Inaanmerkingneming van de risico's van klimaatverandering bij de planning van de modernisering van de spoorwegcorridor in Slowakije

De natuurlijke omstandigheden in Slowakije zijn zeer divers op het gebied van topografie, klimaat, vegetatie en economische activiteiten. Het zuidelijke deel van het land is meestal laagland, dat wil zeggen warmer en droger, terwijl het bergachtige noorden een koeler en vochtig klimaat heeft. Deze diversiteit is een van de redenen voor een breed scala aan natuurlijke risico’s als gevolg van klimaatgebeurtenissen die van invloed zijn op het spoorvervoer, die waarschijnlijk nog zullen worden verergerd door de klimaatverandering.

Volgens de aanpassingsstrategie van de Slowaakse Republiek inzake de negatieve gevolgen van klimaatverandering is de jaarlijkse gemiddelde temperatuur in de periode 1881-2017 met 1,73 °C gestegen. De variabiliteit van het klimaat verandert ook, vooral in termen van neerslag: in dezelfde periode werd een aanzienlijke toename van het optreden van extreme neerslag op korte termijn waargenomen, wat resulteerde in een verhoogd risico op lokale overstromingen.

Verwacht wordt dat de klimaatverandering de jaarlijkse gemiddelde temperatuur in Slowakije verder zal doen stijgen met 2 °C (RCP 4.5-scenario) en 4 °C (RCP 8.5-scenario) ten opzichte van de periode 1951-1980. Samen met de opwarming van de aarde zal het optreden van extreme klimaatomstandigheden, waaronder zware stormen, stortregens, sterke winden en hittegolven, waarschijnlijk toenemen. Extreme weersomstandigheden zijn potentieel de gevaarlijkste uiting van klimaatverandering voor de vervoerssector en met name voor het spoorvervoer, met schade aan de spoorweginfrastructuur en verstoring van het verkeer tot gevolg. Belangrijke gevolgen zijn onder meer overstromingen (als gevolg van rivieroverstromingen of plotselinge overstromingen), aardverschuivingen (in combinatie met overstromingen) of zware wind die zelf schade aan de infrastructuur veroorzaakt of door middel van omgevallen bomen op het spoor. Zelfs in de winter zullen gevaarlijke verschijnselen die het spoorverkeer bedreigen, zoals ijzige regen of sneeuw lawines, naar verwachting vaker voorkomen als gevolg van frequentere temperatuurschommelingen.

De algemene doelstellingen van het Slowaakse spoorwegmoderniseringsproject zijn: i) de kwaliteit en het concurrentievermogen van het spoorvervoer te verbeteren, ii) de voordelen van deze vervoersmodaliteit voor de economie en de integratie van Slowakije in internationale vervoersnetwerken te vergroten, en iii) bij te dragen tot milieubescherming door een milieuvriendelijke vervoersoplossing te ontwikkelen en andere vervoerswijzen (met name wegvervoer) te vervangen. Een van de fundamentele voorwaarden voor het bereiken van de projectdoelstellingen en daarmee de functies ervan voor de bescherming van de economie en het milieu is het waarborgen van de klimaatbestendigheid van de spoorweginfrastructuur en -exploitatie.

Gezien de grote omvang van de uitdagingen op het gebied van klimaatverandering waarmee het spoorvervoer in de toekomst naar verwachting zal worden geconfronteerd, en vanwege de zeer lange levensduur van de spoorweginfrastructuur, moet het proces om infrastructuur klimaatbestendig te maken naar behoren worden gepland en voorbereid. Dit houdt in dat de vaststelling van risico’s en kwetsbaarheden op het gebied van klimaatverandering voor de activa en exploitatie van het spoorvervoer integraal deel moet uitmaken van het moderniseringsproject. De aanbevolen aanpassingsmaatregelen zijn erop gericht een ongestoorde exploitatie van het spoor te waarborgen, zelfs in geval van extreme weersomstandigheden, en verstoring van het spoorvervoer als gevolg van klimaattrends op lange termijn, zoals temperatuurstijging, te voorkomen.

Risico’s en kwetsbaarheden op het gebied van klimaatverandering voor de activa en exploitatie van het spoorvervoer zijn vastgesteld en daaruit voortvloeiende aanpassingsmaatregelen zijn voorgesteld in het kader van de haalbaarheidsstudie van het project voor de modernisering van het spoorvervoer. Een dergelijke analyse is uitgewerkt volgens het richtsnoer “Methodological Handbook on Assessing Climate Change Impacts on Major Transport Projects” (in het Slowaaks), dat in 2018 is ontwikkeld door het Transport Research Centre van Slowakije en adviseurs van het ministerie van Vervoer en Bouw.

