for krabbefelt på 5.15%, 5% og 4.5% stigningerne, hvor de tungeste køretøjers hastighed vil være i størrelsesordenen 40 km/t 45 km/t. Ligeledes kunne det argumenteres, at der kunne være behov for krabbefelt ved bratte fald i tunnelen, da det på disse steder anbefales, at lastbilerne reducerer deres fart. Imidlertid kan man betragte det højre felt som et lastbilfelt der vil for den øvrige trafik være tilstrækkelig kapacitet i det venstre felt. (ÅDT20*0.85 = kt/d, for en ÅDT på med en tungtrafikandel på 0% vil et kørefelt i hver retning normalt være tilstrække-

24 22 ligt). Ved stigningen på 7% kan det forekomme at lastbiler kører forbi andel tunge køretøjer, det venstre felt kan dog evt. friholdes til lette køretøjer. Krabbefeltet er desuden tiltænkt undtagelsessituationen hvor der er trafik i begge retninger. Der vil her kunne gives mulighed for forbikøring af langsomme køretøjer. Ud fra denne argumentation burde der dog være krabbefelter i begge løb ved 7% stigning/fald. Ved krabbefelt også nedad opstår det problem, at det ifølge sikkerhetsforskriften [16] ikke er tilladt at reducere antallet af felter i tunnelen. Dermed vil man skulle have tre felt hele vejen gennem tunnelen. Dette er antageligt ikke omkostningseffektivt. Tunnelvægge, skuldre og føringskanter Tunnelen har til højre 2.00 m brede skuldre, der kan lette evakuering. De brede skuldre kan også i nogen grad reducere risikoen for kollision med tunnelvæggen. Ved meget grove tunnelvægge vil en kollision føre til en brat standsning af køretøjer (uanset gradient). Det anbefales derfor at udføre tunnelen med glatte vægge, der kan muliggøre at køretøjer glider af på væggen. Alternativt kan der monteres føringskanter langs med væggen (et New Jersey profil eller lignende langs underkanten af væggen). Dette tiltag kan i betydelig grad reducere konsekvenserne af kollisioner. Tunnelvæggene ved havarinicher udføres i henhold til reglerne i HB021(2010), dvs. med kileformet breddeændring 1:10. Dette fører til en reduktion i konsekvenserne ved kollision. For at få det fulde udbytte skal tunnelvæggen dog være glat eller forsynes med føringskanter som nævnt ovenfor. Horisontalradier Problemerne ved bratte fald på veje er til dels den for høje hastighed som køretøjer kommer op på strækningen. Dette gælder såvel for tunneler som for veje i det fri. På veje i det fri vil der dog som oftest være horisontalkurver, der medvirker til på naturlig måde at reducere hastigheden. Det ville være et teoretisk tiltag at indføre sving i tunnelen som dermed kunne reducere hastigheden. Dette er dog ikke hensigtsmæssigt og vil klart ikke være omkostningseffektivt. Der foreslås i stedet andre hastighedsreducerende tiltag som nævnt nedenfor. Bremsningsforanstaltninger Ved bratte fald over store længder på veje i det fri ses undertiden særlige ramper for køretøjer, der har mistet bremserne virkning. Nedenfor ses et eksempel fra Tyskland. Disse ramper kan opfange køretøjerne ved bremsning på en kort strækning. Der findes flere muligheder for bremsning: mest almindelig er en gruskasse hvor lastbilen bremses ved rullemodstand / nedsynkning i rundt grus. Der vil også være mulighed for rent mekaniske løsninger. En sådan foranstaltning vil være pladskrævende i en tunnel, men kunne eventuelt kombineres med de bjergrum der planlægges for at modvirke monotoni. Nødsporet bør også kombineres med udstyr til at bekæmpe brand, samt kommunikationsudstyr. Figur 5.3 Eksempel på nødbremsevej Werratalbrücke i Tyskland, samt vejskilt nødspor fra Schweiz.

25 23 Figur 5.4 Mekanisk nødbremsevej fra US 44 Westbound i USA Eventuelt kunne det også overvejes at forsynes det højre kørefelt med en belægning, der har en særlig høj rullemodstand, der mangler dog praktiske eksempler på hvordan dette kan udføres Trafikale forhold Hastighed Indtil nu har det været forudsat at hastighedsgrænsen i tunnelen skulle være 90 km/t. Dette er dog for norske tunneler en ret høj hastighed, og især i betragtning af de særlige forhold med stigninger, fald (på 5% og mere) og et underjordisk rampeanlæg, kunne det være rimeligt at nedsætte den generelle hastighed fra 90 km/t til 80 km/t. Ud fra normale sammenhænge mellem ulykkesrisiko og hastighed (se fx formler udviklet af Nilsson [29] vil det kunne antages at denne reduktion vil kunne føre til en 20% reduktion i ulykkesfrekvensen. Ulykkernes konsekvenser vil samtidigt reduceres. Det er særligt problematisk, hvis tunge køretøjer kører ind i tunnelen med for stor hastighed, da de inde i tunnelen skal bruge bremserne til at reducere hastigheden og til at modvirke faldet og dermed overfører varme til bremserne. Det kan derfor være et godt tiltag at reducere hastigheden specielt ved indkørsel i tunnelen. Generelt er ulykkesfrekvensen også større i indkørselsområderne. Denne risiko kan samtidigt reduceres ved at nedsætte hastigheden. Det foreslås at hastighedsgrænsen sættes til 60 km/t de første 200 m i portalområdet og dernæst 70 km/t indtil man er 2000 m inde i tunnelen / på strækningen med 7% fald. Desuden foreslås hastigheden nedsat til 70 km/t ved de underjordiske af- og påkørselsramper. For at skabe respekt om disse hastighedsgrænser bør der gennemføres oplysningskampagner for at forklare at grænserne har en rationel baggrund. Samtidigt bør man forberede tunnelen på automatisk trafik kontrol/fotoboks (ATK) på flere steder i tunnelen og ved indkørsel ind i tunnelen. Der kan eventuelt også forberedes stræknings ATK. Hvis de etablerede fartgrænser ikke overholdes kan ATK indføres. Ud over dette kan der indføres hastighedsbegrænsende foranstaltninger. Disse kan omfatte de senere omtalte visualiseringer, eventuelt riller i vejen, oplysningsskilte om din fart mm. Afstand mellem køretøjer Mange ulykker skyldes for kort afstand mellem køretøjer. Der kunne indføres krav til minimumsafstand mellem køretøjerne. Samtidigt kunne afstanden mellem køretøjerne visualiseres ved mærker på vejen eller på tunnelvæggen. Hvis det kan opnås, at køretøjer holder større afstand kan kollisioner undgås og risikoen for spredning af brand kan mindskes. Der er i Mont Blanc tunnelen indført krav om afstand mellem køretøjer. Hvis afstandene ikke overholdes kan der udstedes overordentligt høje bøder. Det er dog et problem, at der sjældent i køretøjerne er instrumenter til nøjagtigt at måle afstanden.

26 24 Forbikøring I en tunnel med 2 3 kørefelt per retning giver det ikke nogen mening at forbyde forbikøring generelt. Derimod kan man overveje at forbyde forbikøring for lastbiler. Feltskifte og forbikøring med lastbiler forøger risikoen for ulykker og reducerer tunnelens trafikkapacitet. Det foreslås derfor (uanset gradient) at friholde det venstre kørefelt til let trafik (dvs. forbyde lastbiltrafik i dette felt). Hermed umuliggøres også forbikøring for lastbiler. På strækningen med krabbefelt kan det tillades, at lastbiler anvender det midterste felt til forbikøring af langsomme køretøjer i krabbefeltet. Forbuddet bør overvåges med kameraer, hvis det viser sig, at forbuddet ikke overholdes kan der opstilles automatisk kontrol af dette forbud. Det anslås på baggrund af en ekspertvurdering, at et forbud mod tunge køretøjer i det venstre felt vil kunne reducere risikoen for ulykker med ca. 5% Køretøjer Som omtalt i appendiks kapitel 10 har mage lastbiler i Norge retardere, som lastbilejerne har købt som ekstraudstyr for at køretøjerne er bedre egnet til kørsel på bratte fald og for de norske forhold i almindelighed. Dette udstyr koster NOK per køretøj. Det kunne overvejes om der burde være et generelt krav i Norge til at lastbiler skulle udstyres med retardere. Dette vil gavne trafiksikkerheden ikke kun i tunnelerne men på vejnettet i almindelighed. Problemet med dette tiltag er, at det ikke kan besluttes af projektet, og selvom det blev indført ved lov at norske lastbiler skal have retardere, så vil der stadig være mulighed for at udenlandske lastbiler og udenlandske anhængere kører med enklere bremsesystemer. En anden mulighed ville være at kræve at lastbiler (eller tunge køretøjer over en vis totalvægt) skal være forsynet med retardere for at køre på denne strækning af E39. Der er fortilfælde af strækninger, hvor et sådant påbud gælder. Påbuddet kunne også gælde specifikt for tunnelen, men det ville være lettere at kommunikere hvis påbuddet gjaldt en længere strækning og samtidigt angive alternative ruter for køretøjer uden dette udstyr. Hvis et sådant påbud indføres, bør det følges op med kontrol af, at påbuddet overholdes (hertil kan den nedenfor nævnte kontrolstation anvendes) Tunneludrustning mm. Skiltning, varsling og visualisering Før indkørsel i tunnelen bør der være skilte og varsling af de specielle forhold. Der kan være brug for en forstærket markering af at Rogfast er en speciel tunnel med hensyn til længde og stigningsforhold. Også inde i tunnelen kunne der være brug for at skilte og varsle om stigning og fald, samt varsler om kryds og afstand ud af tunnelen mm. Dette kunne skiltes og varsles ved brug af faste skilte. Der kunne også tages variable skilte i brug. Disse kunne bruges til at varsle om: for høj hastighed, for kort afstand, hændelser i tunnelen forude, henvisning til radio mm. Ud over dette foreslås det, at forskellige forhold i tunnelen visualiseres, Visualisering af stigningsgrad og fald: Hældningen af tunnelen foreslås visualiseret ved anvendelse af vandrette lysende striber hen over tunnel væg og tunnelloft. Herved får man indtryk af at tunnelen ikke er vandret. Ved 7% hældning vil den vandrette linje være ca. 70 m lang fra skulder til loft. Ved 3% hældning vil den vandrette linje være 165 m fra skulder til loft. Den lysende stribe kan have skiftende farver afhængig af dybden. Visualisering af hastighed. Hastigheden kan visualiseres ved brug af tværgående striber med en fast afstand. Dette kan eventuelt kombineres med de lysende bånd, der anvendes til visualisering af hældningen Visualisering af afstand. Afstanden kan visualiseres med pile på vejen. Eller på væggen. Der er dog næppe plads på væggen hvis man også skal visualisere hældning og hastighed.

