Schlüsselwörter
(Deutsch)
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Strassenabwasser, Strassenabwasserbehandlung, Strassenbankette, Stofftransport, Versickerung, Schulter
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Schlüsselwörter
(Englisch)
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Road runoff, road runoff treatment, road shoulder, pollutant transport, infiltration
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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In Burgdorf wird gegenwärtig ein Projekt gestartet, das in Zusammenarbeit der Berner Fachhochschule Burgdorf, der EAWAG und dem Gewässerschutzlabor des Kantons Bern mit finanzieller Unterstützung des ASTRA, des BUWAL und anderer Fachstellen durchgeführt wird. Das Projekt hat zum Ziel, Stofflüsse und Massenbilanzen verkehrsrelevanter Schmutzstoffe mengenmässig zu erfassen und neuartige technische Möglichkeiten zur Behandlung und Entsorgung des Strassenabwassers im Pilotmassstab zu testen. Das dem Burgdorfer-Projekt dienende Strassenstück eignet sich ebenfalls ausgezeichnet für die Durchführung der vorliegenden Forschung. Es ist vorgesehen Messeinrichtungen zu installieren, ein Messprogramm durchzuführen und die Messresultate den Projektzielen entsprechend auszuwerten. Das Messprogramm sieht rund 350 Probeentnahmen vor. Durch die parallele Durchführung beider Projekte entstehen wertvolle Synergien bezüglich Datenerhebung und -Auswertung. Ohne diese Synergien wären für das vorliegende Projekt zusätzliche Aufwendungen von 80 - 100'000 CHF zu veranschlagen. (Personal für die Betreuung der Messeinrichtungen und Probenahmen, Laboranalysen, Projektmanagement, Koordination)
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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Presently, a project has been started in Burgdorf in which the same researchers as in this proposal such as the Berner Fachhochschule Burgdorf, EAWAG and the Gewässerschutzlabor des Kantons Bern are cooperating. The project aims at determining the mass transfer and mass balance of relevant pollutants from road traffic and testing new technical solutions for treating road runoff water in pilot scale. The same piece of road is perfectly suited to add the planned research to the already running project. It is planned to install measuring equipment, to conduct a monitoring program and to extend the goals of the present project towards a better understanding of the infiltration processes in road shoulders. The monitoring program will include about 350 samples in which a series of the most relevant pollutants are analyzed. Valuable synergies can be gained by running the two projects in parallel. Without these sysnergies, the costs for the planned project would rise by additional Fr. 80 - 100'000 (personnel for plant control and sampling, lab anlyses, project management, coordination).
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Projektbeschreibung
(Deutsch)
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Das Projekt ist im Anhang 1 ausführlich beschrieben.
Detaillierte Auskunft erhalten Sie bei dem Projektleiter.
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Methoden
(Deutsch)
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Es werden folgende Etappen vorgesehen: Zusammentragen der spezifischen Literatur, Veröffentlichungen, Richtlinien, andere Forschungen insbesondere der der von EPFL Dr. Parriaux "Retention des polluants des eaux de chaussès selan de systeme" infiltration sur les banquttes. Verification in situ et organisation. Installation der Messeinrichtungen (Böschungslysimeter), Messungen und Laboranalysen; Analyse der Resultate und Folgerungen; Zwischenberichte und Koordianationssitzungen; Schlussbericht; Vorschläge für die Norm 640 354 / Entwässerung über das Bankett. Die Forschungsteams und Begleitkommissionen der verschiedenen, parallel laufenden Forschungsarbeiten sind personell so zusammengesetzt, dass eine optimale Vernetzung zwischen den Hochschulen, dem ASTRA, dem BUWAL, dem VSA und dem VSS gewährleistet ist.
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Spezielle Geräte und Installationen
(Deutsch)
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Kollektoren für die Wasserprobenahmen vor Banketteintritt, Drainage und Kollektoren für Probenahmen nach der Versickerung, Probeentnahme-Schächte, Messbaracke mit den Messgeräten und der Probenahmeeinrichtung
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Stand der eigenen Forschung
(Deutsch)
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Stand der eigenen Forschung vor Projekt-Start :
Siehe im Anhang 1
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Projektziele
(Deutsch)
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Basierend auf verschiedenen Untersuchungen im In- und Ausland ist man zur Erkenntnis gekommen, dass der grösste Teil (bei stark befahrenen Strassen bis zu 80%) der sich auf der Strassenoberfläche ansammelnden Schadstoffe durch Gischt und Verwehung neben die Strasse verfrachtet wird. Konsequenterweise ist man dazu übergegangen Strassen, wenn topographisch möglich, direkt über die Schulter bzw. über das Bankett zu entwässern. Über die Belastbarkeit von Strassenrandstreifen und über die sich in den Randstreifen abspielenden Stofftransport- und Stoffumsatzprozesse und die damit verbundenen Risiken für Grundwasser und Boden ist nur wenig bekannt. Die Forschung verfolgt darum folgende Ziele: - Erfassung der Anreicherungsraten verschiedener Schadstoffe im Bankett in Funktion der Distanz ab Fahrbahnrand, Erfassung der Schadstoffgehalte im Pflanzenbewuchs, - Qualitative und quantitative Erfassung des Strassenabwassers und des Sickerwassers im Böschungsteil, - Erfassung der Beeinflussung der Grundwasserqualität. Mit der Forschung wird die Grundlage für die Bearbeitungs/Überwachung der SN 640 354 / Entwässerung über Bankett geschaffen.