Specifiek werd een risico- en kwetsbaarheidsbeoordeling opgesteld voor de afzonderlijke delen van de spoorweg in kwestie, waarin het aspect van de uiteenzetting (verwachte klimaatveranderingsverschijnselen die van invloed zijn op het spoorvervoer) en de gevoeligheid (omvang van het systeem kan worden beïnvloed door de gevolgen van de klimaatverandering) zijn geïntegreerd. Aan de spoorwegtrajecten en spoorwegcomponenten (bv. bruggen, tunnels) werden risico's toegeschreven volgens de volgende categorisering:

• onbeduidend (blauw); risico's kunnen worden aangepakt door middel van een standaard technisch ontwerp van spoorwegactiva of binnen normale exploitatie.
• Klein (groen); risico vereist een gedeeltelijke wijziging van het technisch ontwerp of de werking.
• middelgroot (geel); risico vereist een aanzienlijke wijziging van het technisch ontwerp of het beheer van de risico-exploitatie.
• Significant (rood); risico's vereisen een fundamentele wijziging van het technisch ontwerp of het beheer van noodsituaties;
• catastrofaal (zwart); risico kan leiden tot langdurige sluiting van de exploitatie of schade aan spoorwegactiva. Alternatieve routing wordt sterk aanbevolen.

Op basis van het type en de omvang van de vastgestelde risico’s zijn aanpassingsreacties voorgesteld voor de relevante delen van de corridor en opgenomen in de projectdocumentatie als onderdeel van de voorbereidende en ontwerpfase. De voorgestelde aanpassingsmaatregelen kunnen in drie categorieën worden ingedeeld:

• Technische opties, vergroting van de weerbaarheid van essentiële spoorweginfrastructuur tegen extreme weersomstandigheden en trends op het gebied van klimaatverandering. Deze maatregelen, die bedoeld zijn om verstoring van de beschikbaarheid van infrastructuur te voorkomen, omvatten: i) winddicht maken van het bovenleidingsysteem (bv. bestand tegen een windsnelheid van meer dan 30 m/s); ii) een grotere capaciteit van het afwateringssysteem, zoals duikers die een grotere hoeveelheid water kunnen opvangen en een betere afwatering van ondergeschikte spoorwegen, tunnels en brugconstructies; iii) meer spoorlijning boven de grenswaarde voor potentiële overstromingen (tussen ₁₀₀ en _{1000 q,} afhankelijk van de situatie ter plaatse); het verminderen van hellingshoek als preventie tegen aardverschuivingen; iv) resistente brugconstructies en diepe brugpijlers; v) het gebruik van zeer waterbestendige bouwmaterialen voor ondergeschikte spoorwegonderdelen en andere onderdelen; vi) flexibele wijze van montage van rails, waardoor de vervorming van rails als gevolg van extreme temperaturen aanzienlijk wordt verminderd; vii) installatie van structurele beveiligingssystemen (bv. windschermen, keerwanden, dijken).
• Beheersopties, die oplossingen bieden wanneer zich extreme weersomstandigheden voordoen en de infrastructuur wordt verstoord. Deze opties helpen de negatieve gevolgen van extreme gebeurtenissen te minimaliseren en omvatten: i) meer onderhoud en controle van risicosecties, bv. het uitrusten van schakelaars, rails en bovenleidingen met detectoren die de temperatuur bewaken (voor oververhitting en bevriezing), ijsvorming, sneeuwprecipitatie of windsnelheid; ii) verlening van vervangende busdiensten in geval van tijdelijke onderbreking van het spoorvervoer; iii) het waarborgen van alternatieve spoorwegroutes en een efficiënt beheer van noodvervoer; iv) maatregelen met betrekking tot milieubeheer (bv. herbebossing van stroomgebieden).
• Systeem voor vroegtijdige waarschuwing, monitoring en prognoses, met als doel de paraatheid te vergroten en het mogelijk te maken vooraf verkeersbeheersmaatregelen te nemen. Deze typologie van maatregelen is gebaseerd op het toegepaste en operationele monitoring-, prognose- en waarschuwingssysteem van het Slowaakse Hydrometeorologisch Instituut (SHMI); het heeft betrekking op een monitoring- en prognosesysteem op maat van de spoorwegen dat gericht is op gebeurtenissen die bijzonder schadelijk zijn voor het spoor, zoals harde wind, ijsvorming, overstromingen of zware sneeuwval. Door middel van een systeem voor vroegtijdige waarschuwing zullen de negatieve gevolgen van extreme weersomstandigheden voor het spoorwegvervoer en de hele economie tot een minimum worden beperkt.

