Wie passiert ein Stau und wann ist er als kritisch einzustufen?

Halten sich viele Menschen an einem Ort gleichzeitig auf, besteht ein erhöhtes Risiko für kritische Situationen. Diese können schnell in Katastrophen überschlagen, wie das bereits bei Großveranstaltungen in der Vergangenheit passiert ist.

Es gibt zwei wesentliche Punkte, die für die Entstehung von Staus eine Rolle spielen: das Layout der Veranstaltung/des Gebäudes und menschliches Verhalten. Die baulichen und die sozialpsychologischen Aspekte müssen immer gemeinsam berücksichtigt werden.

Beim diesjährigen Brandschutz-Highlight der FSE Ruhrhofer & Schweitzer GmbH referierte Dr. Angelika Kneidl von der accu:rate GmbH über die Methoden zur Identifizierung von Staus in mikroskopischen Räumungssimulationen.

Wie passieren Katastrophen?

Bei großen Menschenmengen ist die Dynamik äußerst komplex. Auch die Konsequenzen von Fehlentscheidungen vor Ort und von Planungsfehlern sind nur schwer vorhersagbar. Entstehen dann zusätzlich hohe Dichten, werden diese Situationen gefährlich. Können diese hohen Dichten nicht rasch wieder aufgelöst werden, erhöht sich auch die Verletzungsgefahr durch Unruhe, Angst und Drängeln. Dies kann zu einer Katastrophe führen.

Simulationen bereits während der Planungsphase

Um die Faktoren Umwelt, Infrastruktur, Anlass der Veranstaltung, Gefährdungspotenzial und menschliches Verhalten besser in den Griff zu bekommen, sind Simulationen bereits in der Planungsphase hilfreich.
Personenstromsimulationen sehen sich die Laufwege von Menschen in einer vorgegebenen Geometrie und über einen Zeitraum hinweg an. Dabei wird das Zusammenwirken von Mensch und Raum untersucht. Bei Planungsfehlern oder bei der Einschätzung der Konsequenzen von kritischen Entscheidungen helfen Simulationen dabei, diese bereits im Vorhinein zu erkennen und zu verstehen. Zuvor muss jedoch definiert werden, was ein Stau überhaupt ist.

Durch was wird ein Stau definiert?

Laut Dr. Kneidl sind bei einem Stau die nachstehenden Faktoren wesentlich:

Kapazitätsüberlastung: Dies tritt auf, wenn es einen höheren Zufluss als Abfluss gibt.
Hohe Dichten: Dazu kommt es, wenn die Dichten über einem Wert liegen, in dem ein angenehmes Fortbewegen noch möglich ist.
Geschwindigkeitsreduktion: Sie liegt vor, wenn es nicht mehr möglich ist, sich in der Wunschgeschwindigkeit zu bewegen.
Zeitverlust: Das ist dann der Fall, wenn man durch Warten oder Anstehen mehr Zeit für den zurückgelegten Weg braucht, als unter anderen Umständen üblich.

Wichtig ist jedoch anzumerken, dass alleine die Entstehung eines Staus noch nicht unbedingt in einer kritischen Situation mündet. Solange der Stau von den betroffenen Personen akzeptiert wird, ist er nicht als kritisch einzustufen.

Identifizierung von Staus durch Räumungssimulationen

Räumungssimulationen sind bestens dafür geeignet, festzustellen, was ein Stau ist und auch ab wann dieser kritisch wird. Die vier oben erwähnten Faktoren werden hierbei in Kriterien umgewandelt, die dann von mikroskopischen Simulationsprogrammen erfasst werden.
Die Kriterien Geschwindigkeit, individuelle Anstehzeit, Staudauer und -ausbreitung sowie die Gesamtstauzeit sind für diese Art von Analysen äußerst hilfreich. Fachexperten können dann die unterschiedlichen Kriterien auswerten und in ein Verhältnis setzen, welches dem Szenario angemessen ist. Diesen Experten obliegt die Entscheidung, welche Kenngrößen für das bestimmte Szenario von Relevanz sind, damit die Situation akkurat bewertet werden kann.