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zum Neubau der Seeschleuse im

Hafen der Stadt Papenburg

Planungsbegleitende Risikobeurteilung

nach DIN EN ISO 12100 für den Neubau des

Außen- und Binnentores der Seeschleuse

im Hafen der Stadt Papenburg

(Bestand der Seeschleuse im Hafen der Stadt Papenburg, 2024)

RB AHPT BHPT-OP3-001 (Entwurf) Version 1

Papenburg, den 13.09.2024

Neubau eines Schleusentores am BHPT der Seeschleuse Papenburg Planungsbegleitende Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 1

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Inhaltsverzeichnis

1. Vorwort zur Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 ............................. 3

2. Verwendung und Grenzen der Anlage

2.1 Allgemeines zur neuen Seeschleuse ................................................. 4

2.2 Festlegen der Grenzen

2.2.1 Verwendungsgrenzen ........................................................... 6

2.2.2 Zeitliche Grenzen .................................................................. 7

2.2.3 Räumliche Grenzen ............................................................... 7

3. Identifizierung von Gefährdungen

3.1 Tor allgemein ..................................................................................... 8

3.2 Begehungen, Zugänge, Leitern, Abstiege etc. ................................... 8

3.3 Klappen, Luken etc. ........................................................................... 8

3.4 Schütze, Schützzylinder ..................................................................... 8

3.5 Torantriebsraum ................................................................................. 9

3.6 Elektrische Versorgung .................................................................... 10

3.7 Geschlossene Räume / Auftriebstanks ............................................ 10

4. Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100

4.1 Matrix zur Bewertung von Risiken .................................................... 11

4.2 Performance Level ........................................................................... 12

4.3 Allgemeine Sicherheitsanforderungen und/oder Maßnahmen .............

zur Vermeidung von Gefahren ......................................................... 13

4.4 E- und steuerungstechnische Sicherheitsanforderungen und / oder ....

Maßnahmen zur Vermeidung von Gefahren .................................... 19

4.5 Risikobeurteilung

4.5.1 Tor allgemein ....................................................................... 24

4.5.2 Begehungen, Zugänge, Leitern, Abstiege etc. .................... 26

4.5.3 Klappen, Luken etc. ............................................................. 27

4.5.4 Schütze, Schützzylinder ...................................................... 27

4.5.5 Torantriebsraum .................................................................. 29

4.5.6 Elektrische Versorgung ....................................................... 31

4.5.7 Geschlossene Räume / Auftriebstanks ............................... 34

5. Normenverzeichnis ................................................................................... 35

6. Abkürzungen ............................................................................................ 40

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1. Vorwort zur Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100

Der vorliegende Bericht analysiert anhand der DIN EN ISO 12100 und der

Maschinenrichtlinie MRL 2006/42/EG die vorhersehbaren Gefahren beim

Betrieb der neuen Schleusentore und bei den auszuführenden Arbeiten am

neuen Binnentor der Seeschleuse Papenburg im Rahmen der Entwurfsplanung.

Hieraus werden, in Übereinstimmung mit den Maßgaben aus dem Anhang I der

Maschinenrichtlinie und den anzuwendenden technischen Regeln, erforderliche

Maßnahmen zur Verhütung von Gefährdungen und die verbleibenden

Restrisiken ermittelt.

Die Risikobeurteilung umfasst alle vorhersehbaren Gefährdungen, denen

Personen in und auf der Anlage und bei deren bestimmungsgemäßer

Verwendung ausgesetzt sind. Diese Gefährdungen sind mechanischer,

elektrischer oder ergonomischer Art.

Der Personenkreis, der geschützt werden, muss umfasst die Gruppen, welche

die Schleuse direkt nutzen (z.B. Fachpersonal, Schifffahrt) oder auch indirekt

mit der Anlage in Kontakt kommen (Personenverkehr, Besucher,

Fremdarbeitnehmer).

Organisatorische Maßnahmen wie Ausbildung und Unterweisung helfen, die

Risiken von Unfällen bei den Personengruppen zu verringern.

Ziel ist es, die Anlage nach Abschluss der Montage und dem Einbau so zu

betreiben, dass bei bestimmungsgemäßer Verwendung keine Verletzungen und

Gesundheitsschädigungen verursacht werden.

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2. Verwendung und Grenzen der Anlage

2.1. Allgemeines zur neuen Seeschleuse

Die Seeschleuse im Hafen der Stadt Papenburg gewährleistet die See-,

Binnen- sowie Sportschifffahrt und ging in ihrer jetzigen Form 1975 in Betrieb.

Bei Außenwasserständen von +2,50 m NN bis -1,50 m NN erfolgen

durchschnittlich 2.000 Schiffsschleusungen pro Jahr.

Nach 40 Jahren Betriebsdauer soll die Seeschleuse stufenweise (3 Baustufen)

während des laufenden Betriebes der vorhandenen Schleuse neu gebaut

werden, um den zukünftigen Schleusenbetrieb und die Deichsicherheit zu

gewährleisten.

In der 1. Stufe soll das Außenhaupt, in der 2. Stufe das Binnenhaupt und in der

3. Stufe die Schleusenkammer neu gebaut werden. Die 1. Stufe ist Jahr 2023

abgeschlossen worden

Die Seeschleuse verbindet das Fahrwasser der Ems bei Ems-km 0 bzw. des

Dortmund-Ems-Kanals bei DEK-km 225,82 mit dem Hafen der Stadt Papenburg

und kann von Seeschiffen mit einem Tiefgang bis 5,50 m zzgl. 0,50 m Keel

Clearence angelaufen werden, deren Hauptumschlagsgüter aus Baustoffen,

Holz, Stahl, Papier, Torf, Mineralöle und Getreide bestehen.

Die Sohle der Schleuse, des Sielkanals sowie des weiterführenden Hafens liegt

auf ca. – 5,20 m NN. Die lichte Breite der Seeschleusendurchfahrt beträgt

ca. 26,5 m. Vollcontainerschiffe mit 8 Reihen und einer Schiffsbreite von 23,0 m

können die Schleuse passieren. Zwischen den Torachsen ist die Seeschleuse

ca. 155 m lang.

