Alternative Verlegemethoden für den Gigabitausbau in Deutschland

Um die ambitionierten Ziele der Gigabitstrategie der Bundesregierung zu erreichen, ist ein massiver Ausbau der Netzwerkinfrastruktur nötig, der zum einen schnell und flächendeckend und zum anderen nachhaltig vonstattengehen soll. Ein Weg, dies zu erreichen ist die Förderung von alternativen Verlegemethoden.

Glasfaser ist die Zukunft, das ist mittlerweile bekannt. Doch in Deutschland liegen weiterhin noch sehr viele Kupferkabel im Boden. Zahlen des FTTH Council Market Panoramas 2023 zeigen, dass nur 24 Prozent der Fläche Deutschlands im Moment mit Glasfaser abgedeckt ist. Damit liegt Deutschland weit hinter dem EU-Durchschnitt von über 55 Prozent.

Diese Herausforderungen können aber auch eine Chance für Deutschland sein, neue Methoden und Innovationen einzusetzen. Doch nicht jede Verlegemethode eignet sich für einen schnellen Ausbau. In den letzten Jahren haben sich vor allem der klassische Tiefbau, Trenching und die oberirdische Verlegung durchgesetzt.

Traditionell werden Telekommunikationsleitungen in Deutschland unterirdisch verlegt. Dabei wird mit Baggern ein Graben ausgehoben, in dem dann die Leitungen in neuen oder bereits vorhandenen Rohren und Schächten verlegt werden. Die Trassen sind im Durchschnitt circa 30 Zentimeter breit und 60 Zentimeter tief.

Während die Kabel unter der Erde zwar optimal geschützt sind, ist es bei dieser Bauweise aufwendig, Änderungen oder Wartungen vorzunehmen. Lange und umfangreiche Sperrungen einzelner Straßen oder Spuren und damit einhergehende Umleitungen des Verkehrs sind dafür nötig, entsprechend schwierig ist der Genehmigungsprozess. Hinzu kommt, dass Genehmigungsverfahren für Tiefbaumaßnahmen oft langwierig und bürokratisch sind. All diese Faktoren sorgen für hohe Kosten und lange Projektlaufzeiten bei Tiefbaumaßnahmen und Beeinträchtigungen der Anwohner.

Als Alternative zum Tiefbau hat sich in den vergangenen Jahren das Trenching durchgesetzt. Unter diesem Sammelbegriff werden diverse Fräs-, Säge- und Schleifmethoden zusammengefasst, bei denen schmale Schlitze in den Boden geschnitten werden. In diesen Schlitzen können die Kabel verlegt werden, ganz ohne den Einsatz von zusätzlichen Leerrohren oder auch mit Einsatz von Leerrohren unter den Kabeln, um für eventuelle Nachbelegungen in der Zukunft flexibel zu bleiben.

Während in der Anfangszeit die Qualität dieser Verlegemethode oft zu wünschen übrigließ, wird nun daran gearbeitet, bestimmte Qualitätsparameter festzulegen, denn Trenching bietet viele Vorteile. Die Schlitze beim Trenching sind nur zwischen 7 und 45 Zentimeter tief und 15 Millimeter breit. Zusätzliche Arbeitsschritte wie das Einblasen der Kabel in Leerrohre können entfallen, wenn auf Leerrohre verzichtet wird. Die minimalinvasive Methode macht Straßensperrungen und zeitintensive Grabenarbeiten überflüssig.

Trenching ist konform mit gültigen FTTH-Bauvorgaben in Deutschland und kommt mit weniger Arbeitskräften als der klassische Tiefbau aus. Zudem kann bei dieser Verlegemethode auf Leerrohre verzichtet werden, wenn spezielle erdverlegbare Kabel benutzt werden. Dadurch wird weniger Kunststoff verbraucht und es können bis zu 24 Prozent der Kosten eingespart werden.

In Deutschland wird aktuell am Entwurf einer DIN-Norm (DIN 18220) gearbeitet, die die Parameter für Trenching, Fräs- und Pflugverfahren regeln soll.