27 25 Kommunikationsforhold (mulighed for at advare trafikanter og styre trafikken) Kommunikation er vigtig i forbindelse med hændelser i tunneler. De følgende kommunikationsmidler er diskuteret i forbindelse med denne risikoanalyse. Der findes dog flere som ikke er omtalt herunder. Kommunikationsmidler ifm evakuering: Ved evakuering er det vigtigt at kunne kommunikere tydeligt hvornår der er behov for at evakuere. Når trafikanter skal tage beslutning om at evakuere tager det ofte for lang tid. Der skal være midler der kan tydeliggøre at nu er det alvor. Dette kan være information over radioindsnak, men dette kan eventuelt suppleres med højttalere i tunnelen. Højttalere i tunnelen har i de seneste år undersået en udvikling, så det nu er muligt tydeligt at forstå meldinger også selvom der er støj fra biler, ventilation mm. Når evakueringen er i gang kan det være nødvendigt at formidle beskeder om hvor de skal gå hen og hvordan trafikanterne skal forholde sig. Der skal også gives besked om hvilken assistance der kan forventes. Denne kommunikation kan foregå gennem radio og gennem højttalere i tværpassagerne. Der kan også anvendes nødtelefoner. Trafikstyring ved evakuering: ved evakueringen er der behov for at styre trafikken i naboløbet, således, at der ikke opstår farlige situation mellem flygtende og trafik i naboløbet. Denne kommunikation kan fore gennem variable hastighedsbegrænsninger og kørefeltsignaler. Der kan også anvendes variable skilte. Radioinformation: Radioinformation (radioindsnak) antages at være hovedkommunikationsmidlet, som det er nævnt ovenfor. I normalsituationen, hvor der ikke er nogen farlige situationer i tunnelen, kan radioindsnak bruges til almindelige informationer om tunnelen og dens udstyr, (og eventuelt også underholdning). Dette kan være nyttigt men for personer der ofte bruger tunnelen er det vigtigt at informationen ikke er enerverende, da man da kan risikere at TMC funktionen bliver slået fra. Variable skilte: Som beskrevet ovenfor kan variable skilte bruges til forskellige formål både i normalsituationen (for høj hastighed, for kort afstand) og ved en hændelse (advarsel, instruktioner) mm.. Brandventilation Det er forudset at tunnelen forsynes med et kraftig ventilationsanlæg, der skal dimensioneres for 200 MW brande på alle steder i tunnelen og samtidigt med ugunstige vejrforhold. Fast brandbekæmpelsesudstyr Det kunne overvejes at indføre fast vandbaseret brandbekæmpelsesudstyr. Der findes forskellige typer af udstyr, dette kunne være vandtågesystemer eller deluge systemer. I regelen er målet ikke at slukke branden, men at begrænse dens udvikling til en bestemt varmeudvikling og dermed heller ikke spreder sig. For personsikkerheden er der dog ikke nogen yderligere fordel at hente ved anvendelse af fast brandbekæmpelsessystem. Som omtalt ovenfor sikrer ventilationsanlægget (samt tunnelkonfigurationen med to løb og nødudgangene med korte afstande), at trafikanter kan flygte i sikkerhed. For brandvæsenet bekæmpelse vil der i de fleste tilfælde heller ikke være nogen stor forskel, da de vil kunne nærme sig en brand fra opstrøms side med frisk, kold luft i ryggen. Kun i tilfælde af brande med ekstrem varmestråling kan bekæmpelse selv fra opstrøms side med frisk luft i ryggen være vanskelig. I dette tilfælde kræves specialudstyr. Dette gælder for alle brande ikke kun brande i Rogfast tunnelen. Som fordel ved det faste brandbekæmpelsesudstyr står tilbage, at skaderne på tunnelen kan reduceres, hvis brandens udvikling kan begrænses. Herved reduceres også varigheden af lukning af tunnel/tunnelløb (omfanget af undtagelsessituationer) mm. Faste brandbekæmpelsesudstyr regnes for at være kostbare både i anskaffelse og drift. For at reducere omkostningerne til fast brandbekæmpelsessystemer kunne det installeres i de dele af tunnelen, hvor risikoen for brand er størst. Dette kunne for eksempel være i dybdepunkterne. En sådan delvis installation af fast brandbekæmpelsesudstyr vil dog give nogen usikkerhed om en brand kan begrænses i sin udvikling eller ikke. Et relevant sted at installere systemet ville være i havarinicherne, hvor det må antages at der er en koncentrati-

28 26 on af køretøjer med tekniske problemer. Det samme gælder ved eventuelle nødbremseveje (se Figur 5.3). Hvorvidt sprinklere er egnet til at blive installeret lokal på disse steder må nærmere undersøges. Afvanding Da transport af farligt gods grundlæggende er tilladt i tunnelen, og da overfladen af brandbare væske der løber ud i tunnelen kan blive særligt stor i en tunnel med store stigninger og fald foreslås det, at indrette et sektioneret afvandingssystem med meget korte afstande mellem afløbsristene eller et system med kontinuerligt afløb (slidserender). Samtidigt foreslås det at give tunnelen et kraftigt tværfald på strækninger med store stigninger: fx 4% - 5%. Brandvand og nødstationer Det er besluttet, at installere brandvand med gennemgående vandforsyning i tunnelen. Hermed har brandvæsenet vandforsyning i tunnelen uden at skulle medbringe tankbiler. Desuden er det foreslået at installere brandslanger, som kan anvendes af trafikanterne. Disse er placeret ved havarinicherne og kan bruges til at slukke branden i den indledende fase. Der installeres også 2 brandslukkere i nødstationerne. Hermed kan der næsten opnås den samme effekt som ved sprinklere i havarinicherne, nemlig en mulighed for at begrænse branden, hvis køretøjet når frem til nichen. Nichen foreslås overvåget med kamera. Hvis det besluttes at anskaffe en first-responder, kan branden bekæmpes med dette udstyr. Alternativt kan brandvæsenet hurtigt nåfrem til brandstedet, hvis de som foreslået stationeres ved tunnelmundingen. Kontrolstationer, rastepladser Det foreslås, at der indrettes en portal for tunge køretøjer, der skal ind i tunnelen. Køretøjerne kører i lav hastighed igennem denne portal, der er forsynet med infrarødmåleudstyr. Herved kan varme bremser og andre mekanisk dele med problemer identificeres. Der skal være mulighed for at stoppe disse køretøjer, så de ikke kører ind i tunnelen, hvis de har problemer. På dette sted og der kan indrettes en kontrolplads/kontrolstation for politiet, således at politiet kan være til stede og gribe ind hvis nødvendigt. Disse kontrolportaler / kontrolstationer har den sekundære effekt at de tunge køretøjer kommer ned i fart, før de kører ind i tunnelen. Samtidigt kan kontrolfaciliteterne markere tunnelens særlige karakter. I tilknytning til kontrolstationerne kan der indrettes rastepladser før tunnelen, så tunge køretøjer kan køle ned her og chaufførerne kan overholde deres køre/hvile-tid. Brandvæsenet vil også kunne indrette deres base ved portalerne og first-responder udstyret (hvis dette anskaffes) kan stationeres her. Betragtning af at der relativt hyppigt vil forekomme en brand i det samlede anlæg, forekommer det berettiget, at brandvæsenet er stationeret nær tunnelen. Det forekommer også berettiget at have specialudstyr til indsats i tunnelen (first-responder). Dette gælder uanset, at de fleste brande forventes at være meget små og uden kritisk udvikling. Andre forhold Der skal arrangere procedurer for assisteret redning med busser mm, for personer der er nået ud af et hændelsesramt tunnelløb. Disse personer skal kunne bringes ud af tunnelen. Der foreslås monotonibrydende foranstaltninger. Dette kan gøres, som foreslået, med større bjergrum, de er særligt belyst..

