Koordination von Aufgrabungen und Straßenbauarbeiten für Versorger

Ein Stadtwerk gräbt jedes Jahr viele kleine und einige große Gräben, und jeder braucht eine Genehmigung der Straßenbaubehörde, oft eine verkehrsrechtliche Anordnung und idealerweise die Abstimmung mit anderen Betreibern. Heute bedeutet das Papierkram, Telefonate und Tabellen. Der machbare KI-Anteil ist enger, als der Titel vermuten lässt: automatische Konflikterkennung über GIS- und Kalenderdaten, Terminvorschläge und das Entwerfen der Antragsunterlagen. Die eigentliche Abstimmung zwischen Organisationen und die Genehmigungsentscheidungen bleiben bei Menschen. Der Reifegrad ist “emerging”: Es gibt kommunale Aufgrabungsportale, aber nur wenige Werkzeuge, die betreiberübergreifend planen.

Problem & Nutzen

• Heute: Die Planenden des Versorgers sammeln Arbeitsaufträge (Hausanschlüsse, Kabel- und Rohrerneuerungen, Störungen), suchen die Straße heraus, prüfen, ob ein anderer Betreiber oder die Stadt dort etwas plant, erstellen Lageplan und Antrag, schicken ihn an die Straßenbaubehörde und verfolgen die Antworten. Kommunen unterscheiden sich bei Formularen, Fristen und Portalen. Ein berichteter Ablauf: Der Versorger stellt den Antrag, die Behörde lässt ihn zwischen ihren Fachstellen umlaufen (Umlaufverfahren), knüpft Auflagen daran und kontrolliert später die wiederhergestellte Oberfläche [1].
• Warum das wichtig ist: Ein Antrag für eine Straße, die im Vorjahr neu asphaltiert wurde, oder ein Graben, der zwei Monate vor einem anderen Betreiber in derselben Straße geöffnet wird, führt zu Ablehnungen, Nacharbeit, zusätzlicher Oberflächenwiederherstellung und Beschwerden aus der Bevölkerung. Die gemeinsame Verlegung (Mitverlegung) ist zudem ein erklärtes Ziel der deutschen Telekommunikations- und Glasfaserpolitik [2][3].
• KI-Nutzen: Die Fallstudie in unserer Lückenanalyse beziffert etwa 35 Stunden pro Monat für Aufgrabungsgenehmigungen bei einem Stadtwerk. Konfliktprüfungen und das Entwerfen von Formularen können davon plausibel einen großen Teil abnehmen; die 20–40 Prozent im Kopfbereich sind eine Schätzung für die unterstützte Aufgabe, kein gemessenes Ergebnis.
• Nicht durch KI gelöst: das Aushandeln von Terminen mit anderen Betreibern und der Behörde. Die Koordination ist rechtlich weitgehend freiwillig: Selbst bei Telekommunikationsarbeiten kann eine Straßenbaubehörde die Koordination im Zustimmungsverfahren in der Regel nicht erzwingen [4].

Varianten

• Stadtwerk als Mehrspartenunternehmen: Strom-, Gas-, Wasser- und Wärmearbeiten eines Unternehmens mit eigenen Kolonnen und Auftragnehmern.
• Telekommunikations-/Glasfaserbetreiber: Zustimmung nach § 127 TKG, Mitverlegung, Infrastrukturatlas als Datenquelle [2][3].
• Kommune / Tiefbauamt: Die Straßenbaubehörde erhält die Anträge und will dieselbe Konfliktsicht. Variante für die öffentliche Verwaltung mit derselben Logik (siehe auch DOC-016).
• Auftragnehmer (Tiefbaufirma): stellt Anträge im Namen mehrerer Versorger in einer Stadt.

So funktioniert es

1. Arbeitsaufträge + GIS-Bestand + Straßennetz
2. Ort und Zeitfenster je geplanter Aufgrabung (Geometrie, Länge, Oberflächenart)
3. Konfliktprüfung gegen: erteilte Genehmigungen, Pläne anderer Betreiber, Straßensperrfristen, Sperrungen, Veranstaltungen
4. Terminplanung: Termine und Mitverlegungskandidaten vorschlagen (Constraint-Solver, Kolonnenkapazität)
5. Entwurf Genehmigungsantrag + Lageplan + Antrag auf verkehrsrechtliche Anordnung (LLM füllt örtliche Formulare)
6. Planende prüfen und reichen ein (Portal, E-Mail oder Papier)
7. Nachverfolgung: Antworten, Auflagen, Baubeginn- und Fertigstellungsanzeigen, Abnahme der Wiederherstellung