Een deel van de voorgestelde maatregelen is uitgevoerd in de reeds gemoderniseerde delen van de spoorwegcorridor. Zo zijn er momenteel bouwwerkzaamheden aan de gang in het corridorgedeelte tussen de steden Puchov en Povazka Tepla (15,9 km lang), waaronder twee tunnels (respectievelijk 1,1 en 1,8 km lang) en drie grote bruggen over de rivier de Váh en het waterreservoir Nosice. Het hele corridorgedeelte Puchov-Zilina (44 km lang) zal naar verwachting eind 2021 zijn voltooid. Dit is het resterende corridorgedeelte tussen Bratislava en Zilina (ongeveer 200 km lang), waarvan een deel tijdens de vorige programmeringsperiode (2007-2013) is gemoderniseerd. De aanpassingsmaatregelen in deze punten omvatten: maatregelen om te zorgen voor bescherming tegen overstromingen tot het niveau van Q _500, drainage van de ondergeschikte spoorwegen en keerwanden ter versterking van hellingen met een hoog risico op instabiliteit. Alle bruggen en tunnels zijn ontworpen om bestand te zijn tegen overstromingen en stortregens (bv. door geïsoleerde brugdekken, resistente brugpijlers) en moeten worden getest op statische en dynamische belasting voordat ze regelmatig in bedrijf worden gesteld.

De belangrijkste actoren die betrokken zijn bij de modernisering van de spoorwegcorridor in Slowakije, die ook verantwoordelijk zijn voor de verwerving en toewijzing van financiële middelen en het projectbeheer, zijn het ministerie van Vervoer en Bouw van de Slowaakse Republiek en de Spoorwegen van de Slowaakse Republiek (ŽSR). Een breed scala aan andere actoren was betrokken bij de voorbereidende fase van het project, waaronder bedrijven die belast zijn met haalbaarheidsstudies, milieueffectbeoordelingen en bedrijven die kwetsbaarheidsbeoordelingen en klimaatbestendigheid van het project verstrekken. De uitvoering van de maatregelen in de afzonderlijke delen van de corridor wordt verzorgd door ontwerpbouwbedrijven, die via een openbare aanbestedingsprocedure zijn geselecteerd.

Het Transport Research Centre van de Slowaakse Republiek en de European Association of Consultants zijn als belangrijkste actoren betrokken geweest bij de klimaatbestendigheid of het hele project. Zij hebben beoordelingen en aanbevelingen uitgevoerd overeenkomstig het “Methodological Handbook on Assessing Climate Change Impacts on Major Transport Projects”, opgesteld door Integra Consulting (adviesbureau).

Een van de belangrijkste drijfveren van het spoorwegmoderniseringsproject is de steun die het kan bieden aan de economische ontwikkeling en welvaart, met name van meer afgelegen regio's van Slowakije. De beschikbaarheid van voldoende financiële middelen uit zowel Europese als nationale middelen, de integratie van de modernisering van de spoorwegen in nationale en regionale vervoersstrategieën en de steun van gemeenten bij de planning en uitvoering van het project hebben ook een belangrijke drijvende rol gespeeld voor het moderniseringsproject voor de spoorwegen.

Er kunnen ook enkele beperkende factoren worden vastgesteld die het proces kunnen belemmeren, namelijk conflicten met milieubeschermingsdoelstellingen die voornamelijk verband houden met versnippering van het landschap of conflicten met lokale gemeenschappen die bezorgd zijn over toegenomen geluidshinder en landgebruik die de stedelijke ontwikkeling kunnen beperken. Naarmate de spoorwegbouw vordert, worden deze problemen aangepakt door overleg met vertegenwoordigers van de gemeente en overleg met vervoersdeskundigen die bij het project betrokken zijn, met als doel wederzijds voordelige oplossingen te vinden.