29 27 6 Diskussion 6.1 Indledning Det er hovedmålet med denne risikoanalyse at vurdere den særlige risiko, der er knyttet til tunge køretøjer på Rogfast forbindelsen i den udformning projektet har i reguleringsplanen. Tunnelen er generelt mindst i overensstemmelse med de gældende regler (HB021). På en række områder er tunnelen bedre, end det kræves i de regelværket. Dette gælder tunnelens klassificering (klasse F), tværsnit (bredere end krævet og med bredere skuldre), ventilation (200 MW), nødudgange (125 m) mm. Tunnelens særtræk omfatter tunnelen store længde, dybden under havet og de store stigninger (samt desuden et underjordisk rampeanlæg med arm til Kvitsøy). Dette betragtes ikke i denne rapport). Disse særtræk kan have betydelig indflydelse på risikoen for tunge køretøjer. Specielt er bremserne for tunge køretøjer et problem, som det er omtalt i. Også overophedning af motor og tilhørende aggregater kan være føre til uønskede hændelser i tunneler med stigninger. På grundlag af dette er der opstillet en mulig model (appendiks kapitel 12), som tager særligt hensyn til lange bratte stigninger og fald for tunge køretøjer. Det er i HB021(2010) beskrevet, at med unntak for undersjøiske tunneler skal ikke veg i tunnel bygges med mer enn 5 % stigning. I Sikkerhetsforskriften Tillegg I pkt [16]. står tilsvarende, at mer enn 5 % stigning i lengderetningen skal ikke være tillatt i nye tunneler, med mindre ingen annen løsning er geografisk mulig, samtidig skal der iflg. Pkt i tunneler med stigning på mer enn 3 % treffes ekstra og/eller forsterkede tiltak for å forbedre sikkerheten på grunnlag av en risikoanalyse. Selvom tunnelen opfylder kravene, er det relevant at vurdere, hvilken risikoreduktion, som kan opnås, ved at reducere stigningen fra 7% til 5 %. Dette er diskuteret nærmere herunder. Målet med risikovurderingen er at finde de løsninger og tiltag, som giver den største sikkerhedseffekt for trafikanterne i Rogfast. Der er derfor gennemført en identifikation af sikkerhedstiltag med det formål at reducere risikoen i forbindelse med tunge køretøjer i Rogfasttunnelen. Disse tiltag er diskuteret i kapitel 5 og er vurderet herunder. 6.2 Reduktion af gradienter til maksimalt 5%. Store stigninger og fald på 5% - 7% giver en forhøjet risiko for brand specielt i tunge køretøjer. Dette er illustreret ved den tekniske gennemgang af køretøjerne appendiks kapitel 10 og udmøntet i modeller i appendiks kapitel 12. Tunge køretøjer har ifølge de opstillede modeller en op til 25 gange forhøjet brandrisiko på stigninger/fald i Rogfast sammenlignet med en tunnel med minimale stigninger (se Figur 6.1, kopieret fra appendiks kapitel 10).

30 28 Figur 6.1 Samlet gradientafhængig brandmodifikationsfaktor for tunge køretøjer langs tunnelens længdeprofil. Længdeprofil som i regionplanen (dvs. op til 7%) Ved at begrænse stigningerne til maksimalt 5% kan forøgelsesfaktorerne reduceres betydeligt, som det er illustreret i Figur 6.2. Hvis gradienten skal reduceres til maksimalt 5% bliver tunnelen nødvendigvis længere (ca. 1.5 km), da dybdepunkter må fastholdes. Med en større længde tenderer den årlige risiko til at stige. Figur 6.2 Samlet gradientafhængig brandmodifikationsfaktor for tunge køretøjer langs tunnelens længdeprofil. Forlænget længdeprofil med gradienter begrænset til 5%. Kvantitative beregninger Selvom risikovurderingen i dette studie er specificeret som kvalitativ, er der gennemført nogle enkle beregninger af risikoen, til at støtte de kvalitative udsagn. Risikoen er bestemt kvantitativt ved brug af risikoanalysemodellen [20]. Beregningerne for tunnelanlægget er gennemført for tre individuelle situationer: ulykker, brand og transport af farlig gods. De kvantitative beregninger viser (Tabel 13.3), at det samlede antal brande i tunge køretøjer reducereres mærkbart (fra 4.4 til 3.6 per år) på trods af den længere tunnel. Dødsfaldsraten som følge af brande reduceres tilsvarende. Den samlede dødsfaldsrate falder kun marginalt. Dette skyldes, at dødsfaldsrisikoen er domineret af ulykker, og dødsfaldsrate for ulykker falder mindre end brandraten ved reduktion af gradienten.

31 29 Dertil skal dog tilføjes, at den længere tunnel vil erstatte et stykke åben vej, der (fordi vejen har en dårligere standard bla. med modgående trafik) forventes at have en højere ulykkesrisiko per km end tunnelen. Den længere tunnel vil derfor indebære en samlet reduktion i dødsfaldsrisikoen. Denne kan beregnes til i størrelsesordenen 5%. Beslutningen, om gradienten skal begrænses til 5% afgøres dog i første række af reduktionen af brande i tunge køretøjer, denne reduktion er i den kvantitative risikoanalyse (se appendiks kapitel 13) beregnet til ca. 0.8 brande i tunge køretøjer per år. Hvis man antager, at hver brand forårsager i gennemsnit skader for 1 million NOK (hvilket i betragtning af, at de fleste brande er ukritiske, er en høj værdi), og en diskontering rate på 4%, så vil alternativet kunne give en nutidsværdi i besparelser på brandskader på ca. 20 millioner NOK. For at opnå denne risiko-besparelse må man bygge en ca. 1.5 km længere tunnel. Investeringen til denne tunnelforlængelse skønnes til at være i størrelsesordenen 10 gange større end risikobesparelsen. Dermed forekommer det ikke krævet ud fra ALARP betragtninger, at dette tiltag skal gennemføres. 6.3 Vurdering af andre tiltag Tiltag der anbefales i Rogfast-projektet De følgende tiltag forekommer ud fra en kvalitativ vurdering at være virksomme midler, der kan reducere risikoen i forbindelse med ulykker og brande med tunge køretøjer i Rogfast. Tiltagene er dels i overensstemmelse med god praksis dels forbedringer som forbedrer sikkerheden i tunnelen. Tiltagene vurderes til ikke at være kostbare i forhold til den risikoreducerende effekt. Visse tiltag har minimale investeringer, men derimod visse ulemper for trafikanterne. Dette gælder hastighedsgrænserne som til dels vil forøge tidsforbruget ved passage af Rogfast, dette tidstab vurderes dog som negligeabelt, og hastighedsgrænserne er ikke lavere end almindelig god praksis. Risikoreduktionen ved de lavere hastighedsgrænser er betydelig, som det fremgår af appendiks kapitel 13. Der er også indirekte omkostninger forbundet med kravet til retardere for tunge køretøjer i tunnelen. Kravet forekommer dog alligevel berettiget. Det er vist i appendiks kapitel 13, at forbud mod tung trafik i venstre kørefelt, effektiv afvanding, kraftigt tværfald, og hastighedsbegrænsning på udvalgte steder er effektive sikkerhedstiltag. Tunnelvægge, skuldre og føringskanter Glatte vægge i tunnelen, eller føringskanter langs væggen (fx New Jersey profil). Hastighed Generel hastighedsgrænse på 80 km/t (i stedet for 90 km/t). Hastighedsgrænse på 60 km/t de første 200 m fra portalen og dernæst 70 km/t indtil 2000 m fra portalen. Desuden 70 km/t på strækningen med 7% fald og ved de underjordiske af- og påkørselsramper. Oplysningskampagner for at forklare grænsernes baggrund. Forberedelse af tunnelen på automatisk trafik kontrol/fotoboks og stræknings ATK. Hastighedsbegrænsende foranstaltninger.