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Projektziele
(Englisch)
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Based on different investigations in Switzerland and other countries, it can be concluded that a great extent of the pollutants from road surfaces are deposited along the road sides by spraying and air drift (on roads with heavy traffic up to 80%). Consequnetly, if topographically feasible, the discharge of road runoff over the soulder has been proposed. There is not much information available on permissible pollutant loads and mass transfer and transport phenomena in road shoulders and the concomitant risks for soil and groundwater pollution. The reearch is aiming at the following goals: - Determination of the accumulation rates of various pollutants in the road shoulder as a function of the distance from the road side, - Deteremination of the pollutant content in plants, - Qualitative and quantitative influence of the infiltration water on groundwater quality, The research will serve as a basis for the renewal of the SN 640 354/ Discharge of road runoff over the shoulder.
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Forschungsplan
(Deutsch)
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Vorgesehenes Programm: (Nach Zusicherung der Finanzierung) April bis Juli 2002: Installation der Messeinrichtung, Juli 2002 bis Juli 2003: Messbetrieb, Juli 2002 und Juli 2003 Zwischenberichte, Juli 2003 bis Juli 2004 Schlussbericht und Vorschläge für die Norm 640 354. (siehe dazu auch Anhang 1)
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Zielerreichung
(Deutsch)
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Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, die Funktion des Bankettes als wichtiges Element der Strassenentwässerung hinsichtlich der Problematik des Schadstoffrückhaltes von polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und Schwermetallen zu untersuchen. Die Resultate sollen in die SN 640 354 – Entwässerung über das Bankett – einfliessen. Das Ziel wurde erreicht.
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Abstract
(Deutsch)
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Die wichtigsten Resultate sind:
Das Bankett wird noch Jahre bzw. Jahrzehnte lang in der Lage sein, PAK und Schwermetalle grösstenteils wirkungsvoll zurückzuhalten. Allerdings nimmt das Auswaschungspotential mit zunehmender Standzeit und somit zunehmender Beladung zu.
Der Aufbau des Oberbodens des Bankettes kann für den Rückhalt von PAK und Schwermetallen als geeignet bezeichnet werden. Für künftige Anlagen wird deshalb eine Mächtigkeit des A-Horizontes von > 30 cm mit einer Kationenaustauschkapazität > 100 mmol kg-1 TS empfohlen.
Gemäss den Richt- und Prüfwerten der „Wegleitung Bodenaushub“ sind zur Beurteilung der Schadstoffbelastung des Bankettes die PAK- und nicht die Schwermetallgehalte massgebend. Die PAK-Richtwerte im Bankett werden bis zu einem Strassenabstand von 4 m und einer Tiefe von 50 cm erreicht oder überschritten.
Die Belastung des Bankettes mit Schwermetallen kann bis zu einem Strassenabstand von 2 m hauptsächlich mit den Stoffeinträgen stammend vom Strassenabfluss und vom Spritzwasser, sowie von der lokalen Deposition (<25 m Strassenabstand) erklärt werden.
Bei der Entwässerung von stark befahrenen Strassen ist deshalb unbedingt auf die Breite der versiegelten Fläche im Anschluss an die Strasse zu achten. Je breiter diese ist, desto höher ist der Anteil des Strassenwassers und damit der Schadstoffe, der gefasst, abgeleitet und behandelt werden kann.
Würde, wie im Fall der untersuchten Strasse, nur das von der Fahrbahn ablaufende Strassenwasser gefasst, könnten nur ca. 20 % der Schadstofffracht abgeleitet werden. Die Problematik der Schadstoffanreicherung im Bankett würde damit nicht grundsätzlich entschärft. In solchen Situationen wird deshalb empfohlen, auf eine Ableitung und Behandlung des Strassenwassers zu verzichten.
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Umsetzung und Anwendungen
(Deutsch)
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Der Bericht bringt viele wertvolle Informationen, die bei der Erarbeitung der Norm SN 640.354 sehr dienlich sein werden.
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Beurteilungsbericht
(Deutsch)
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Der Schlussbericht wurde von der Expertenkommission 2.07 anlässlich der Sitzung vom 23. August 2005 gutgeheissen und genehmigt. Die für die Forschungsarbeit gesteckten Ziele sind erreicht worden.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Schlussbericht „Untersuchung der Versickerung von Strassenabwasser über Strassenrandstreifen an einer bestehenden Strasse (kurz: Bankette bestehender Strassen)“
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Berichtsnummer
(Deutsch)
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1121
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Literatur
(Deutsch)
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Siehe Anhang 1
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