Baustufe 2: Neues Binnenhaupt

Die vorliegende Entwurfsplanung befasst sich mit dem Neubau eines neuen

Binnenhauptes für die Seeschleuse. Das Binnenhaupt wird wie im Bestand mit

einem Schiebetor einschließlich 4 Schützen ausgestattet und mit einem

Unterwagen, der auf Schienen eines neuen Drempels läuft sowie einen

Oberwagen, mit dem das Tor in eine seitliche Kammer verfahren werden kann.

Der Torkörper hat eine Länge von ca. 28 m und eine Höhe von ca. 12,0 m.

Gegenüber dem Bestandstor wird die Torbreite von ca. 1,90 m auf ca. 3,0 m

vergrößert, um die Stabilität zu verbessern.

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Die Schiebetore am Außen- und Binnenhaupt werden durch elektrisch-

mechanisch angetriebene Seilantriebe, die im Antriebsgebäude untergebracht

sind, bewegt

Für die Erfassung und Überwachung der Geschwindigkeiten und Positionen

werden im Antriebsstrang der Seilantriebe Drehgeber als Absolutwertgeber

eingesetzt.

Die Füll- und Entleerungsschütze im Torkörper werden mit elektrisch

betriebenen Hubzylindern (EHZ) bewegt.

Prinzipiell ist die Seeschleuse im Automatikbetrieb zu bedienen. Ein Umschalten auf

manuellen Betrieb ist grundsätzlich möglich (ohne Umgehung von relevanten

Sicherheitsfunktionen) und ggf. punktuell auch sinnvoll.

Folgende Betätigungsebenen sind festgelegt:

• Betätigungsebene Steuerstand / Touch-Panel / ggf. mobiles Panel = Priorität 1

Zentrale Überwachung und Steuerung der Tore im Normalfall

• Betätigungsebene "Vor Ort" = Priorität 2

Die elektromechanischen Seilwinden und die Schützzylinder sind direkt vor Ort zu

bedienen. Die Steuerung der Komponenten von der Vor-Ort-Betätigungsebene

erfolgt unter Umgehung der Automatisierungsprozesse. Zusätzlich sind für die

Schützzylinder und den Torantrieb Handräder vorgesehen, für die Seilwinden

steht bei Stromausfall ein weiterer Dieselmotor für den stromlosen Betrieb zur

Verfügung.

Die Vor-Ort-Steuerstelle gilt als reine Reparatur- und Not-Bedienebene.

• Not-Aus-Betätigung

Not-Aus-Taster sind an jedem Antrieb und am Schaltpult vorgesehen. Bei der

Betätigung werden jeweils Antriebsgruppen oder verfahrenstechnisch

zusammenhängende Bereiche abgeschaltet.

Die gesamte Schleusenanlage ist mit Pegelstandserfassungen für alle erforder-

lichen Pegelmessungen zum sicheren Betrieb der Schleuse sowie mit einer

Videoüberwachung ausgestattet.

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2.2. Festlegen der Grenzen

2.2.1. Verwendungsgrenzen

Die planungsbegleitende Risikobeurteilung in der Entwurfsphase umfasst den

Neubau des Binnenhauptes der Seeschleuse im Hafen der Stadt Papenburg.

Das beschriebene Binnenhaupt wird ausgelegt, konstruiert und gebaut, um bei

ausgeglichenem Wasserstand Schiffe aus einem Hafenbecken in einen Fluss

(Ems) überführen zu können. Es werden zum Schleusen immer beide Tore

(Außentor und Binnentor) geöffnet. Die Betätigung der Tore und Schütze zum

Öffnen und Schließen bzw. zum Wasserausgleich erfolgt grundsätzlich

nacheinander. Eine sogenannte „Dockschleusung“, bei der beide Tore geöffnet

sind, darf nur im Notfall und auf Anordnung durch übergeordnetes Personal bei

bestimmten Wasserständen und mit einem begrenzten Zeitfenster erfolgen.

Im geschlossenen Zustand soll die Schleuse das Hafenbecken vom

tidenabhängigen Wasserstand der Ems abschotten. Die Bedienung und

Zugänglichkeit der Anlage ist nur speziell qualifiziertem Personal der Stadt

Papenburg erlaubt. Bestimmte Bereiche der Schleuse sind aber auch der

Öffentlichkeit zugänglich. Diese Bereiche der Schleuse sind eine von der

Öffentlichkeit begehbare Ebene auf den Schleusentoren zum Überqueren der

Seeschleuse, die beim Öffnen und Schließen des Tores jedoch gesperrt wird.

Die bestimmungsgemäße Verwendung einer Schleuse besteht darin, durch

Füllen oder Leeren der Schleusenkammer Schiffe zu heben bzw. zu senken,

um eine Fallstufe zu überwinden. Tore, Füll- und Entleerungsschütze sowie

andere Komponenten der Schleuse sind so aufgebaut, dass sie als Gesamtheit

funktionieren. Um die Sicherheit für Personen und Güter im Gefahrenbereich

der Schleuse zu gewährleisten, ist es notwendig die Schleuse als Gesamtheit

zu betrachten. Sicherheitseinrichtungen verhindern z.B. das gleichzeitige

Öffnen beider Tore, verriegeln der Steuerung der Ein- und Ausfahrtsignale

gegeneinander oder gewährleisten eine schnelle Unterbrechung des

Schleusungsvorganges (Schleusen-Halt).

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2.2.2. Zeitliche Grenzen

In Anlehnung an die DIN EN ISO 12100 werden bei der Durchführung der

Risikobeurteilung folgende Lebensphasen der Schleuse betrachtet. Dabei

beträgt die geforderte Lebensdauer nach DIN 19704-1 für den Stahlbau 70

Jahre und für die Maschinenkomponenten 35 Jahre. Davon ausgenommen sind

Verschleißteile. Für elektronische Betriebsmittel ist eine Lebensdauer von

mindestens 8 Jahren vorzusehen.