32 30 Forbikøring Forbud mod tung trafik i det venstre felt Eventuel overvågning/kontrol af forbuddet Krav om retardere Krav til tunge køretøjer om tillægsbremser/retardere for at køre på denne strækning af E39 eller specifikt for tunnelen. Eventuel overvågning/kontrol af påbuddet Skiltning, varsling og visualisering Faste skilte uden for tunnelen for varsling af de specielle forhold, inde i tunnelen til varsling om stigning, fald, kryds, og information om afstand ud af tunnelen mm. Variable skilte til varsling om for høj hastighed, for kort afstand, hændelser i tunnelen forude, henvisning til radio mm. Visualisering af stigningsgrad og fald med vandrette lysende striber hen over tunnel væg og tunnelloft. Visualisering af hastighed ved brug af tværgående striber med en fast afstand. Visualisering af afstand med pile på vejen. Kommunikationsforhold (advarsel til trafikanter og styring af trafikken) Procedurer kommunikation ved brug af radioindsnak og højttalere. Højttalere i tunnelen og i tværpassager. Procedurer for anvendelse af trafikstyringssystemet (fx variable skilte) ved evakuering: Procedurer for radioindsnak. Indretning/programmering af variable skilte til forskellige formål. Afvanding Sektioneret afvandingssystem med meget korte afstande mellem afløbsristene eller kontinuerligt afløb (slidserender). Et kraftigt tværfald på strækninger med store stigninger: fx 4% - 5%. Kontrolstationer, rastepladser En portal for tunge køretøjer forsynet med infrarødmåleudstyr, detektering af varme bremser etc. Mulighed for at stoppe køretøjer med tekniske problemer Kontrolplads/kontrolstation for politiet, Rastepladser før tunnelen Tiltag der anbefales generelt Et tiltag, der blev identificeret og vurderet som del af HAZID mødet , ligger uden for projektet og lokalområdets beslutningsområde. Generelle krav til lastbiler i Norge må besluttes på national plan. Bremsesystemer, der er tilpasset norske geografiske forhold vil på den anden side også komme trafiksikkerheden i hele landet til gavn. Det anbefales, at forslaget sendes til Vegdirektoratet, som kan beslutte, i hvilken form dette skal sendes videre til de lovgivende institutioner. Krav om retardere Generelt krav til lastbiler, der kører i Norge, om tillægsbremser/retardere Tiltag der betinget anbefales To tiltag anbefales betinget, da der er nogen usikkerhed om forslagene kan gennemføres i praksis. Tiltaget med nødbremsevej er dog anbefalelsesværdigt, da det svarer til sikkerhedstiltag, som bliver indført for bratte veje i det fri. For

33 31 forslaget om belægning med høj rullemodstand er der usikkerhed, om denne teknologi findes og kan anvendes i praksis. Nærmere undersøgelser anbefales. Bremsningsforanstaltninger Nødbremsevej kombineret med brandbekæmpelses- og kommunikationsudstyr. Højre kørefelt med en belægning, der har en særlig høj rullemodstand Tiltag der ikke umiddelbart anbefales Enkelte tiltag har været omtalt og vurderet under risikovurderingen (herunder HAZID mødet) men kan ikke umiddelbart anbefales. Årsagen er, at tiltagene vurderes til at have for ringe riskoreducerende virkning i forbindelse med ulykker og brande med tunge køretøjer, dvs. mindre hensigtsmæssige (fx små horisontalradier i tunnelen), for kostbare i forhold til den risikoreducerende virkning (fx yderligere kørefelt/krabbefelt i tunnelen og fast brandbekæmpelsesudstyr). Fast brandbekæmpelsesudstyr regnes for at være kostbart både i anskaffelse og drift. Det kunne dog anbefales at undersøge omkostningerne nærmere før muligheden forkastes. Horisontalradier Små horisontalradier i tunnelen som kan medvirke til at reducere hastigheden. Tunneltværsnit Krabbefelt på 5.15%, 5% og 4.5% stigningerne. Krabbefelt ved bratte fald (-4.5% til 7%) i tunnelen, Fast brandbekæmpelsesudstyr Fast vandbaseret brandbekæmpelsesudstyr Tiltag, der allerede er omfattet af reguleringsplanen En række tiltag, der er omtalt i risikovurderingen er allerede omfattet af reguleringsplanen, dette omfatter blandt andet: Ventilationsanlæg dimensioneret for 200 MW Brandvand med gennemgående vandforsyning i tunnelen. Brandslanger og brandslukkere, som kan anvendes af trafikanterne. First-responder for brandvæsenets indsats (forslag, som endnu ikke er besluttet). Brandvæsen stationeret ved tunnelmundingerne (forslag som endnu ikke er besluttet). Assisteret redning med busser. Monotonibrydende foranstaltninger: med særligt belyste større bjergrum. 6.4 Kombination af tiltag og max. 5% gradient I tilfælde af reduktion af gradienten til maksimum 5% kan det være formålstjenligt at gennemføre nogle af de tiltag, der ovenfor er identificeret for tunnelen med 7% stigning. De fleste tiltag i listerne i afsnit 6.3 kan derved bibeholdes mens følgende tiltag kan udelades, da de enten er kostbare eller fordi de er specifikt knyttet til gradienter over 5%: Portaler for tunge køretøjer med infrarødmåleudstyr, detektering af varme bremser etc. 70 km/t på strækningen med 7% fald. Krav om retardere på denne strækning af E39 eller i tunnelen, og kontrol af påbuddet

34 32 7 Referencer Projektoplysninger [1] SINTEF Rapport A22149 / RAP_201 Åpen Rapport E-39 Rogfast. ROS Analyse, tunnel, SINTEF+COWI, [2] STRAKS-registreringer for E39 Rennfast (Byfjord- og Mastrafjordtunnelen) og E39 Bømlafjordtunnelen (udateret, 2012) [3] Reguleringsplan prosjekt E39 Rogfast, Parsell Tunnel Randaberg, Kvitsøy og Bokn, Statens vegvesen Prosjektavdelingen Dato 14 september [4] E39 Rogfast Tunnelventilasjon og luftkvalitet Statens vegvesens rapportar. Nr. 138, Region vest Ressursavdelinga Prosjekteringsseksjonen [5] E39 Rogfast, KU/kommunedelplaner, Risiko- og sårbarhetsanalyse Rapport, Region vest, Strategistaben, Dato: ). [6] Notat. Mottakere av anbudskonkurranse "Risikovurdering av tungtransport i Rogfast" Statens vegvesen, Region vest Geometrisk standard E39 Rogfast, Marius Hofseth [7] Beredskabsanalyse E39 Rogfast, Statens vegvesen Region vest Prosjektavdelingen Regelværk [8] Statens vegvesen HB 021 Håndbok 021 Normal Vegtunneler, Statens Vegvesen Mars [9] HB111 Håndbok 111Håndbok 111 Standard for drift og vedlikehold av veger og gater [10] NS 5814 Norsk Standard. Krav till risikoanalyser [11] Statens vegvesen HB271 Håndbok 271 Risikovurderinger i vegtrafikken, februar [12] Statens vegvesen HB 140 Håndbok 140. Konsekvensanalyser, Statens Vegvesen juni 2006 [13] Statens vegvesen Håndbok: HB269 Håndbok 269 Sikkerhetsforvaltning av vegtunneler [14] Veileder for Risikoanalyser av Vegtunneler Rapport, nr. TS 2007:11. Vegdirektoratet, Veg- og trafikkavdelingen, Trafikksikkerhetsseksjonen, Revisjons dato: [15] Forskrift av 1. Desember 2006 nr 1331 om transport av farlig gods på veg og jernbane med veiledning [16] Tunnelsikkerhetsforskriften, Forskrift om minimum sikkerhetskrav til visse vegtunneler" (TSF) nr Maj 2007 [17] Norsk Standard NS 3901 Risikoanalyse av brann i byggverk, 1. Udg. Mai 1998 samt Risikoanalyse av brann i vegtunneler, Veiledning til NS 3901, NBR Norges byggstandardiseringsråd, januar [18] NS 5814 Norsk Standard. Krav till risikoanalyser. Norges standardiseringsförbund, [19] Directive 2004/54/EC of the European Parliament and of the Council on Minimum Safety Requirements for Tunnels in the Trans-European Road Network, Brussels 29 April 2004.