• Konflikterkennung: überwiegend Geometrie- und Kalenderregeln (Puffer um den geplanten Graben, zeitliche Überschneidung), kein LLM. Das ist der verlässliche Kern.
• Terminplanung: ein kleines Constraint- oder Optimierungsmodell (OR-Tools, CP-SAT) für Termine unter Einschränkungen durch Kolonnen, Auftragnehmer und Genehmigungsvorlaufzeiten. Vorlaufzeiten und Gültigkeit der Genehmigung unterscheiden sich von Stadt zu Stadt und sind den Regeln der jeweiligen Kommune zu entnehmen (keine angenommenen Werte fest hinterlegen).
• Rolle des LLM: Regeln und Formulare aus kommunalen Richtlinien und Bekanntmachungen herausziehen, Beschreibungen entwerfen, Antworten und Auflagen aus Briefen und E-Mails lesen, Erinnerungen schreiben.
• Mensch-in-der-Schleife (Human-in-the-Loop): Planende genehmigen jeden Termin und jeden Antrag. Der Kontakt zu anderen Betreibern und zur Behörde bleibt menschlich.

Datenaufbereitung

Welche Daten: geplante und frühere Arbeiten aus dem Arbeitsauftragssystem, Bestands-GIS, Straßen- und Flurstücksdaten, kommunale Genehmigungslisten und Aufgrabungskalender, örtliche Aufgrabungsrichtlinien und Gebührentarife, Genehmigungs- und Korrespondenzakten.

Wo sie liegen: GIS (oft Esri, Smallworld, NIS eines Stadtwerke-Anbieters), ERP oder Arbeitsmanagement (SAP, proALPHA, spezialisierte Stadtwerke-Software), Excel-Listen mit Genehmigungen, E-Mail-Postfächer, kommunale PDFs und Portale. Viele Pläne anderer Betreiber sind digital gar nicht verfügbar; der bundesweite Infrastrukturatlas ist nicht öffentlich und wird auf Antrag zugänglich gemacht [3].

Typische Lücken: kein gemeinsamer Schlüssel zwischen Arbeitsauftrag, GIS-Objekt und Genehmigung; Genehmigungen nur per E-Mail verfolgt; kommunale Daten als PDF; unterschiedliche Regeln in jeder Kommune des Versorgungsgebiets; keine maschinenlesbare Liste der Sperrfristen.

Aufbereitungsschritte: 1. Quellen und Verantwortliche erfassen (PREP-001, PREP-002, PREP-004). 2. Für jede geplante Aufgrabung einen Datensatz mit Geometrie, Zeitraum und Genehmigungsstatus anlegen. 3. Genehmigungs-PDFs und Richtlinien digitalisieren (PREP-006, DOC-014-Pipeline). 4. GIS-/CAD-Daten in ein gemeinsames Koordinatensystem und Format überführen (PREP-007). 5. Die Regeln je Kommune aufschreiben: Formulare, Vorlaufzeiten, Gebühren, wer was erhält.

Werkzeuge: QGIS/PostGIS, FME, zum Start eine Tabellenkalkulation. Grober Aufwandsanteil: mehr als die Hälfte des Projekts, überwiegend Daten und Regeln je Kommune (siehe GUIDE-003).

Umsetzungswege

Welcher Weg für wen

• Großunternehmen (B): Ein Stadtwerk mit eigenem GIS und Arbeitsmanagement baut meist eine dünne Schicht auf seinen Daten mit Cloud-LLM und einem kleinen Solver; kein Produkt deckt die betreiberübergreifende Planung für die jeweiligen Kommunen ab.
• Öffentliche Verwaltung (C): Kommunen halten die Genehmigungsdaten selbst und bevorzugen selbst betriebene oder souveräne Stacks (PostGIS, Open-Source-Workflow).
• Entwickler (C): Softwareanbieter können auf PostGIS, OR-Tools und einem LLM mit offenen Gewichten aufbauen und an viele Kommunen verkaufen.

Weg A — Kaufen

• Aufgrabungsportale für Kommunen und Antragstellende gibt es (zum Beispiel ein Onlinedienst für häufige Antragstellende in Bochum, mit dem Genehmigungen beantragt, verfolgt und empfangen werden [5]), ebenso GIS-basierte Baustellenmanagement-Module von GIS-Anbietern für Stadtwerke. Sie decken Einreichung und Nachverfolgung ab, selten betreiberübergreifende Konfliktplanung oder LLM-Entwürfe. Prüfen: Hosting in der EU, Schnittstelle zu Ihren Arbeitsaufträgen und zum Portal der Kommune.
• A wählen, wenn: Ihre wichtigste Kommune bereits ein Portal betreibt und Sie vor allem die digitale Einreichung brauchen.