I Transport, Zusammenbau, Installation

II Inbetriebnahme / Störung

III Verwendung / Schleusenbetrieb

IV Wartung / Reinigung (auch Bauwerksinspektion) und Instandsetzung /

Reparatur

V Außerbetriebnahme / Demontage / Entsorgung

2.2.3. Räumliche Grenzen

Die Risikobeurteilung bezieht sich nur auf die Häupter der Seeschleuse mit

Antriebsräume und der Seiltriebe zum Öffnen und Schließen sowie der

Steuerungs-, Überwachungs- und Kontrolleinrichtungen. Diese sind im

Wesentlichen:

• Begehungen, Zugänge, Leitern, Abstiege im Torkörper, etc.

• Schützantriebe (Zylinder, Aggregate....) im Torkörper,

• Torantrieb (Unterwagen, Oberwagen mit Antriebsraum und Torantrieb),

• Elektrische Versorgung (Schaltschränke, spannungsführende Teile, etc.),

• Geschlossene Räume im Torkörper (Auftriebstanks),

• Allgemeine Geometrie, scharfe Kanten, Sicherheitsabstände etc.

• Signal- und Pegelanlagen mit ihrer Kopplung zur Steuerung.

Die Arbeiten in und an den Toren finden im Freien oder innerhalb von

Einhausungen statt. Sie und die maschinentechnische Ausrüstung sind den

klimatischen Bedingungen anzupassen. In den Toren sind die Arbeiten und die

maschinentechnische Ausrüstung vor direkten Witterungseinflüssen geschützt.

Die Ausrüstung in Schaltschränken ist vor Temperaturen <= 5°C und > 35°C zu

schützen. Betauung der elektrischen und elektronischen Bauteile ist zu

vermeiden.

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3. Identifizierung von Gefährdungen

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4. Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100

4.1. Matrix zur Bewertung von Risiken

Risiko [R] für allgemeine Gefahren vor der Verwendung einer

Schutzmaßnahme (VOR) bzw. allgemeine Gefahren nach Ergreifung einer

Schutzmaßnahme (NACH).

Risiko = f [SA, AD, EA, WE)

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4.2. Performance Level für sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen nach DIN

EN ISO 13849-1

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4.3. Allgemeine Sicherheitsanforderungen und / oder Maßnahmen zur Vermeidung

von Gefahren

4.3.1. Allgemeines

Für den Stahlwasserbau, Maschinenbau und die E-Technik sind die

Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen im Wasserbau (ZTV-W) sowie

die einschlägigen Normen zu berücksichtigen.

Bei der Auswahl der Maßnahmen zur Minderung der ermittelten Risiken ist

nach folgender Reihenfolge vorzugehen:

• Inhärent sichere Konstruktion, d.h. die Sicherheit ist in Konstruktion und Bau

der Maschine/Anlage soweit wie möglich umzusetzen.

• Schutzmaßnahmen, d.h. Umsetzung von Schutzmaßnahmen gegen Risiken,

die sich nicht beseitigen lassen.

• Benutzerinformation, d.h. Benutzer sind über Restrisiken infolge nicht

vollständig wirksamer Schutzmaßnahmen zu unterrichten (z.B. in der

Bedienungsanleitung, entsprechend ausgebildetes Personal etc.).

4.3.2. Vermeiden oder Sichern von Gefährdungen an Quetsch, Scher- und

Einzugsstellen im Allgemeinen und bei Wartungsarbeiten

• Quetschgefahren an feststehenden Teilen der Maschinen sind durch

Einhaltung der Sicherheitsabstände nach DIN EN 349 zu vermeiden. Wenn

die Einhaltung dieser Sicherheitsabstände nicht möglich ist, müssen die

möglichen Quetschstellen durch feststehende, trennende

Schutzeinrichtungen gem. DIN EN ISO 953 gesichert werden. Können

Gefahrstellen nicht gesichert werden, so ist in der Betriebsanweisung darauf

hinzuweisen, dass erforderliche Wartungsarbeiten nur im Stillstand

durchgeführt werden dürfen. Der betroffene Anlagenteil ist abzuschalten, auf

Spannungsfreiheit zu überprüfen und gegen Wiedereinschalten zu sichern.

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• Einbau trennender Schutzeinrichtungen wie Gehäuse, Abdeckungen,

Verkleidungen, feste Schutzbügel und dgl. muss der DIN EN ISO 12100, DIN

EN 953 und DIN EN ISO 13857 entsprechen. Sie müssen so beschaffen

sein, dass sie folgende Anforderungen erfüllen:

• Sie sind, ihrer Schutzfunktion entsprechend, fest und widerstandsfähig

ausgeführt.

• Sie können nur durch Werkzeug gelöst werden.

• Sie verursachen keine zusätzlichen Gefährdungen.

• Sie können nicht auf einfache Weise entfernt, umgangen oder

unwirksam gemacht werden.

4.3.3. Absturzsicherungen und Geländer

Die Art der Geländerkonstruktion (Form des Geländers, Befestigung der

Pfosten sowie für Instandsetzungsarbeiten etc.) richtet sich nach den örtlichen

Gegebenheiten. Dabei ist die DIN EN ISO 14122 (Sicherheit von Maschinen -

Ortsfeste Zugänge zu maschinellen Anlagen) zu beachten.

4.3.4. Arbeitsplätze, Zugänge, Begehungen, Durchgänge

Die Anforderungen aus DIN EN ISO 14122 „Ortsfeste Zugänge zu maschinellen

Anlagen“ sind zu erfüllen.

Teil 1: Wahl eines ortsfesten Zugangs zwischen zwei Ebenen

Teil 2: Arbeitsbühnen und Laufstege

Teil 3: Treppen, Treppenleitern und Geländer

Teil 4: Ortsfeste Steigleitern

Befehlsgeräte oder zu bedienende Teile sollen möglichst vom Boden aus

zugänglich sein. Wenn dies nicht möglich ist, sind Arbeitsbühnen mit Zugängen

vorzusehen.