35 Andre Kilder [20] Development of a best practice methodology for risk assessment in road tunnels.matrisk GmbH and HOJ Consulting GmbH. Research project ASTRA 2009/001 at request of Federal Road Office (FEDRO) and Norwegian Public Roads Administration (NPRA), November (TRANSIT) [21] Trafikkulykker i undersjøiske vegtunneler. Rapport Veg- og trafikkavdelingen, 5/2005. [22] Etatsprogrammet Moderne vegtunneler Grensesprengende tunneler lange og dype, går det en grense?. Statens vegvesens rapporter Nr. 136, Vegdirektoratet, Trafikksikkerhet, milø og teknologiavdelingen, Juni [23] TØI rapport 1205/2012, Kartlegging av kjøretøybranner i norske vegtunneler Tor-Olav Nævestad Sunniva Frislid Meyer Oslo, april 2012 [24] Amundsen, F. H. Og Ranes G. Trafikkulykker i vegtunneler, TTS [25] Bilbranner, alvorlige trafikkulykker og andre hendelser i norske vegtunneler. TTS [26] Amundsen, F. H. Og Melvær, P. Data om tunneler på riks- og fylkesveger 1996/97. Rapport TTS [27] Statistiske data fra IRTAD ( OECD/IRTAD International Road Traffic and Accident Database. Selected values, injury accidents, road fatalities [28] Statistiske data vedrørende uheldsfrekevnser og uheldstyper ( [29] OECD/GD(97) 153, Road Transport Research, Road Safety Principles and models: Review of Descriptive, Predictive, Risk and Accident Consequence Models,1997 [30] TØI rapport 740/2004 Fart og trafikulykker: evaluering av potensmodeller, Rune Elvik, Peter Christensen, Astrid Amundsen, Oslo 2004, 134 sider [31] PIARC, Fire and Smoke Control in Road Tunnels. Committee on Road Tunnels C5, 1999 [32] Safety in Tunnels. Transport of Dangerous Goods through Road tunnels. OECD, PIARC, 2001 [33] Pannes, Accidents et Incendies dans les Tunnels Routiers Français. Rapport de recherche, CETU (Centre d Etudes des Tunnels, Mai 1998 [34] Road Grade and Safety, Ezra Hauer Dept. Of Civ. Eng. Univ. Of Toronto, 2001 [35] JCSS Joint Committee of Structural Safety: Risk Assessment in Engineering; Principles, System Representation & Risk Criteria June, [36] Dsb, Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap, Projekt: Forslag til risikoakseptkriterier for tredjeperson, Publiceres i [37] OECD Studies in Risk Management, Norway Tunnel Safety, OECD, Paris 2006 [38] A Framework for Fire-Engineering Design ID Bennetts, KW Poh and IR Thomas Centre for Environmental Safety and Risk Engineering Victoria University of Technology

36 34 8 Appendiks: HAZID møde Indledning HAZID mødet var indkaldt med det formål at bidrage til en kvalitativ risikoanalyse af tung trafik i Rogfast forbindelsen. Der er tidligere blevet afholdt et antal HAZID møder for en generel risikoanalyse. Det er målet med HAZID mødet at diskutere problemkomplekset i et møde mellem relevante eksperter med forbindelse til projektet og med specialviden indenfor de fagområder, der er relevante for projektet. 8.2 Mødet Den 9 januar 2013 kl blev der afholdt et risiko-screenings møde (HAZID møde) på i Statens Vegvesens kontor i Stavanger. Dette appendiks fungerer som et resultat af mødet og fokuserer på informationer der fremkom ved mødet. Diskussioner er ikke dokumenteret. Deltagere: Navn, titel Firma Marius Hofseth SV Reg. Vest marius.hofseth@vegvesen.no Tor Geir Espedal, Projektleder SV Reg. Snorre Olufsen, Sikkerhetsforvalter SV Reg. Vest snorre.olufsen@vegvesen.no Magne Heggland, Brannvernleder SV Reg. Vest magne.heggland@vegvesen.no Marit Moss-Iversen SV Reg. Eivind Stangeland SV Reg. Henning Fransplass SV Ole-Martin Nordstrand Tysvær/Bokn brannvesen Frode Strøm Brannvesen Sør-Rogaland IKS Per Halvorsen Brannvesen Sør-Rogaland IKS Edvin Gard Politiet Rogaland Trygve Ravndal Politiet Rogaland Tor Bjarne Askeim Norges Lastbileier Forbund Jørgen Kampmann, Konsulent COWI jk@cowi.dk Christian Boye, Konsulent COWI cbo@cowi.dk Niels Peter Høj, Konsulent, mødeleder HOJ Consulting niels.hoj@hoj.ch Dagsorden Indledning, Velkomst Kort præsentationsrunde Projektet Problemstillingen Grænsesprængende tunneler? Køretøjer og lange stigninger Statistik for ulykker i tilsvarende tunneler Typer af ulykker med tunge køretøjer i Rogfast tunnelen Virksomme risikoreducerende tiltag TRANSIT beregninger Generelle kommentarer, diskussion Næste skridt, afslutning Bidrag Tor Geir Espedal, SV Alle Tor Geir Espedal, SV HOJ HOJ/alle Henning Fransplass HOJ Alle Alle HOJ Alle Tor Geir Espedal

37 Projektet Projektet blev kort gennemgået af Marius Hofseth og Tor-Geir Espedal. Der blev henvist til at de fleste deltagere var godt bekendt med projektet fra tidligere HAZID møder og/eller projektarbejde. Tor-Geir Espedal forklarede projektet stade, hvor der er sendt en reguleringsplan ud. Risikoanalyser har tidligere været gennemført for projektet. Det er blevet besluttet at gennemføre en risikoanalyse af forholdene med tung trafik og stejle stigninger parallelt til høringen af reguleringsplanen. 8.4 Problemstillingen E39 Rogfast er ekstrem med hensyn til længde og dybde og bratte fald- og stigningsforhold. Dette vil have specielle konsekvenser for trafikken. Tunnelsikkerhetsforskriften, Vedlegg I, punkt lyder; Mer enn 5 % stigning i lengderetningen skal ikke være tillatt i nye tunneler, med mindre ingen annen løsning er geografisk mulig. Fritagelsen i anden del af punkt er lagt til grund for valg af geometri for Rogfast. Stigningerne i Rogfast ligger indenfor maksimal-grænserne for stigning i undersøiske tunneler fastlagt i Håndbok 021 Vegtunneler (HB 021). Tunnelsikkerhetsforskriften, Vedlegg I, punkt lyder; I tunneler med stigning mer enn 3 % skal det treffes ekstra og/eller forsterkede tiltak for å forbedre sikkerheten på grunnlag av en risikoanalyse Der er gennemført flere ROS-analyser af Rogfast-forbindelsen (den sidste i januar 2012 af SINTEF+COWI). En af målsætningerne med denne var at vurdere afbødende tiltag med hensyn til sikkerhed på grundlag af længde og stigning på tunnelen. Analysen har ført til en række anbefalinger vedrørende standard som går ud over normalkrav for tunneler i HB021. Følgende tiltag er nævnt i Statens vegvesens brev af Ett-løps tunnel til Kvitsøy med tverrsnitt T 10,5. Eget krabbefelt i stigning på 7 % opp til Arsvågen. Det legges inn gangbare tverrforbindelser per 125 m. Det legges inn 4 bergrom som en utvidelse av hvert hovedløp (ett i forbindelse med kryss for arm til Kvitsøy) som tiltak for å motvirke monotoni. Det legges inn kjørbare tverrforbindelser ca. hver 4 km. Tunnelens stigningsforhold (op til 7 %) er i henhold til dagens krav i HB 021. I den senere tid er det imidlertid diskuteret om kravet bør sættes til max. 5% stigning også i alle tunneler. Diskussionen er kommet i kølvandet af flere hændelser i bratte tunneler med varmgang i bremser på tunge køretøjer. For at sikre at tunnelen i tilstrækkelig grad tager hensyn til risiko knyttet til tungtrafik har Statens vegvesen ønsket at få udarbejdet en egen risikoanalyse som ser nærmere på risiko knyttet til tungtrafik i Rogfast forbindelsen. Analysen knyttes primært til tunge køretøjer. Analysen bør se på hvilken standard man kan forvente af forskellige køretøjsgrupper og hvor mange køretøjer man kan forvente fordelt på standard og gruppe. Der skal som udgangspunkt gennemføres en kvalitativ analyse for at få vurderet, hvilken risikoreduktion som kan opnås ved at reducere stigningen fra 7% til 5 % og hvorvidt samme risikoreduktion kan opnås ved andre afbødende tiltag.

38 36 Både sandsynligheden for at hændelser kan indtræffe og mulige konsekvenser skal belyses. I tillæg til de ovenfor foreslåede tiltag vurderes også information, fartkontrol teknisk kontrol af køretøjer. Målet med risikovurderingen er at finde de løsninger og tiltag som giver den største sikkerhedseffekt for trafikanterne i Rogfast. 8.5 Grænsesprængende tunneler? Rapporten Grænsesprængende Tunneler [22] blev generelt gennemgået af Niels Peter Høj. Nøglespørgsmålene og anbefalingerne fra rapporten blev præsenteret og diskuteret. Efter branden i sommeren 2011 er udfordringerne for tunge køretøjer i Oslofjorden erkendt (7,3 km lang, stigning/fald på 7 % over 3,5 km længde) og tunnelen er indtil videre stængt for køretøjer > 7,5 t. I grænsesprængende tunneler diskuteres følgende: Iflg HB021(2010) går der en grænse ved 10 km derover skal der foretages specielle vurderinger. HB021(2010) slår fast, at evakuering baserer sig på selvbergning (til fods eller i biler). HB021 (2010) foreskriver: Stigningsgrad, max. 5%, dog op til 7% for undersøiske tunneler (tidligere op til 12%), for ÅDT > max. 6%. For undersøiske tunneler af lokal karakter med lav ÅDT op til 10% Længdeventilation bruges altid i Norge, - bør der være en grænse for tunnelens længde? og for ÅDT? dette er tilfældet i udlandet. Længdeventilation giver risiko for personer nedstrøms branden (i toløbstunneler pga. trafikstands). Behov for røgudsugning? Større konsekvenser ved lange tunneler? evakueringsmuligheder? Trafiksikkerhed ved stigninger, fire forhold afgør om det er acceptabelt: - Graden af fald og stigning (se reglerne ovenfor) - Kørelængden med fald og stigning (se diskusioner nedenfor) - Køretøjernes bremsekapacitet - Tyngden på køretøjerne Norske tunneler er ikke dimensioneret for MW brande. (ventilation og evakuering) Er der behov for aktiv redning ved lange tunneler? Skal antallet af køretøjer i tunnelen styres og holdes under et bestemt maksimum? Hvor langt er der forsvarligt at forvente at en normalperson skal gå for at redde sig selv? Skal længdegrænsen bestemmes af hvad det er forsvarligt at udsætte trafikanter for (gangtider / -længder)? Rapportens vurderinger og anbefalinger er følgende: Vejlængde og stigning: - 7% over 700 m er ok ( h = 50m)

