Die Hauptkategorie „Video“ entstand durch den Kerngedanken der Videoserie „Bahntechnik und Bahnbetrieb“. Erstens baut sie auf die visualisierte Animation der bahntechnischen Abläufe auf. Zweitens findet man alle Videos dieser Serie, deren Thementitel und Abspiellängen in sinnvoll abgegrenzte Kapitel unterteilt sind.

Gestaltung von Straßenbahnanlagen

Die Planung von Straßenbahnanlagen während des kompletten Planungsprozesses ist sehr herausfordernd. Aus diesem Grund wollen wir ein neues Video anbieten, welches alle relevanten Planungsschritte begleitet. Es beginnt mit der ersten Bedarfserhebung und endet mit dem vollständigen Signallageplan. Dabei gehen wir sehr systematisch vor, und zeigen eine Weg auf, wie strukturiert und zielführend alle Teilschritte abzuarbeiten sind, um Fehlplanungen zu vermeiden.

Ein zentrales, angepeiltes Zwischenergebnis stellt der Spurplan dar. Da der angedachte Inhalt aber so detailreich ist, müssen wir erneut das Thema auf zwei Videos aufteilen. Nicht zuletzt auch, weil wir die Vor- und Nachteile der vielen Gestaltungsvarianten von Straßenbahnanlagen gegenüberstellen wollen. Im zweiten Teil geht es dann um die Streckenausrüstung.

Rechnergestütztes Betriebsleitsystem

Das rechnergestützte Betriebsleitsystem ist ein Verbundsystem von Anwendungen und Techniken, mithilfe dieser fahrplantechnische Echtzeitdaten erzeugt, weiterverarbeitet und beispielsweise in Form von Fahrgastinformationsdaten weiterverwendet werden. Da gibt es zum einen die Ortungssysteme, die insbesondere die Standortdaten der Fahrzeuge erfassen und ihre Positionen kontinuierlich verfolgen. Ein fahrzeugseitiger Bordrechner gleicht die Echtzeitpositionen mit einem auf dem Rechner hinterlegten Sollfahrplan ab. Die Fahrzeuge selbst senden per Funk diese Positionsdaten dem Zentralserver zu. Mittels des Funks gibt es aber noch zahlreiche andere Gestaltungsvarianten zur Kommunikation, man denke hier beispielsweise an die codierten Meldungen. Mit verschiedenen Anzeigemethoden dienen die Echtzeit- und Prognosedaten als Arbeitsgrundlage für das Dispositionspersonal in Leitstellen.

Weitere Datenabgriffe zur Betriebslage erlauben eine gezielte Versorgung der Fahrgastinformationssysteme mit den Echtzeitdaten, wie beispielsweise die Verspätungslage der Anschlussfahrten. Durch die zentralisierte Datenkonzentration sind Automatisierungen wie Anweisungen zur Anschlusssicherung möglich. Aber auch viele weitere technische Nebenlinien umfasst das rechnergestützte Betriebsleitsystem. Das sind beispielsweise die Haltestellenansagen, die aufgrund der Fahrzeugortung möglich sind, oder der Sprechfunk, der eine Interaktion zwischen Fahrpersonal und Leitstelle sicherstellt.

Leit- und Sicherungstechnik im Nahverkehr, Part2

Die Sicherungstechnik im Nahverkehr ist noch technikreicher als bei der Eisenbahn. Neben den Vereinigungsweichen, Einzelweichen oder Fahrsignalanlagen, die wir bereits im Part 1 behandelt haben, gibt es beispielsweise die Betriebshofsteuerungen. Diese lehnen sich an die Technik einer Fahrsignalanlage an, haben jedoch einige Funktionen mehr. Das wären beispielsweise das Tracken von Fahrzeugnummern, oder unüberwachte Abstellbereiche. Eine deutlich funktionsintensivere Anlage ist schließlich eine Zugsicherungsanlage. Diese werden insbesondere bei Stadtbahnen und U-Bahnen zur Notwendigkeit, da sie teilweise bzw. komplett unabhängig fahren. Sie haben durch höhere Geschwindigkeiten mehr Sichteinschränkungen. Das wiederum erfordert höhere Sicherheiten.

Diese Zugsicherungsanlagen werden über Stellwerkstechniken realisiert, welche jenen der Eisenbahnen im Grundprinzip sehr ähnlich sind. In einer nächsten Stufe tritt das CBTC an die Stelle der Zugsicherungsanlagen. Diese rationalisieren nicht nur im großen Stil die Fahrwegtechniken, sondern integrieren und erweitern auch die Leittechniken. Unser Video Sicherungstechnik im Nahverkehr ist also eine Gesamtschau der vorhandenen Anlagen und Systeme im Nahverkehr.