Wo ein Zugang für Reinigungs-, Einstell- oder Wartungsarbeiten

erforderlich ist, müssen Arbeitsbühnen und Laufstege vorhanden sein.

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Wenn Anforderungen an Durchgangshöhe und Breite (mind. 600 mm)

ausnahmsweise aus baulichen Gründen nicht eingehalten werden können,

müssen alle Gefahrenbereiche mit einer schwarzgelb gestreiften Polsterung

versehen werden. Die zugänglichen Maschinenteile dürfen, sofern dies ihre

Funktion zulässt, weder scharfe Kanten und Ecken noch raue Oberflächen

haben, die zu Verletzungen führen können. Diese Anforderung gilt ebenfalls für

die Innenteile von Maschinen, mit denen das Bedienpersonal bei Montage,

Wartungsarbeiten usw. in Berührung kommen kann.

4.3.5. Fehlerhafte Montage

Fehler bei der Montage oder der erneuten Montage bestimmter Teile, die zu

Gefahren führen können, müssen durch die Bauart dieser Teile oder andernfalls

durch Hinweise auf den Teilen selbst und/oder auf den Gehäusen unmöglich

gemacht werden. Dieselben Hinweise müssen auf den beweglichen Teilen

und/oder auf ihren Gehäusen stehen, wenn die Kenntnis der

Bewegungsrichtung für die Vermeidung einer Gefahr notwendig ist. Ggf. muss

die Betriebsanleitung zusätzliche Informationen enthalten.

Vor der Inbetriebnahme sowie nach Instandsetzungsarbeiten ist die korrekte

Montage von den montierten oder wieder montierten Bauteilen oder

Baugruppen zu überprüfen. Ein entsprechender Hinweis ist in der

Bedienungsanleitung zu geben.

4.3.6. Lärm

Alle Anlagenteile sind möglichst Lärm mindernd zu konstruieren. Es sind die

Anforderungen der Arbeitsschutzverordnungen zu erfüllen. Bei der Festlegung

von Lärmminderungsmaßnahmen ist folgende Rangfolge zu beachten:

Die Lärmemission muss am Entstehungsort verhindert werden oder so weit wie

möglich verringert werden. Technische Maßnahmen (einschließlich

Raumakustik) haben Vorrang vor organisatorischen Maßnahmen. Diese

Maßnahmen haben Vorrang vor der Verwendung von Gehörschutz.

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4.3.7. Beleuchtung

Bei Verkehrswegen und Arbeitsplätzen sind bezüglich der Beleuchtung die

Anforderungen der Arbeitsstättenverordnung und hinsichtlich von explosions-

gefährdeten Bereichen die Betriebssicherheitsverordnung zu berücksichtigen.

Weitere Konkretisierungen ergeben sich aus den Arbeitsstätten-Richtlinien und

den Berufsgenossenschaftlichen Regeln (z.B. BGR 131). Beleuchtungsniveau,

Blendungsbegrenzung und Leuchtdichteverteilung sind bei der Planung und

Ausführung der Beleuchtungsanlagen von vorrangiger Bedeutung.

Wahrnehmung, Konzentration und Aufmerksamkeit werden dadurch deutlich

beeinflusst. Die Anforderungen der DIN EN 12464 sind zu beachten.

Bei der Installation der Leuchten etc. ist darauf zu achten, dass die erforderliche

freie Durchgangshöhe nicht beeinträchtigt wird.

4.3.8. Ergonomische Prinzipien

Ergonomische Prinzipien sind auch bei der Gestaltung und Anordnung von

Bedienungselementen und Warnzeichen entsprechend EN 894-1 und EN 894-2

zu berücksichtigen.

4.3.9. Anforderungen an das Verschlusssystem

Es dürfen durch angetriebene Teile des Verschlusses keine Verletzungen oder

Schäden hervorgerufen werden, die aufgrund von unbeabsichtigten oder

ungesteuerten Bewegungen entstehen können. Mögliche Ursachen hierfür ist

das Lösen von Bauteilen in jeglicher Art, wie Herabfallen oder Überfahren von

Endlagen.

Die Mindest-Sicherheitsfaktoren für die Stahlkonstruktion sind in der DIN

19704:2014 festgelegt.

Weiterhin muss die Konstruktion im Fall eines einzelnen Versagens

sicherstellen, dass kein zweites Versagen auf Grund der kurzzeitigen

Belastungen anderer Bauteile des Verschlusssystems auftritt. Für feste Teile,

z.B. Wellen und Hebel, muss ein mögliches Versagen des Tragmittels nicht

unterstellt werden, vorausgesetzt, dass sie korrekt bemessen und konstruiert

sind.

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4.3.10. Brandgefahr

Die Anlage und elektrotechnische Ausrüstung muss so konstruiert sein, dass

die Wahrscheinlichkeit eines Brandes möglichst klein ist, die Ausbreitung eines

Brandes begrenzt wird und eine sichere Evakuierung möglich ist.

Die Antriebs- bzw. Maschinenräume sind mit einem Brandmeldesystem und

geeigneten Möglichkeiten zur Rauchbewältigung auszustatten.

Für die Bekämpfung von Entstehungsbränden sind Feuerlöscheinrichtungen in

ausreichender Anzahl bereit zu halten. Das Personal muss in diese

Einrichtungen eingewiesen sein.

Können bei einem Brand Flüssigkeiten (z.B. Hydrauliköl, Kunststoffe usw.) zur

Brandausbreitung beitragen, sind ausreichende Maßnahmen zu deren

Rückhaltung zu treffen.

4.3.11. Signale und Warneinrichtungen

Akustische Informationen müssen sich ausreichend von

Umgebungsgeräuschen abheben.

