Erd­be­ben­be­mes­sung in der Auf­zugs­pla­nung

Erd­be­ben in der Schweiz? Tat­säch­lich ist das Erd­be­ben­ri­si­ko hier nicht zu unter­schät­zen. Die Schweiz liegt nah an der Gren­ze zwi­schen der euro­päi­schen und der afri­ka­ni­schen Plat­te. Die­se Plat­ten­gren­ze führt zu Span­nun­gen, die gele­gent­lich in Form von Erd­be­ben frei­ge­setzt wer­den.

Die Regio­nen mit der höchs­ten Erd­be­ben­ge­fähr­dung in der Schweiz sind das Wal­lis, Basel, Grau­bün­den und das St. Gal­ler Rhein­tal. Regio­nen ganz ohne Erd­be­ben­ge­fähr­dung gibt es in der Schweiz nicht. Der Schwei­zer Erd­be­ben­dienst SED regis­triert im In- und dem benach­bar­ten Aus­land im Schnitt drei bis vier Erd­be­ben am Tag. Die meis­ten davon sind für die Bevöl­ke­rung nicht zu spü­ren. Ein scha­den­brin­gen­des Beben ist aller­dings nicht aus­ge­schlos­sen.

Dabei wächst die Schweiz immer mehr in die Höhe. In den letz­ten Jah­ren sind zahl­rei­che Hoch­häu­ser mit einer Höhe von 100 Metern und mehr hin­zu­ge­kom­men. Der Trend zur urba­nen Ver­dich­tung und Ver­ti­ka­li­sie­rung ist unge­bro­chen. Aufzüge sind dabei ein wich­ti­ges Ele­ment für den Betrieb die­ser Gebäu­de. 

Was ist Erd­be­ben­be­mes­sung? 

Die Erd­be­ben­be­mes­sung bezieht sich auf den Pro­zess der Pla­nung und Gestal­tung von Bau­wer­ken, um deren Sicher­heit und Sta­bi­li­tät wäh­rend eines Erd­be­bens zu gewähr­leis­ten. Bau­wer­ke sol­len die bei einem Erd­be­ben auf­tre­ten­den Kräf­te und Bewe­gun­gen aus­hal­ten, ohne dass es zu einem kata­stro­pha­len Ver­sa­gen kommt. Die Erd­be­ben­be­mes­sung ist somit ein wesent­li­cher Bestand­teil des Bau­in­ge­nieur­we­sens, der Leben ret­ten und mate­ri­el­le Schä­den erheb­lich redu­zie­ren kann. 

Aus­le­gung der Auf­zugs­an­la­gen unter Erd­be­ben­be­din­gun­gen 

Anfor­de­run­gen an die Auf­zugs­pla­nung erge­ben sich durch den Bau­herrn, aus dem Nut­zungs- und Bewe­gungs­pro­fil und aus der Gestal­tung des Archi­tek­ten. Dazu müs­sen die Auf­zugs­an­la­gen bei der tech­ni­schen Aus­le­gung den gel­ten­den Richt­li­ni­en und Sicher­heits­auf­la­gen ent­spre­chen.

Die Kar­te zeigt die Ein­tei­lung in Erd­be­ben­zo­nen des SED. Die Gefähr­dungs­be­ur­tei­lung wur­de in die Bau­norm SIA 261 über­führt. Zudem regelt die Norm SN EN  81–77 euro­pa­weit die Sicher­heits­re­geln für die Kon­struk­ti­on und den Ein­bau von Auf­zü­gen unter Erd­be­ben­be­din­gun­gen.

Karte Erdbebenzonen nach SIA 261, Quelle: map.geo.admin.ch
Kar­te Erd­be­ben­zo­nen nach SIA 261, Quel­le: map.geo.admin.ch

SIA 261 

In der SIA 261 sind unter ande­rem recht­ver­bind­lich die Ein­wir­kun­gen und Mass­nah­men bei Erd­be­ben­fäl­len beschrie­ben. Aufzüge zäh­len im Gebäu­de­kon­text als sekun­dä­re Bau­tei­le und hier­bei als «Bau­tei­le, die im Fal­le des Ver­sa­gens Per­so­nen gefähr­den oder das Trag­werk beschä­di­gen kön­nen». Es sind also auch für Aufzüge Vor­keh­run­gen für einen Erd­be­ben­fall zu tref­fen. 