Weg B — Auf Cloud-KI-Diensten aufbauen (für Versorger empfohlen)

• LLM mit strukturierter Ausgabe (EU-Region oder EU-Anbieter) zum Entwerfen und Lesen von Dokumenten; Geometrie in PostGIS oder Cloud-GIS; OR-Tools oder CP-SAT für Termine; n8n oder Power Automate für Workflow und Erinnerungen.
• B wählen, wenn: Sie in mehreren Kommunen mit unterschiedlichen Regeln tätig sind und die Arbeitsauftragsdaten selbst besitzen.

Weg C — Selbst betreiben

• PostGIS, QGIS, OR-Tools, ein LLM mit offenen Gewichten (für das Ausfüllen von Formularen genügen kleine Modelle, HW1–HW2), n8n. Erfordert GIS- und Python-Kenntnisse im Haus oder bei einem Partner.

Weg D — Eigenes Training

Selten sinnvoll. Später möglich: aus der eigenen Historie Genehmigungsvorlaufzeiten und Ablehnungsgründe lernen, um die Terminvorschläge zu verbessern; dafür braucht es einige hundert frühere Anträge mit Ergebnis.

Stand der Technik (2026)

• Digitale Genehmigungsportale und digitale Anträge im Stil des OZG verbreiten sich; das Gigabitbüro nennt digitale Genehmigungsverfahren und Aufgrabungsmanagement als Praxisbeispiele [6].
• Konflikterkennung und das Finden von Mitverlegungspartnern sind Standardprobleme aus GIS und Kalender; dokumentierte KI-Produkte genau dafür gibt es wenige. Betrachten Sie das als emerging: Pilotprojekte und Eigenentwicklungen, keine ausgereifte Produktkategorie.
• LLMs füllen Formulare aus und lesen kommunale Schreiben gut, wenn die Regeln als Kontext mitgegeben werden; rechtliche Fragen, etwa ob eine Anzeige oder ein vollständiger Antrag nötig ist, sollten sie nicht entscheiden.
• Grenzen: fehlende Daten anderer Betreiber, unterschiedliche kommunale Regeln und die Tatsache, dass sich Koordination nicht erzwingen lässt [4]. Auch die Regulierung kann sich ändern (hier nicht verifiziert), prüfen Sie daher das geltende Recht (§ 143 TKG, Regeln zum Infrastrukturatlas).

Gemeinsame Bausteine & Kombinationen

• Gleicher Solver- und GIS-Stack: OPT-036 (Netzausbauplanung, deren Ergebnis die Aufgrabungen erzeugt), OPT-027 (Bauzeitenpläne), OPT-019 (Einsatzsteuerung der Kolonnen nach der Genehmigung), OPT-001.
• Geodaten-Bausteine: DATA-011; Dokumentenlesen mit DOC-014 und DOC-003; Regelprüfung von Anträgen mit DOC-016.
• Versorgerkontext: OPT-022 und OPT-023 für Netz- und Wärmearbeiten, die Aufgrabungen auslösen.
• Workflow-Engine gemeinsam mit AGENT-002.
• Kombinierte Wirkung: Die Konflikterkennung speist die Einsatzplanung, und die entworfenen Anträge speisen die Genehmigungsverfolgung; eine Geodatenebene bedient alle.

Aufwand, Kosten & Kennzahlen

• Weg A: Wochen für das Einrichten des Portals; Lizenz pro Nutzer.
• Weg B/C: 3–6 Monate für eine erste Version, die ein bis zwei Kommunen abdeckt; Daten und Regeln je Kommune bestimmen die Kosten.
• Kennzahlen: Durchlaufzeit vom Antrag bis zur Genehmigung, Anteil abgelehnter oder zurückgegebener Anträge, Zahl der vor der Einreichung gefundenen Konflikte, Anteil der Mitverlegung, Planerstunden pro Antrag, erneute Aufgrabungen innerhalb einer Sperrfrist.

Menschen & Veränderung

Früh einbinden: die Abteilungsleitung Netzplanung oder Tiefbau als Prozessverantwortliche, die Verantwortlichen für GIS-Daten, die IT, die Rechtsabteilung für kommunale Regeln und Haftung sowie die Auftragnehmer. Sprechen Sie mit den Straßenbaubehörden in Ihrem Gebiet: Ein angebotener gemeinsamer Kalender hilft beiden Seiten.