Die Schallpegel von Signalen sollten um mindestens 15 dB höher liegen als die

Schallpegel von Störgeräuschen. Der A-Schallpegel von Notsignalen sollte

nicht kleiner als 75 dB sein (siehe auch DIN EN 981).

Optische Informationen müssen ausreichend sichtbar sein. Die Anordnung von

Anzeigeeinrichtungen sollen möglichst im Gesichtsfeld, gruppiert nach

Wichtigkeit der Anzeige, Häufigkeit der Benutzung, Ablesereihenfolge erfolgen

(vgl. auch DIN EN 981, DIN EN 842-1, DIN EN 894-2, DIN EN 61310-1/VDE

0113-101).

Die Größe von Schriften ist in Verbindung mit dem Blickwinkel und

Betrachtungsabstand, den Lichtverhältnissen, Kontrasten, der Anzahl

wahrzunehmender Ziffern und der Anordnung von Ziffer und Buchstaben zu

beachten (vgl. auch DIN 461, DIN 1450, DIN 43790).

Graphische Symbole für Sicherheitszeichen am Arbeitsplatz siehe BGV A8,

Anhang I Nr. 2 GefStoffV (branchenspezifische Symbole werden hier nicht

erfasst).

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Farbliche Gestaltung als Informationsträger soll der DIN 30601 folgen.

Informationen müssen verständlich und voneinander unterscheidbar sein. Die

Kriterien für Gefahrensignale (Warnsignale, Notsignale) müssen eindeutig und

deutlich von anderen Signalen und voneinander unterscheidbar sein.

4.3.12. Kennzeichnung

Die Mindestkennzeichnung muss enthalten:

• den Namen und die Anschrift des Herstellers,

• vorgeschriebene Kennzeichnungen,

• Baujahr,

• Bezeichnung,

• Leistungsangaben.

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4.4. E- und steuerungstechnische Sicherheitsanforderungen und / oder Maßnahmen zur

Vermeidung von Gefahren

4.4.1. Elektrische Ausrüstung

Es sind die Anforderungen aus DIN EN 60204-1, DIN EN 60204-11, DIN EN

61000-6-2 und DIN EN 61508 zu beachten.

Die „Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen - Wasserbau (ZTV-W) für

die elektrische Ausrüstung von Stahlwasserbauten“ sind anzuwenden für die

elektrische Ausrüstung der Antriebe von Stahlwasserbauten (Antriebe sind die

Gesamtheit aus elektrischen Maschinen und zugehörigen mechanischen und

elektrischen Einrichtungen, unabhängig von der räumlichen Anordnung).

Sie ergänzen die DIN 19704, „Stahlwasserbauten, Teil 3, Elektrische

Ausrüstung“, die „Allgemeinen Technischen Vertragsbedingungen für

Bauleistungen“ (ATV-VOB/C) - Elektrische Kabel und Leitungsanlagen in

Gebäuden - DIN 18382 - und die einschlägigen elektrotechnischen DIN- und

EN-Normen sowie das VDE-Vorschriftenwerk.

4.4.2. Antriebssysteme und Kraftübertragungselemente

Die Kraftübertragungselemente zwischen den Antriebsmotoren und den

zugehörigen Maschinengruppen müssen entsprechend DIN EN ISO 13857 und

DIN EN 953 gesichert werden.

Elektrische Systeme müssen der DIN EN 60204-1 und DIN EN 61000-6-2

entsprechen.

Alle elektrischen Bauteile des Antriebssystems sind deutlich und dauerhaft zu

kennzeichnen.

Entsprechend der einschlägigen Norm DIN 19704 und der ZTV-W LB 216/2 ist

ein Überlastschutz für die Antriebe zu installieren. Beim Ansprechen einer

Überlastsicherung müssen die betroffenen Antriebe speichernd stillgesetzt

werden. Das Rücksetzen darf nicht zum Anlauf der Antriebe führen.

Maßnahmen zur Drucküberwachung sind vorzusehen.

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Motorbetriebene Teile, die bei Energieausfall von Hand bewegt werden können,

sind so auszuführen, dass keine Gefährdung durch den Handantrieb bei

Verwendung des Kraftantriebs entsteht. Handräder sind beispielsweise als

Scheibenräder auszuführen. Bei Handpumpen ist der Hebel zur Betätigung

nach dem Gebrauch abzuziehen. Generell sind die Handbetätigungselemente

von den Antrieben zu trennen. Kann es aufgrund von zu hohen oder zu

niedrigen Temperaturen zu gefährlichen Zuständen in einem Hydrauliksystem

kommen, ist eine Überwachung der Temperatur am Hydrauliksystem

vorzunehmen.

4.4.3. Steuerungstechnische Maßnahmen / Sicherheitsbezogene Steuerungen

Im Regelbetrieb ist sicherzustellen, dass die folgenden Prozesszustände

vermieden werden:

• beide Schiebetore (Außentor und Binnentor) sind gleichzeitig geöffnet

• Öffnen der Schiebetore vor abgeschlossenem Pegelausgleich

• Schiebetore sind nicht vollständig geöffnet und die Signalanlage gibt

Durchfahrt frei

• Schließen der Schiebetore bei Anwahl eines falschen Signalbilds wie z.B.

Durchfahrt frei, Torbewegung, etc.

• Öffnen Außentor bei geöffneten Be-/Entwässerungsschützen am Binnentor

• Einfahrts- und Ausfahrtssignale geben gleichzeitig die Durchfahrt frei

• Einfahrts- und Ausfahrtssignale Grün bei geschlossenem Schiebetor

• Unvorhergesehene Bewegungen von Antriebs- und Stahlwasserbauteilen

Das Vermeiden dieser Prozesszustände ist durch geeignete steuerungs-

technische Verriegelungen der Bedienebenen, Betriebsarten, Signale und

Antriebskomponenten mit- und gegeneinander sicherzustellen.