SIA 18/370 

Gemäss SIA 118/370 «All­ge­mei­ne Bedin­gun­gen für Aufzüge, Fahr­trep­pen und Fahr­stei­ge» ist durch den Bau­herrn anzu­ge­ben, ob und mit wel­chen zu berück­sich­ti­gen­den Wer­ten das aus­füh­ren­de Auf­zugs­un­ter­neh­men die Kon­struk­ti­on durch­zu­füh­ren hat. 

SN EN 81–77 

Wel­che Mass­nah­men genau für Aufzüge zutref­fen, wird in der Norm SN EN 81–77 erläu­tert. Die­se Norm regelt die Sicher­heits­aspek­te der Kon­struk­ti­on und dem Ein­bau von Auf­zü­gen unter Erd­be­ben­be­din­gun­gen. Für die kor­rek­te Aus­le­gung spielt der Fak­tor Bemes­sungs­be­schleu­ni­gung eine ent­schei­den­de Rol­le. Je nach Höhe die­ses Wer­tes wird die Kon­struk­ti­on in unter­schied­li­che Erd­be­ben­ka­te­go­rien für Aufzüge ein­ge­teilt, wel­che wie­der­um unter­schied­li­che Mass­nah­men nach sich zie­hen.  

Es wird in 4 Kate­go­rien unter­schie­den:

Bemes­sungs-beschleu­ni­gung m/s2 Erbe­ben­ka­te­go­rie
für Aufzüge 
Anmer­kung 
ad < 1 0Die Anfor­de­run­gen von EN 81–20 und EN 81–50 sind ange­mes­sen, daher sind kei­ne zusätz­li­chen Mass­nah­men erfor­der­lich. 
1 ≤ ad < 2,5 1Klei­ne­re Kor­rek­tur­mass­nah­men erfor­der­lich 
2,5 ≤ ad < 4 2Mitt­le­re Kor­rek­tur­mass­nah­men erfor­der­lich 
ad ≥ 4 3Beträcht­li­che Kor­rek­tur­mass­nah­men erfor­der­lich 

Erd­be­ben­ka­te­go­rien für Aufzüge gem. EN 81–77

Die aus den Kate­go­rien resul­tie­ren­den not­wen­di­gen Mass­nah­men sind unter ande­rem (nicht abschlies­send): 

Anfor­de­run­gen
nach EN 81–77 
Erd­be­ben­ka­te­go­rie für Aufzüge 1Erd­be­ben­ka­te­go­rie für Aufzüge 2Erd­be­ben­ka­te­go­rie für Aufzüge 3
Ver­hin­de­rung von Ver­fang­stel­len xxx
Not­füh­rung für den Fahr­korb xx
Fahr­korb­ver­rie­ge­lun­gen xx
Not­füh­run­gen für das Gegen­ge­wicht oder Aus­gleichs­ge­wicht xxx
Schutz der Treib­schei­ben, Seil­rol­len oder Ket­ten­rä­der xxx
Füh­rungs­schie­nen­sys­tem xxx
Trieb­werk und Steue­rung xxx
Zusätz­li­che elek­tri­sche Ein­bau­ten im Schacht xxx
Ver­hal­ten bei Aus­fall der nor­ma­len Ener­gie­ver­sor­gung xx
Erd­be­be­n­er­ken­nungs­sys­tem x

Erd­be­ben­be­mes­sung: früh­zei­ti­ge Ein­bin­dung von Auf­zugs­exper­ten lohnt

Die beschrie­be­nen Anfor­de­run­gen und Mass­nah­men kön­nen einen hohen Ein­fluss auf Kos­ten und Schacht­ab­mes­sun­gen haben. Es lohnt sich daher, das Pla­nungs­team bereits in frü­hen Pla­nungs­pha­sen mit Exper­ti­se in der Auf­zugs­pla­nung zu ver­stär­ken. 

Als zer­ti­fi­zier­te Auf­zugs­exper­ten unter­stüt­zen wir Bau­her­ren und Archi­tek­ten bereits in der Wett­be­werbs­pha­se, spe­zi­fi­zie­ren die Auf­zugs­an­la­gen, schrei­ben die­se her­stel­ler­neu­tral aus und beglei­ten die Rea­li­sie­rung bis zur Abnah­me. Auch bei einer Anla­gen­sa­nie­rung bera­ten wir Sie ger­ne.

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Portrait Jan Thuss

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Jan Thuss
Seni­or Con­sul­tant