Betriebsrat: nein für das Kernwerkzeug, solange es nur Geodaten und Genehmigungen verarbeitet. Relevant wird es, wenn die Produktivität der Planenden oder Standorte von Kolonnen protokolliert werden (§ 87 Abs. 1 Nr. 6 BetrVG); unterrichten Sie den Betriebsrat trotzdem rechtzeitig (§ 90 BetrVG). Öffentliche Stellen beteiligen den Personalrat.

Datenschutz: überwiegend nicht personenbezogene Daten; Ansprechpersonen in Schreiben, Adressdaten von Anwohnenden und Namen von Antragstellenden sind personenbezogene Daten. Schließen Sie mit Cloud-Anbietern einen AVV (Art. 28 DSGVO) und beziehen Sie die/den Datenschutzbeauftragten ein (GUIDE-005).

KI-Kompetenz: kurze Schulung für die Planenden (Art. 4 KI-Verordnung, GUIDE-006). Beginnen Sie mit einer Kommune als Pilot und vergleichen Sie mit dem manuellen Ablauf (GUIDE-009).

Risiken, Regulierung & Compliance

• KI-Verordnung (AI Act): minimal für Planung und Entwurf. Würde KI den sicherheitsrelevanten Betrieb von Versorgungsnetzen steuern (Anhang III Nr. 2), sähe das anders aus; dieser Anwendungsfall tut das nicht.
• Straßen- und Telekommunikationsrecht: Aufgrabungen in öffentlichen Straßen brauchen eine Genehmigung nach dem Landesstraßenrecht (zum Beispiel StrWG NRW in Bochum [5]); Telekommunikationsbetreiber brauchen die Zustimmung nach § 127 TKG, einschließlich der fingierten Zustimmung nach drei Monaten und der Regel, dass sich die Koordination darüber nicht erzwingen lässt [4]. Zusätzlich sind meist eine verkehrsrechtliche Anordnung und später Fertigstellungsanzeigen nötig [6]; RSA-Beschilderungspläne ergeben sich aus den technischen Regeln unten.
• Technische Regeln: RSA (Richtlinien zur Sicherung von Arbeitsstellen an Straßen), ZTV A-StB und ZTV BEA-StB für Verfüllung und Wiederherstellung; DVGW- und DWA-Regelwerke für die Netze.
• Haftung: Ein fehlerhafter Antrag oder eine übersehene Auflage liegt in der Verantwortung des Versorgers. Der KI-Entwurf ersetzt nie die Unterschrift der Planenden.
• Gegenmaßnahmen: Prüfung gegen kommunale Regelwerke, menschliche Freigabe, Protokoll der Entwürfe und endgültigen Anträge.

Erste Schritte

1. Die Anträge eines Jahres für eine Kommune nehmen und Aufwand, Ablehnungen und Konflikte messen.
2. Den einheitlichen Datensatz je Aufgrabung aufbauen und Genehmigungen und Sperrfristen laden.
3. Die Konflikterkennung auf die geplanten Arbeiten des nächsten Quartals anwenden und mit den Befunden der Planenden vergleichen.
4. Das Entwerfen von Formularen für die Vorlage der Kommune ergänzen; die Einreichung bleibt manuell.
5. Erst auf die zweite Kommune ausweiten, wenn das Regelwerk dokumentiert ist.

Quellen

1. Betriebsamt Norderstedt — Aufgrabungen (Umlaufverfahren, Auflagen, Nachkontrolle) — https://www.betriebsamt-norderstedt.de/Strassenbau/Aufgrabungen/
2. Regulation (EU) 2024/1309 (Gigabit Infrastructure Act) — https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2024/1309/oj
3. Gigabit-Grundbuch (Bundesnetzagentur) — Infrastrukturatlas — https://gigabitgrundbuch.bund.de/GIGA/DE/Infrastrukturatlas/start.html
4. Louven Rechtsanwälte — Kann eine Koordinierung von Bauarbeiten im Rahmen einer Zustimmung nach § 127 Abs. 1 TKG erzwungen werden? — https://louven.legal/kann-eine-koordinierung-von-bauarbeiten-im-rahmen-einer-zustimmung-nach-%C2%A7-127-abs-1-tkg-erzwungen-werden/
5. Stadt Bochum, Tiefbauamt — Aufgrabung und Aufbruchgenehmigung (VIS Online) — https://www.bochum.de/Tiefbauamt/Dienstleistungen-und-Infos/Aufgrabung-und-Aufbruchgenehmigung
6. Gigabitbüro des Bundes — Zustimmungsverfahren nach § 127 TKG zielorientiert anwenden — https://gigabitbuero.de/thema/zustimmungsverfahren-zielorientiert-anwenden/
7. Regulation (EU) 2024/1689 (AI Act) — https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2024/1689/oj