Sicherheitsbezogene Steuerungen müssen mit den Anforderungen der

folgenden Normen übereinstimmen:

• DIN EN ISO 13849-1 für Systeme, die auf mechanischen, hydraulischen oder

nicht komplexen elektrischen Techniken basieren,

• DIN EN 62061 und DIN EN 61508 für Systeme mit komplexen elektrischen,

elektronischen und programmierbaren elektronischen Techniken.

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Zu den sicherheitsbezogenen Steuerungen zählen die Steuerungen für Not-

Halt, Schleusen-Halt, Verriegelungssysteme und Verriegelungen für Schutzein-

richtungen

4.4.4. Energietrennung und Energieabbau, Sicherung gegen unerwarteten Anlauf

NOT-HALT

Zum Energieabbau und zur Trennung der elektrischen Ausrüstung von Energie-

quellen zwecks Stillsetzung aller kraftbetätigten Bewegungen im Notfall müssen

geeignete Mittel (Not-Halt) vorhanden sein. Ebenfalls sind Mittel zur Sicherung

gegen unerwarteten Anlauf von elektrischen Antrieben und elektrisch

angetriebenen Teilen vorzusehen.

Befehlsgeräte zur Energietrennung müssen möglichst in der Nähe der

Maschine oder der zugehörigen Maschinengruppe angeordnet werden. Die

Befehlsgeräte müssen jederzeit leicht erreichbar sein.

Durch Zuschalten der Energie (auch bei Spannungswiederkehr nach

Spannungsausfall) dürfen keine gefahrbringenden Bewegungen ausgelöst

werden.

Die Anforderungen der DIN EN 13850 sind zu berücksichtigen.

Bei Fehlern im Not-Halt-System muss automatisch ein Not-Halt ausgelöst

werden. Wenn während der Bewegung der Tore Sensoren / Daten oder die

Verbindung zu anderen Steuerungen oder der Zentralsteuerung ausfällt, ist ein

automatischer Not-Halt auszulösen.

Antriebs- und Maschinenkomponenten müssen mit Bremseinrichtungen

ausgestattet sein, die bei Betätigung der Not-Halt-Einrichtung so wirken, dass

die Nachlaufzeit der Maschinen nach dem Not-Halt-Befehl so kurz wie möglich

ist.

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SCHLEUSEN-HALT

Zum schnellstmöglichen Stoppen des Schleusungsvorganges (alle direkten und

indirekten Bewegungen) ist ein Schleusen-Halt-Gerät an jedem Bedienstand /

jeder Bedienebene vorzusehen. Diese Schleusen-Halt-Funktion muss durch

gezieltes Schließen alle Schütze den Wasserstand in der Schleuse möglichst

schnell stabilisieren, ohne z.B. zusätzliche Gefährdungen durch

Wellenbewegungen zu erzeugen.

Die Verfahrgeschwindigkeit der Verschlüsse sollte für diesen Schleusen-Halt-

Fall die hierbei höchstmögliche Geschwindigkeit der Antriebe ausnutzen. Durch

Vor-Ort-Testen der Funktion können die Auswirkungen überprüft werden.

Weiterhin sind die übrigen Antriebe zu stoppen.

Da der Schleusen-Halt hier die primäre Sicherheitsfunktion darstellt, ist das

entsprechende Schleusen-Halt-Gerät so anzuordnen, dass es für das Bedien-

personal deutlich erkennbar und vor dem Not-Halt-Gerät erreichbar ist. Eine

Verwechslung mit anderen Steuerungsgeräten muss ausgeschlossen werden.

Bei unkoordiniertem Wechsel der Bedieneben ist an der Anlage automatisch

der Schleusen-Halt auszulösen.

Das Entriegeln der Schleusen-Halt-Funktion darf keine Bewegungen auslösen.

In der Betriebsanleitung muss die Funktion, die Verwendung und die Prüfung

der Schleusen-Halt-Geräte beschrieben sein. Die Schleusen-Halt Einrichtung

muss so beschaffen sein, dass die Entscheidung, dass Schleusen-Halt-Stellteil

zu betätigen, der Person keine Überlegungen bezüglich der sich daraus

ergebenden Wirkungen abverlangt.

Neubau eines Schleusentores am BHPT der Seeschleuse Papenburg Planungsbegleitende Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 22

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4.4.5. Ausfall von Sensorgen / Endlagenschaltern

Elektronische und mechanische Schalter zur Erfassung von Vor- und Endlagen

werden 2-polig und mit antivalent schaltenden Signalausgängen ausgeführt. Bei

Erkennung eines Objektes werden beide Ausgänge umgeschaltet. Die

Auswerteeinheit überwacht beide Signale auf Querschluss, Kurzschluss und

Diskrepanz (00, 11, 01 > t > 01). Hierdurch erfolgt auch eine Überwachung der

Anschlussverkabelung und Klemmpunkte.

Die fehlersichere Auswertung bewirkt:

• bei gestörter Vorendlage: Fahren der Schiebetore nur mit kleiner

Geschwindigkeit in Richtung Endlage

• bei gestörter Endlage: Abschalten der Torbewegung in die betreffende

Richtung. Torbewegung nur mit kleiner Drehzahl und „Notprogramm“

möglich.

Die Endlagenerfassung wird konstruktiv so gestaltet, dass die Vor und

Endlagenschalter in Bewegungsrichtung dauerhaft belegt werden (keine

Schaltimpulse). Das mechanische „Überfahren“ einer Endlage wird durch die

konstruktive Anordnung verhindert.