39 37-7% over 8600 m er ikke acceptabelt ( h = 600m) (fare for varmgang af bremser og dermed brand) Totalvægt (Norge: 50t, 60t ved modulvogntog): (EU: 40t hhv 44t) Norske lastbiler har retardere udenlandske har sjældent dette bremsesystem dermed mere udsat for problemer Anbefaling: Der er behov for at dokumentere hvilken kombination af fald/stigning og længde der er forsvarlig. Indtil da anbefales max. 5%. Desuden vises i rapporten en figur med et eksempel på en grænseværdi for sammenhæng mellem kørelængde og stigningsgrad, se Figur Køretøjer og lange stigninger Henning Fransplass holdt et meget interessant indlæg om de køretøjstekniske aspekter af tunge køretøjer på bratte stigninger og fald. Der henvises til appendiks kapitel Statistik for ulykker i tilsvarende tunneler Statistikken for ulykker og brande i tilsvarende tunneler blev gennemgået (se appendiks kapitel 9). Der blev dog gjort opmærksom på at Rogfast på mange områder er bedre end de sammenlignelige tunneler, da den har to separate løb, 2 kørefelt i hver retning, et krabbefelt på 7% stigningen, (dermed) en kapacitet godt over behovet, nødudgange med korte afstande, et kraftigt ventilationsanlæg, kørbare tværpassager, vandforsyning i tunnelen osv. 8.8 Identifikation af farer og tiltag Ved en nyttig og aktiv diskussion blev de forskellige typer af ulykker med tunge køretøjer relateret til stejle stigninger/fald samt lange tunneler behandlet. Der blev skelnet mellem stigning/fald afhængigheder og længdeafhængigheder. Desuden blev virksomme risikoreducerende tiltag mod disse særlige ulykkestyper diskuteret. Det blev taget i regning, at der allerede er indført en række risikoreducerende tiltag, som også reducerer risikoen for tunge køretøjer. Risikotyperne og de risikoreducerende tiltag er yderligere beskrevet i kapitel 5 og i kapitel Kvantitativ risikoanalyse Niels Peter Høj viste hvordan der kan gennemføres en kvantitativ risikoanalyse med analyseprogrammet TRANSIT og viste hvilke modeller der tages i anvendelse for at modellere særtrækket stigning/fald samt den forhøjede risiko for ulykker og brand fra tunge køretøjer. Der kan dog være behov for en yderligere detaljering af modellerne for meget lange strækninger med stigning eller fald (se appendiks kapitel 11).

40 38 9 Appendiks: Registrerede tunnelulykker For eventuelt at tjene som grundlag for identifikation af ulykkestyper i Rogfasttunnelen er de registrerede ulykker (i perioden ) i sammenlignelige tunneler samlet. Dette omfatter først og fremmest Rennfast (dvs: Byfjord og Mastrafjordtunnelerne) og Bømlafjordtunnelen. I forhold til denne risikovurderings tema er det påfaldende at ingen af ulykkerne i Rennfast eller Bømlafjordtunnelen i denne registreringsperiode omfatter tunge køretøjer. Efter registreringsperioden har der dog været en brand i Mastrafjordtunnelen. Denne brand startede i hjulet på en lastbil, og resulterede i to lette / middel brandskader. Ud over disse ulykker er registrering af brande i tunneler beskrevet i rapporten Kartlegging av kjøretøybranner i norske vegtunneler [23] omtalt. Der refereres desuden til rapporten Trafikkulykker i undersjøiske vegtunneler [21]. 9.1 Ulykker i Rennfast forbindelsen Der er registreret i alt 27 personskadeulykker i perioden Disse ulykker har forårsaget 33 lettere personskader, 4 alvorligt skadede, 2 meget alvorligt skadede og 5 dræbte. Placeringen af ulykkerne er vist i Figur 9.1, som er udtrukket fra Statens vegvesens STRAKS database. I Tabel 9.1 er de enkelte ulykker beskrevet. Figur 9.1 Placering af ulykkerne på Rennfast forbindelsen BYFJORD OG MASTRAFJORD DR MS AS LS 21/09/93 Påkjøring bakfra Lettere

41 39 skadd 01/05/94 Påkjøring bakfra Lettere skadd 09/09/96 Påkjøring bakfra Meget alv. skadd 26/09/98 Enslig kjøretøy veltet i Meget kjørebanen alv. skadd 26/03/00 Enslig kjøretøy kjørte Drept utfor på venstre side i høyrekurve 30/06/00 Påkjøring bakfra Lettere skadd 24/07/00 Enslig kjøretøy veltet i Alv. kjørebanen skadd 03/05/01 Møting under forbikjøring av stanset eller parkert kjøretøy Alv. skadd 21/11/01 Påkjøring bakfra Lettere skadd 21/02/02 Uhell med uklart forløp Lettere ved møting skadd 02/08/04 Forbikjøring Lettere skadd 20/08/04 Påkjøring bakfra Lettere skadd 24/05/06 Møting i kurve Alv. skadd 09/10/07 Enslig kjøretøy kjørte utfor på venstre side i høyrekurve 08/04/08 Enslig kjøretøy kjørte utfor på venstre side på rett vegstrekning Drept Drept 14/07/08 Påkjøring bakfra Lettere skadd 13/08/08 Enslig kjøretøy kjørte utfor på høyre side på rett vegstrekning 17/02/09 Uhell med uklart forløp ved møting 08/05/10 Enslig kjøretøy kjørte utfor på høyre side i venstrekurve Lettere skadd Lettere skadd Alv. skadd 18/10/10 Enslig kjøretøy veltet i Lettere kjørebanen skadd 20/08/11 Enslig kjøretøy kjørte Lettere utfor på høyre side på rett skadd vegstrekning Kjørte nedover i svært høg hastighet, kjørte utfor ipå venstre side i høyrekurve Påkjørt av mørk SUV bil, med ukjent kjennemerke inne i mtunellen mellom Mosterøy og Stavanger. Bilen presset under forbikj Mc en ut av vegbanen og inn i tunellveggen. Passajer fikk bruss i venstre håndledd, da fører måtte legge ned sykkelen i fart, for å A og B kjørte nordover E39 i Randaberg. Ca 200 m før tunellåpningen til Rennfase pågikk det veiarbeid. Etterhvert kunne de begynne å kjøre men etter noen meter stanset køen igjen. A hadde stanset og ble påkjørt bakfra av B. A kjørte norover på feil side av sperrelinjen. B sørover i det venstre feltet av de 2 sydgående feltene. Sammenstøtet skjedde i det venstre av de 2 sydgående kj.felt. Fører A har kjørt nordover i retn. Rennesøy. Fører harkjørt over i motsatt kj.felt og inn i tunnelveggen. Fra første treffpkt i fjellvegg og fram til der bilen sto, var det ca 250 m. På denn strekningen har bilen truffet fjellveggen 3 ganger. A kjørte nordover i tunnelen. I nedoverbaken har A kjørt over i motgående kjørefelt og kjørt inn i fjellveggen på motsatt side. Deretter har bilen formentlig skrenset over i fjellveggen på andre siden igjen før den har snurret noen ganger rundt og blitt s Begge kjøretøy kjørte samme retning sørover og opp.a kjørte i høyre felt da denne ble tatt i gjen og påkjørt bakfra av B. Det var ikke bremsespor etter neon av enehetene. Skade på føre og passasjer i B, samt store skader i front på bil. Mindre lakkskade Mopeden har veltet, trolig etter å ha vert bort i kanstein på vegskulder Fører opplyste at ho mistet sikten pga dugg på visiret. Meld til politiet inngitt i etterkant av uhell.de har ikke vert på stedet: Formenntlig møteulykke der B har kommet over i motgående kj.felt og truffet A. B har kjørt nordover mot Mortavika mens A har kjørt sørover mot STavanger MC har kjørt forbi flere kjøretøy i forbikjøingsfeltet i Byfjordtunnelen Derhar fører mistet kontroll og sannsynligvis truffet veggen i tunnelen. fører og motorsykkel har så sklidd langs bakken og videre oppover bakken i tunnelen. Det var ingen andre kj Motorsykkel veltet i veibanen på vei ned i Mastrafjordtunn. Passasjeren skadet A har kjørt nordover. før tunnelåpningen har bilen kjørt ut på h.s. Den hadde først truffet en kontrollboks for tunnelen, revet ned en lyktestope, før den endte på taket i tunnelmuningen. Fører kom seg ut av bilen og gikk i retn. Randaberg. Han ble stanse