Het belangrijkste financieringsinstrument voor alle fasen van het spoorwegmoderniseringsproject (voorbereidend, ontwerp en uitvoering) is het operationele programma Geïntegreerde Infrastructuur 2014-2020 (OPII), voorafgegaan door het OPII voor de periode 2007-2013. De totale toewijzing van OPII 2014-2020 Prioritaire as 1 – gericht op spoorweginfrastructuur binnen het TEN-T-kernnetwerk – bedraagt 853,9 miljoen EUR, waarvan 725,8 miljoen EUR door de Europese Commissie wordt verstrekt via het Cohesiefonds en de resterende 128,1 EUR wordt vertegenwoordigd door nationale medefinanciering uit de staatsbegroting. Verdere economische middelen worden ook gewaarborgd door het OPII dat is gepland voor de volgende programmeringsperiode 2021-2027.

Gezien dit totale bedrag kunnen de totale financiële kosten voor de modernisering van de gehele corridor nog niet worden gekwantificeerd, aangezien het grootste deel van de totale lengte ervan zich nog in de voorbereidende fase bevindt. De financiële cijfers zijn alleen beschikbaar voor de reeds gemoderniseerde of in aanbouw zijnde corridorgedeelten. Zo bedraagt de totale begroting van de bouwwerkzaamheden in de sectie Půchov - Považská Teplá, die momenteel in aanbouw is, 365 miljoen EUR. In dit geval bedraagt de bijdrage uit OPII 2014-2020 361 miljoen EUR. De kosten van technische maatregelen om de veerkracht van het spoor op het gebied van klimaatverandering te vergroten, zijn echter niet afzonderlijk beschikbaar, aangezien zij integraal deel uitmaken van de totale bouwwerkzaamheden.

De belangrijkste algemene verwachte voordelen van het spoorwegmoderniseringsproject zijn onder meer: aantrekkelijk, sneller en comfortabeler spoorvervoer; minder emissies van het vervoer in vergelijking met het wegvervoer; verbetering van het concurrentievermogen van het MKB; gezondheidsvoordelen als gevolg van minder luchtverontreiniging en minder geluidshinder, nog steeds in vergelijking met het wegvervoer. Wat de aanpassing aan de klimaatverandering betreft, wordt verwacht dat het project de veerkracht van het spoorwegvervoerssysteem zal vergroten en de exploitatie ervan ook tijdens extreme meteorologische gebeurtenissen zal waarborgen.

De ontwikkeling van de vervoersinfrastructuur in Slowakije wordt gestuurd door het strategisch plan voor de ontwikkeling van het vervoer van de Slowaakse Republiek tot 2030, dat ook betrekking heeft op spoorweginfrastructuur. De strategie voor aanpassing aan de klimaatverandering van de Slowaakse Republiek, die in 2014 is vastgesteld en in 2018 is geactualiseerd, bevat referenties voor aanpassingsmaatregelen die voor verschillende sectoren, waaronder vervoer, moeten worden uitgevoerd.

De studies die in de voorbereidende fase van het moderniseringsproject zijn uitgevoerd (haalbaarheidsstudie, effectbeoordeling, kwetsbaarheidsanalyse, voorstel voor aanpassingsmaatregelen) zijn momenteel bijna klaar voor de volledige lengte van de spoorwegcorridor. De voorbereiding ervan duurde enkele maanden tot ongeveer twee jaar, afhankelijk van de omvang en complexiteit van het betrokken specifieke spoorweggedeelte. De uitvoering is begonnen en loopt op een deel van de corridor. De modernisering van het gedeelte Bratislava - Žilina met een lengte van ongeveer 200 km is bijna voltooid; Het klimaatbestendig maken van de spoorlijn is een integraal onderdeel van de bouwwerkzaamheden. Wegens een groot aantal beïnvloedende factoren kan de datum van voltooiing van de gehele corridor nog niet worden vastgesteld.

De technische maatregelen ter vergroting van de klimaatbestendigheid van spoorwegen hebben een levensduur van enkele decennia, afhankelijk van het onderhoudsniveau. De levensduur van de spoorweginfrastructuur is ook zeer lang in de orde van tientallen jaren tot 100 jaar of zelfs meer, mits goed onderhouden en voortdurend gecontroleerd.

Michal Lukac
Railways of the Slovak Republic
Tel.: +421 903244460; +421 0220297059
E-mail: hovorca@zsr.sk

Ministry of Transport and Construction of the Slovak Republic
Phone: +421 259494702
E-mail: info@mindop.sk