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Gefährdungsbereich: 7. Geschlossene Räume / Auftriebstanks Lfd.- Lebens- Gefährdungssituation /- Risiko PLr Maßnahmenbeschreibung Risiko PL Bemerkung Nr. phase beschreibung VOR NACH 7.1 II / IV Erstickungs-/ Vergiftungsgefahr SA S d Vor Betreten der Tanks Freimessung durchführen, bei SA L a durch Bildung von gefährlichen AD H Arbeiten in den Tanks Kontrollperson mit Sichtkontakt am AD S Konzentrationen giftiger Gase oder EA M Ausgang postieren, Rettungswege vorsehen. EA M Sauerstoffmangel beim Betreten der WE M WE M Auftriebstanks bei Reparatur- oder R 4 R 0 Instandhaltungsmaßnahmen 7.2 II / IV Stolpern, Stoßen und Stürzen bei SA S d Zugang nur für eingewiesenes Fachpersonal, PSA SA L a Hinweise in Wartungs- und Inspektionsarbeiten AD H AD S der BDA beim Einstieg in die Auftriebstanks EA M EA M WE M WE M R 4 R 0 7.3 II / IV Stolpern, Stoßen und Stürzen bei SA S d Anforderungen und Grundsätze gem. Kap. 4.3.10 dieser SA L a mangelnder Beleuchtung AD H Risikobeurteilung. AD S EA M EA M WE M WE M R 4 R 0 7.4 II / IV Mangelnder Bewegungsfreiraum SA S d Zugang nur für eingewiesenes Fachpersonal, PSA SA L a Hinweise in sowie mangelnde Rettung von AD H AD S der BDA Personen im Bereich der EA M EA M Auftriebsstanks WE M WE M R 4 R 0

Neubau eines Schleusentores am BHPT der Seeschleuse Papenburg Planungsbegleitende Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 34

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5. Normenverzeichnis

5.1. Liste der harmonisierten Normen

DIN EN ISO 12100 Sicherheit von Maschinen – Allgemeine Gestaltungs-

leitsätze, Risikobeurteilung und Risikominderung

DIN EN 349 Sicherheit von Maschinen - Mindestabstände zur

Vermeidung des Quetschens von Körperteilen

DIN EN 614-1 Sicherheit von Maschinen - Ergonomische Gestaltungs-

grundsätze - Teil 1: Begriffe und allgemeine Leitsätze

DIN EN 614-2 Sicherheit von Maschinen - Ergonomische Gestaltungs-

grundsätze - Teil 2: Wechselwirkungen zwischen der

Gestaltung von Maschinen und den Arbeitsaufgaben

DIN EN 842 Sicherheit von Maschinen - Optische Gefahrensignale -

Allgemeine Anforderungen, Gestaltung und Prüfung

DIN EN 894-1 Sicherheit von Maschinen – Ergonomische

Anforderungen an die Gestaltung von Anzeigen und

Stellteilen – Teil1: Allgemeine Leitsätze

DIN EN 894-2 Sicherheit von Maschinen – Ergonomische

Anforderungen an die Gestaltung von Anzeigen und

Stellteilen – Teil2: Anzeigen

DIN EN 953 Gestaltung trennender Schutzeinrichtungen

DIN EN 981 Sicherheit von Maschinen - System akustischer und

optischer Gefahrensignale und Informationssignale

DIN EN 1037 Sicherheit von Maschinen – Vermeidung von

unerwartetem Anlauf

EN ISO 3740 Akustik - Bestimmung des Schallleistungspegels von

Geräuschquellen - Leitlinien zur Anwendung der

Grundnormen

EN ISO 3741 Akustik – Bestimmung der Schallleistungspegel von

Geräuschquellen aus Schalldruckmessungen –

Hallraumverfahren der Genauigkeitsklasse 1

Neubau eines Schleusentores am BHPT der Seeschleuse Papenburg Planungsbegleitende Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 35

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DIN EN ISO 4413 Fluidtechnik – Allgemeine Regeln und sicherheits-

technische Anforderungen an Hydraulikanlagen und

deren Bauteile

DIN EN 13478 Sicherheit von Maschinen – Brandschutz

DIN EN 13849-1 Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen

DIN EN ISO 13850 Sicherheit von Maschinen – Not-Halt -

Gestaltungsgrundsätze

DIN EN ISO 13855 Sicherheit von Maschinen - Anordnung von

Schutzeinrichtungen im Hinblick auf

Annäherungsgeschwindigkeiten von Körperteilen

DIN EN ISO 13857 Sicherheit von Maschinen – Sicherheitsabstände gegen

das Erreichen von Gefährdungsbereichen mit den

oberen und unteren Gliedmaßen

DIN EN ISO 14122-1 Sicherheit von Maschinen – Ortsfeste Zugänge zu

maschinellen Anlagen – Teil1: Wahl eines ortsfesten

Zugangs zwischen zwei Ebenen

DIN EN ISO 14122-2: Sicherheit von Maschinen – Ortsfeste Zugänge zu

maschinellen Anlagen – Teil2: Arbeitsbühnen und

Laufstege

DIN EN ISO 14122-3 Sicherheit von Maschinen – Ortsfeste Zugänge zu

maschinellen Anlagen – Teil3: Treppen, Treppenleitern

und Geländer

DIN EN ISO 14122-4 Sicherheit von Maschinen – Ortsfeste Zugänge zu

maschinellen Anlagen – Teil4: Ortsfeste Steigleitern

DIN EN 60204-1 Sicherheit von Maschinen, Elektrische Ausrüstung von

Maschinen - Teil 1: Allgemeine Anforderungen

DIN EN 60204-11 Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von

Maschinen - Teil 11: Anforderungen an

Hochspannungs-ausrüstung für Spannungen über 1000

V Wechselspannung oder 1500 V Gleichspannung,

aber nicht über 36 kV

DIN EN 61000-6-2 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV),

Fachgrundnorm Störfestigkeit - Teil 2: Industriebereich

Neubau eines Schleusentores am BHPT der Seeschleuse Papenburg Planungsbegleitende Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 36

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DIN EN 61000-6-4 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) - Teil 6-4:

Fachgrundnormen - Störaussendung für

Industriebereiche

DIN EN 61800-3 Drehzahlveränderbare elektrische Antriebe - Teil 3:

EMV- Anforderungen einschließlich spezieller

Prüfverfahren

DIN IEC 61310-1 Sicherheit von Maschinen – Anzeigen, Kennzeichnen

und Bedienen – Teil 1: Anforderungen an sichtbare,

hörbare und erkennbare Signale

DIN IEC 61310-2 Sicherheit von Maschinen – Anzeigen, Kennzeichnen

und Bedienen – Teil 2: Anforderungen an die

Kennzeichnung

DIN EN 62061 Sicherheit von Maschinen - Funktionale Sicherheit

sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer und

programmierbarer elektronischer Steuerungssysteme

5.2. Liste aller sonstigen Normen, Regeln und Vorschriften

EU-Richtlinien für das Inverkehrbringen

2006/42/EG (Maschinenrichtlinie)

2006/95/EG (Niederspannungsrichtlinie)

2004/108/EG (EMV-Richtlinie)

DIN 461 Graphische Darstellung in Koordinatensystemen

DIN 1450 Schriften; Leserlichkeit

DIN EN ISO 9921 Ergonomie - Beurteilung der Sprachkommunikation

DIN EN 12464-1 Licht und Beleuchtung - Beleuchtung von Arbeitsstätten

Teil 1:Abeitsstätten in Innenräumen

DIN EN 12464-2 Licht und Beleuchtung - Beleuchtung von Arbeitsstätten

Teil 2: Arbeitsplätze im Freien

DIN 19704 Stahlwasserbauten

DIN 43790 Grundregeln für die Gestaltung von Strichskalen und

Zeigern

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DIN EN 61800-1 Drehzahlveränderbare elektrische Antriebe - Teil 1:

Allgemeine Anforderungen; Festlegungen für die

Bemessung von Niederspannungs-Gleichstrom-

Antriebssystemen

DIN EN 61800-2 Drehzahlveränderbare elektrische Antriebe - Teil 2:

Allgemeine Anforderungen; Festlegungen für die

Bemessung von Niederspannungs-Wechselstrom-

Antriebssystemen mit einstellbarer Frequenz

DIN EN 61800-3 Drehzahlveränderbare elektrische Antriebe - Teil 3:

EMV- Anforderungen einschließlich spezieller

Prüfverfahren

DIN VDE 0100-410 Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 4-41:

Schutzmaßnahmen - Schutz gegen elektrischen Schlag

DIN VDE 0100-443 Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 4-44:

Schutzmaßnahmen - Schutz bei Störspannungen und

elektromagnetischen Störgrößen - Abschnitt 443:

Schutz bei Überspannungen infolge atmosphärischer

Einflüsse oder von Schaltvorgängen

DIN VDE 0100-534 Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 5-53:

Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel -

Trennen, Schalten und Steuern - Abschnitt 534:

Überspannung-Schutzeinrichtungen (ÜSE)

DIN VDE 0113-101 Sicherheit von Maschinen - Anzeigen, Kennzeichen und

Bedienen - Teil 1: Anforderungen an sichtbare, hörbare

und tastbare Signale

DIN VDE 0845-1 Schutz von Fernmeldeanlagen gegen

Blitzeinwirkungen, statische Aufladungen und

Überspannungen aus Starkstromanlagen; Maßnahmen

gegen Überspannungen

§5 ArbSchuG Beurteilung der Arbeitsbedingungen

ProdSG Produktsicherheitsgesetz (ersetzt seit 01.12.2011 das

Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GSPG))

BGV A3 Unfallverhütungsvorschrift - Elektrische Anlagen und

Betriebsmittel

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BGV A8 Grundregeln für die Gestaltung von Strichskalen und

Zeigern

BGBl. I S. 261 Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung vom 6.

März 2007

VDS 2010 Blitz- und Überspannungsschutz in elektrischen Anlage,

Unverbindliche Richtlinien zur Schadenverhütung

ZTV-W LB 216-1 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen –

Wasserbau für Stahlwasserbau (Leistungsbereich

216/1)

ZTV-W LB 216-2 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen –

Wasserbau für die Elektrische Ausrüstung von

Stahlwasserbauten (Leistungsbereich 216/2)

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6. Abkürzungen

ArbSchG Arbeitsschutzgesetz

ArbStättV Arbeitsstättenverordnung BArbBl Bundesarbeitsblatt

BetrSichV Betriebssicherheitsverordnung

BGR Berufsgenossenschaftliche Regeln für Sicherheit und

Gesundheit bei der Arbeit

BGV Berufsgenossenschaftliche Vorschriften

BMA (ehemaliges) Bundesministerium für Arbeit

BMAS Bundesministerium für Arbeit und Soziales

CE Communauté Européenne – Europäische

Gemeinschaft

DIN Deutsches Institut für Normung

EG Europäische Gemeinschaft

EMV Elektromagnetische Verträglichkeit

EN Europäische Norm

EU Europäische Union

EWG Europäische Wirtschaftsgemeinschaft

EWR Europäischer Wirtschaftsraum

FBZ Fernbedienzentrale

FMEA Fehler- Möglichkeits- und Einfluss-Analyse

FVT Fachstelle der WSV für Verkehrstechniken

GPSG Geräte- und Produktsicherheitsgesetz

GPSGV Verordnung zum GPSG

ISO International Organization for Standardization

MaschV Maschinenverordnung

MRL Maschinenrichtlinie

MSR Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik

NSV Niederspannungsverteilung PFHD (Probability of dangerous failure per hour)

Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Ausfalls pro

Stunde

PL Performance Level

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PLr Performance Level required, erforderlicher Performance

Level

RL Richtlinie

RRL Rahmenrichtlinie

SPS Speicherprogrammierbare Steuerung

USV unterbrechungsfreie Stromversorgung

UVV Unfallverhütungsvorschriften

VBG Verwaltungs-Berufsgenossenschaft

VDE Verband der Elektrotechnik

WaStrG Bundeswasserstraßengesetz

WSA Wasser- und Schifffahrtsamt

WSV Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes

ZTV-W Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen im

Wasserbau

Seiten 1 – 41

Papenburg, den 13.09.2024 Dipl.-Ing. M. Carstens

Neubau eines Schleusentores am BHPT der Seeschleuse Papenburg Planungsbegleitende Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 41