42 40 31/01/12 Enslig kjøretøy kjørte utfor på venstre side i venstrekurve 07/02/12 Forbikjøring Lettere skadd 18/10/10 Enslig kjøretøy veltet i Lettere kjørebanen skadd 20/08/11 Enslig kjøretøy kjørte Lettere utfor på høyre side på rett skadd vegstrekning 31/01/12 Enslig kjøretøy kjørte utfor på venstre side i venstrekurve 07/02/12 Forbikjøring Lettere skadd Tabel 9.1 Lettere skadd A kjørte Byfj.tunnelen fra Sokn mot Randab. I oppoverbk kjørte den forbi B i forbikj.felt. A hadde hatt så høy hast at fører har mistet kontr på kj.tøyet. A har så skrenset inn i tunnelvegg på v.s. av vegen, for så å skrense opp i h. kj.felt. B ble ikke Ukjent L-bil kj høyre felt nordover.d låg bak som nr.2, og la seg ut i v.felt for å kj. forbi. Da D var igang, laa seg og ut for forbikj. Da lå A bak lasteb. A traff D i siden og dermed ble D presset over i mots kj.felt.d traff C i siden. Motorsykkel veltet i veibanen på vei ned i Mastrafjordtunn. Passasjeren skadet A har kjørt nordover. før tunnelåpningen har bilen kjørt ut på h.s. Den hadde først truffet en kontrollboks for tunnelen, revet ned en lyktestope, før den endte på taket i tunnelmuningen. Fører kom seg ut av bilen og gikk i retn. Randaberg. Han ble stanse Lettere A kjørte Byfj.tunnelen fra Sokn mot Randab. I oppoverbk kjørte den skadd forbi B i forbikj.felt. A hadde hatt så høy hast at fører har mistet kontr på kj.tøyet. A har så skrenset inn i tunnelvegg på v.s. av vegen, for så å skrense opp i h. kj.felt. B ble ikke Ukjent L-bil kj høyre felt nordover.d låg bak som nr.2, og la seg ut i v.felt for å kj. forbi. Da D var igang, laa seg og ut for forbikj. Da lå A bak lasteb. A traff D i siden og dermed ble D presset over i mots kj.felt.d traff C i siden. Bilen var da i s Beskrivelse af ulykker i Rennfast i perioden (reference STRAKS). Ulykker, der har ført til dødsfald er markeret med orange. Ulykker, der har ført til alvorligt og meget alvorlig skadede er markeret med lys orange. 9.2 Ulykker i Bømlafjordtunnelen Der er registreret i alt 8 personskadeulykker i perioden Disse ulykker har forårsaget 12 lettere personskader og 2 dræbte. Placeringen af ulykkerne er vist i Figur 9.2, som er udtrukket fra Statens vegvesens STRAKS database. I Tabel 9.2 er de enkelte ulykker beskrevet. Figur 9.2 Placering af ulykkerne i Bømlafjordtunnelen

43 41 BØMLAFJORD TUNNEL DR MS AS LS 09/11/08 Påkjøring av fast gjenstand Lettere Bil på kjørebanen skadd 08/08/06 Påkjøring bakfra Lettere Bil skadd 05/08/05 Påkjøring bakfra Lettere Motorsykkel e.l skadd 24/11/11 Møting på rett vegstrekning Drept Bil /11/11 Møting på rett vegstrekning Drept Bil /04/01 Møting på rett vegstrekning Lettere Bil skadd 01/08/10 Enslig kjøretøy kjørte utfor Lettere Motorsykkel e.l på venstre side på rett veg skadd 13/09/11 Enslig kjøretøy kjørte utfor Lettere Bil på høyre side i høyrekurve skadd Tabel 9.2 Beskrivelse af ulykker i Bømlafjordtunnelen i perioden (reference STRAKS). Ulykker, der har ført til dødsfald er markeret med orange. 9.3 Ulykker i undersøiske tunneler Ulykker i undersøiske tunneler blev specielt undersøgt i rapporten Trafikkulykker i undersjøiske vegtunneler F. H. Amundsen; A. Engebretsen; P. O. Roald, A. Ragnøy, Vegdirektoratet. Oslo [21], Heri blev ulykkerne i alle dengang eksisterende undersøiske tunneler undersøgt. Fylke Veg nr Tunnel Lengde km Åpningsår Størst stigningsgrad % ÅDT Ulykker Hordaland FV207 Bjorøy 2, ,0 % Rogaland EV39 Byfjord 5, ,0 % Hordaland EV39 Bømlafjord 7, ,5 % Møre og Romsdal RV658 Ellingsøy 3, ,5 % Møre og Romsdal RV64 Fannefjord 2, ,0 % Vest-Agder RV457 Flekkerøy 2, ,0 % Møre og Romsdal RV70 Freifjord 5, ,0 % Søe-Trøndelag RV714 Frøya 5, ,0 % Møre og Romsdal RV658 Godøy 3, ,0 % Søe-Trøndelag RV714 Hitra 5, ,0 % Østfold RV108 Hvaler 3, ,0 % Troms RV848 Ibestad 3, ,9 % Troms RV863 Kvalsund 1, ,0 % Rogaland EV39 Mastrafjord 4, ,0 % Troms RV866 Maursund 2, ,0 % Nordland EV10 Nappstraumen 1, ,0 % Finnmark EV69 Nordkapp 6, ,0 % Akershus RV23 Oslofjord 7, ,0 % Nordland EV10 Sløverfjord 3, ,0 % Troms EV8 Tromsøysund (lengste løb)3, ,2 % Møre og Romsdal RV658 Valderøy 4, ,5 % Finnmark EV75 Vardø 2, ,0 % Sogn og Fjordane Skatestraumen 1, % Totalt/Total 72

44 Ulykker pr mill vognkm / Accidents per mill vehicle km Ulykker pr mill vognkm / Accidents per mill vehicle km Risikovurdering af tung trafik i E39 Rogfast 42 Tabel 9.3 Undersøiske tunneler undersøgt i [21]. Antal ulykker i perioden fra tunnelens bygning til Ud fra undersøgelserne blev der bland andet vist sammenhængen mellem ulykkesrate og tunnel længde og ulykkesrate og største gradient. Figur 9.3 og Figur 9.4 er kopieret fra rapporten, hvor det desuden konkluderes: Fortegnene... gir imidlertid en viss tendens: Risikoen synker med økende tunnellengde Risikoen øker med økende stigningsgrad Risikoen synker og flater ut med økende ÅDT Risikoen er noe høyere i de eldste tunnelene 0,35 Alle / All 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 Alle uten 0 / All with accidents Logg. (Alle / All) Logg. (Alle uten 0 / All with accidents) 0,05 0,00 0,060 0,080 0,100 0,120 Største Stigningsgrad / Max gradient R 2 = 0,133 R 2 = 0,0274 Figur 9.3 0,40 0,35 0,30 0,25 Afbildning vist i [21] som illustration af ulykkesratens afhængighed af største stigning i tunnelen. Alle /All Alle uten 0 / All w ith accidents Logg. (Alle /All) 0,20 0,15 0,10 R 2 = 0,1941 Logg. (Alle uten 0 / All w ith accidents ) 0,05 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 R 2 = 0,0341 Lengde / Length (km) Figur 9.4 Afbildning vist i [21] som illustration af ulykkesratens afhængighed af tunnelens længde. Kommentarer: Det bemærkes, at de ovenfor viste illustrationer/regressioner ikke tager hensyn til andre forhold der har betydning for sikkerheden (eksempelvis er der ikke taget hensyn til hastigheden) og ikke giver mere eller mindre vægt til de forskellige tunneler og deres trafikvolumen. For delvist at råde bod på dette er der i det følgende vist sammenhængen, uden tunnelerne med meget lidt trafik (dvs. tunneler med ÅDT < 1000 kt/d). Spredningen på resultaterne er meget stor. Det kan også bemærkes at de registrerede ulykkesfrekvenser i flere tilfælde er baseret på overordentligt få ulyk-