Die oberirdische Bauweise ist schon lange keine Übergangslösung mehr und bietet viele Vorteile. Sie macht den Anschluss von abgelegenen und dünn besiedelten Gebieten einfacher und lukrativer.
Glasfaserkabel werden dabei in den meisten Fällen auf Holz- oder Telekommunikationsmasten verlegt, die zum Großteil bereits vorhanden sind. Doch auch andere Infrastrukturen wie Stromtrassen im Niederspannungsbereich können dafür infrage kommen.
Für die oberirdische Verlegung ist die Genehmigung des Wegebaulastträgers erforderlich, die erteilt wird, wenn dadurch der Ausbau stark beschleunigt und Kosten gesenkt werden können. Für die reine Mehrung oder Ergänzung auf bereits bestehenden Masten ist keine Genehmigung nötig, lediglich für die Neuerrichtung, Vergrößerung oder Versetzung von Masten.
Diese Bauweise spart Kosten, weil bestehende Infrastruktur genutzt werden kann. Eine unterirdische Verlegung ist im Zuge von anderen Baumaßnahmen im Nachgang problemlos möglich.
 

Verschiedene Verlegemethoden stellen unterschiedliche Anforderungen an die verlegten Kabel. Denn während Kabel beim klassischen Tiefbau gut geschützt in Leerrohren unter der Erde liegen, sind sie über der Erde den Elementen ausgesetzt.

Generell gilt, dass Glasfaserkabel widerstandsfähig sein müssen, wenn sie im Außenbereich verlegt werden:

• Temperatur: Kabel im Außenbereich sollten Temperaturschwankungen zwischen -25 und 70 Grad Celsius ohne Probleme standhalten können.
• Wetterbeständigkeit: Egal ob Bodenfrost oder Blitzeinschläge – Kabel müssen immun gegen gängige Wetterphänomene sein. Glasfaserkabel haben hier einen deutlichen Vorteil gegenüber ihrer Kupferpendants, da sie keine metallischen Leiter enthalten.
• Wasser und Schmutz: Externe Faktoren, wie Wasser, Staub und Schmutz, dürfen keinen negativen Einfluss auf die Funktionsfähigkeit der Glasfasern haben.

Kabel für Trenching-Anwendungen sind einer größeren direkten Last ausgesetzt, weil sie im Gegensatz zum Tiefbau nicht von Leerrohren geschützt sind. Diese Kabel sind speziell für die direkte Erdverlegung konzipiert und dementsprechend robuster.

Kabelhersteller haben dafür passende Lösungen entwickelt. Corning hat beispielsweise Thin-Film-Bundled-Dropkabel (TFBD) entwickelt, die die Installation beim Trenching beschleunigen. Das Kabel beinhaltet Fasern, die besonders wenig Dämpfung bieten und zudem sehr biegsam sind.

Kabel für oberirdische Installationen sollten immer mit genügend Kabelreserve am Masten verlegt werden. Sollte das Kabel durch einen umgefallenen Baum vom Mast gerissen werden, muss es in den meisten Fällen nur wieder aufgehängt werden.

Das Gigabitbüro des Bundes hat dazu eine Handreichung veröffentlicht, die bei der Verwendung von Luftverkabelung auf das Materialkonzept der Deutschen Telekom verweist, da sich ein Großteil der rund 3 Millionen Holzmasten mit TK-Linien in deren Besitz befindet.

Einen Überblick über alternative Verlegemethoden gibt eine aktuelle Broschüre des Bundesamts für Digitales und Verkehr.

Der Glasfasermarkt in Deutschland wird auch in den kommenden Jahren stark wachsen. Doch wenn Deutschland den Rückstand aufholen will, müssen zunehmend auch alternative Methoden wie Trenching und oberirdische Installationen eingesetzt werden. Diese Methoden haben das Potenzial den Ausbau zu beschleunigen, Kosten und Material zu sparen und auch schwer erschließbare Gebiete mit Glasfaser zu versorgen.
Die Bundesregierung hat mit der Gigabitstrategie ein wichtiges Signal gesendet. Es liegt nun an Behörden und Netzbetreibern diese auch in die Tat umzusetzen. Doch auch Ausrüster sind gefragt, denn nur, wenn für jede Methode auch die richtigen Kabel und Komponenten zur Verfügung stehen, kann der Ausbau gelingen.