45 Relativ Factor Risikovurdering af tung trafik i E39 Rogfast ker og korte observationsperioder, hvilket kan betyde at punkterne / tallene er meget usikkert bestemt. Det bemærkes yderligere, at de registrerede data er for den maksimale gradient i et helt tunnelanlæg. Det kan således tænkes at et tunnelanlæg med en maksimal gradient på 7% består af dele med langt mindre gradienter, hvorved tallene ret beset ikke kan sammenlignes. Alligevel er modellen og de registrerede data sammenlignet på en normaliseret skala i Figur 9.5. De registrerede data udviser en så stor spredning at det ikke er muligt hverken at af- eller bekræfte gradient modellen, som er opstillet af Ezra Hauer [34]. Godøy Hvaler Frøya Vardø Hitra Gradient Model (Hauer) Gradient Byfjord Ellingsøy Flekkerøy Fannefjord Valderøy Tromsøysund Mastrafjord Oslofjord Excl tunneler med ÅDT<1000 Gradient model (Hauer): Δα F α = e Hældning, α F α 0% % 1 4% % % % 1.91 Figur 9.5 Registrerede ulykkesfrekvenser i undersøiske tunneler i Norge [21] sammenlignet med gradientafhængighedsmodellen opstillet af Hauer [34] 9.4 Brande i tunneler Registrering af brande i tunneler er omtalt i rapporten Kartlegging av kjøretøybranner i norske vegtunneler [23]. Denne rapport giver nogle kvalitative udsagn vedrørende tunge køretøjer og undersøiske tunneler: Rapporten kartlegger og beskriver kjennetegn ved branner og branntilløp i norske vegtunneler Det gjennomsnittlige antallet branner i norske vegtunneler er 21,25 per år per 1000 tunneler. Det gjennomsnittlige antallet tilløp er 12,5 per år per 1000 tunneler. Brannene og tilløpene involverer som regel ikke skade på personer eller tunnel. Av 135 branner og tilløp vet vi at 8 involverte lettere personskader og at 8 involverte alvorlige personskader eller død. Av de 135 brannene og tilløpene involverte 40 skader på kjøretøy og 20 involverte skader på tunnel. Tekniske problemer er den hyppigste årsaken til branner og tilløp i tunge kjøretøy, mens eneulykke og kollisjon er den hyppigste årsaken til branner og tilløp i kjøretøy under 3,5 tonn. Undersjøiske vegtunneler er betydelig overrepresentert i statistikken over branner og tilløp i kjøretøy i norske vegtunneler. Det finnes 31 undersjøiske vegtunneler i Norge. Disse har høy stigningsgrad, definert som stigning på over 5 %. I tillegg finnes det 10 vegtunneler som ikke er undersjøiske, men som likevel har høy stigningsgrad. Disse 41 vegtunnelene, som utgjør til sammen 4 % av vegtunnelene i Norge, hadde 44 % av brannene og tilløpene i perioden Tunge kjøretøy er overrepresentert i disse brannene, og tekniske problemer var den hyppigste årsaken. Tabel 9.4 Uddrag af sammendraget af rapporten Kartlegging av kjøretøybranner i norske vegtunneler [24].

46 44 For at kunne vurdere overhyppigheden af brande i undersøiske tunneler og overhyppigheden af brande i tunge køretøjer bør brandhændelserne og tunnelerne dog studeres nærmere. I sammendraget ovenfor vurderes tunneler uden hensyn til længde og trafik og der skelnes ikke mellem tunneler af forskellig standard om med forskellige hastighedsgrænser. Som nævnt i rapporten der beskriver bedste praksis for risikoanalyser [20] forventes det at risikoen for brande er højere for tunneler med store gradient og at den er højere for tunge køretøjer og at disse brande fortrinsvis skyldes tekniske problemer. I hvor høj grad de anvendte modeller kan bekræftes af studiet af hændeler, kræver et nærmere studie.

47 45 10 Appendiks: Særlige forhold ved tunge køretøjer 10.1 Indledning Ved HAZID mødet 9 januar 2013 bidrog Henning Fransplass med et indlæg, der illustrerer de køretøjstekniske udfordringer ved tunneler med store gradienter. Vurderingerne af de særlige forhold ved tunge køretøjer har også indgået i rapporten Moderne vegtunneler [22] Der er i Moderne vegtunneler henvist til et notat dateret 25 november 2011 Kjøretekniske utfordringer i tunneler. Dette notat har ikke været til rådighed for denne risikovurdering. I det følgende beskrives kort udfordringerne og udvalgte dele af præsentationen fra 9 januar 2013 gengives Hovedproblemer og konklusioner Hovedproblemerne for tunge køretøjer på stejle gradienter er: Bremserne på tunge køretøjer Eksosen (udstødningen) fra tunge køretøjer Køretøjers udformning er reguleret af EU direktivet 98/12/EF. De norske køretøjer afviger dog fra de europæiske køretøjer på nogle punkter: Norske køretøjer har ofte bedre bremser med retarder, der gør dem bedre egnet til at køre på bratte fald Den tilladte totalvægt på norske køretøjer er højere end den generelle begrænsning i Europa. De udenlandske køretøjer har oftere (22%) fejl på bremserne end de norske køretøjer (13%). På grund af den højere totalvægt har norske køretøjer behov for bedre bremser. Hvis man udregner tillægsaccelerationen over tillægsbremsens kapacitet, fås ved energibevarelse følgende resultater: Køretøj Totalvægt Start-hastighed Fald Acceleration Hastighed efter 1000 m EU vogntog 44 t 80 km/t 5% m/s 2 82 km/t N-vogntog 50 t 80 km/t 5% 0.07 m/s 2 91 km/t N-vogntog 50 t 70 km/t 5% 0.07 m/s 2 82 km/t N vogntog 50 t 45 km/t 6% 0.18 m/s 2 82 km/t N-vogntog 50 t 20 km/t 7% 0.26 m/s 2 88 km/t N-vogntog 50 t 80 km/t 7% 0.26 m/s km/t N-modulvogntog 60t 80 km/t 7% 0.32 m/s km/t Tabel 10.1 Hastigheder ved kørsel på 100 m fald for EU og norske køretøjer under antagelse af starthastigheder og totalvægte. Ud fra disse betragtninger blev det konkluderet: Det finnes køretøjstekniske begrænsninger for hvor meget fald en tunnel bør have. Det anbefales, ikke at bygge tunneler med fald over 5%. Der bør indføres krav om brug af retardere.

48 46 Køretøjernes bremser bør kontrolleres ved hjælp af varmekamera før de kører ind i tunneler med store fald. Eksosudslip fra tunge køretøjer bør beregnes med «ARTEMIS» Det bør visualiseres hvor meget fald der er i tunnelen 10.3 Diskussion: Som det fremgår skal et 50 t køretøj starte med en 10 km/t lavere hastighed for efter 1000 m at have den samme hastighed som et EU køretøj med 44 t totalvægt. På den anden side har de norske køretøjer bedre bremser med retardere. Hvis faldet øges med 1%, udgør tillægs accelerationen ca. med 25 km/t på en strækning på 1000 m En 50 t lastbil, der starter med 80 km/t, vil efter en 5000 m strækning med 5% fald opnå en hastighed på 124 km/t. (under forudsætning af energibevarelse som beregnet ovenfor) 10.4 Udvalgte dele af præsentationen fra Kjøretøytekniske utfordringer Seksjon for Trafikantadferd. Henning Fransplass. 9. januar Kjøretøytekniske utfordringer Bremser på kjøretøy Eksosutslipp fra tunge kjøretøy Påløpsbremser < 3500 kg Motorvogn > 7500 kg Tunge kjøretøy > 7500 kg Forutsetninger Kommisjonsdirektiv 98/12/EF Tilhengerer < 3500 kg godkjenning Kommisjonsdirektiv 98/12/EF Påløpsinnretningens reaksjonsterskel Minimum: Fp = 0,02 x g x tilhengerens tekniske største masse Maksimum: Fp = 0,04 x g x tilhengerens tekniske største masse Påløpsbremseanlegg reaksjonsterskel Kraftlikevekt (forutsatt maksimal tillatt totalvekt) Tunge kjøretøy godkjenning Kommisjonsdirektiv98/12/EF Tilleggsbremser: Motorbrems & Elektrodynamisk retarder Minimum 2.9 % fall; Maksimum 4.9 % fall Retardasjonen fra kjøretøyets motor/tilleggsbremser, a = m/s2

49 47 Tunge kjøretøy - på norske veger Tunge kjøretøy - Norge / EU EU kjøretøy i 5% fall Norsk kjøretøy i 7% fall Tilleggs akselerasjon over tilleggsbremsens kapasitet, a= m/s2 Modulvogntog i 7% fall Tilleggs akselerasjon over tilleggsbremsens kapasitet, a= 0.26 m/s2 Tunge kjøretøy EU/Norge 22 % har feil på bremser 13 % har feil på bremser Bemerkning: ikke alle feil er alvorlige. Tilleggs akselerasjon over tilleggsbremsens kapasitet, a= 0.32m/s2 Utnyttelse av dimensjoner Eksosutslipp fra tunge kjøretøy. ARTEMIS: Assessment and Reliability of Transport Emission Models and Inventory Systems. WP 400 Heavy duty vehicle emissions. Final Report