Leit- und Sicherungstechnik im Nahverkehr, Part 1

Die Leit- und Sicherungstechnik des Nahverkehrs ist verschiedenartig, je nach Anwendungsfall und Spurplansituation. Alles startet aber mit Spurplansituationen, für die eine explizite Sicherungstechnik gar nicht nötig ist. Bei den Vereinigungsweichen ist das abgesehen bei der eigentlichen Weichenmechanik der Fall. Aber auch Rückfallweichen sichern den Fahrweg ausschließlich mit der mechanischen Weichentechnik. Ganz anders verhält es sich mit Einzelweichen und ihren Steuerungen, welche bereits eine gewisse Fahrwegsicherung darstellen. Gibt es jedoch mehrere einzelne Weichen hintereinander, dann erweist sich eine Fahrsignalanlage als wirtschaftlicher und sicherer.

Bei welcher Gleisgeometrie dies genau der Fall ist, ist unter anderem in diesem Video herausgearbeitet. Fahrsignalanlagen sind Anlagen, welche sich an die Techniken normaler Stellwerke anlehnen, jedoch etliche Sicherheitsfunktionen dieser nicht umfänglich beinhalten. Noch mehr zur Leit- und Sicherungstechnik im Nahverkehr gibt es dann im Part 2.

Disposition

Der Begriff Disposition ist im Bahnbetrieb sehr weit gefasst. In diesem Kapitel aber geht es um die Fahrplandisposition auf den komplexen Netzen großer Eisenbahninfrastrukturunternehmen meistens mit Mischverkehr. Da gibt es beispielsweise die Zugdisponenten. Sie entscheiden in ihren jeweiligen Regionen darüber, ob oder wie überholt wird, welche verkehrlichen Anschlüsse gewahrt werden, oder wie vorzeitiges Wenden oder Umleitungen zu gestalten sind. Sie haben oftmals einen Wirkbereich einiger weniger Strecken mit jeweils bis zu hundert Kilometer Streckenlänge.

Dieser Ebene fachlich übergeordnet ist die Bereichsdisposition, die sich dann beispielsweise zusammen mit den Leitstellen der Verkehrsunternehmen um überregionale Anschlussbeziehungen kümmern. Oder sie behandeln das angemessene Erreichen bestimmter Takt- und Betriebsknoten im Güter- und Fernverkehr. Das Dispositionspersonal hat seinen Arbeitsplatz gewöhnlich in einer Betriebszentrale. Sein wichtigstes Instrument ist eine elektronische, grafisch dynamische Form des Bildfahrplans, des sogenannten Zeit-Weg-Linien-Bildes. Mit diesem lassen sich die Soll-, Ist- und Prognoselagen aller Trassen darstellen. Zu diesem Zweck steht ihm eine sogenannte Dispositionssoftware, auch Traffic Management System genannt, bereit. Neben der Disposition des Betriebsfahrplans gibt es viele vor- und nachgelagerte Prozesse, wie beispielsweise die automatisierte Fahrgastinformation, die wir in diesem Themenkapitel ebenso kurz anschneiden.

Verspätungen

Verspätungen sind einer objektiven Messlogik unterworfen. Für die Verspätungserfassung gibt es definierte Fahrzeitmesspunkte. An diesen werden die tatsächlichen Ankunfts- Abfahrts- und Durchfahrzeiten mit jenen des geplanten Fahrplanes verglichen. Die Differenz aus dieser tatsächlichen und der geplanten Zeit ergibt die sogenannte Relativlage bzw. -zeit, und bestimmt, ob es sich um einen planmäßigen oder einen verspäteten bzw. verfrühten Zug handelt. Damit kann das Betriebspersonal alle Zugfahrten zur aktuellen Betriebslage hinsichtlich im Sinne einer zweckhaften Disposition sinnvoll einordnen.

Ebenso interessant ist aber die sogenannte Kodierung der Verspätungen bezüglich der Verspätungsursache. Dazu verwendet man aber nicht die zuvor beschriebene Relativzeit als absoluten Wert, sondern die Veränderung dieser von einem relevanten Fahrzeitmesspunkt zum nächsten relevanten Messpunkt. Die Fachleute sprechen dabei von den Zusatzverspätungen, die ab einem bestimmten Schwellwert eine Kodierpflicht auslösen. Darüber hinaus gehen wir in diesem Themenkapitel auch auf den Begriff Pünktlichkeit ein.

ETCS

European train control system, kurz ETCS, ist das vereinheitlichte Zugsicherungssystem im europäischen Bahnnetz. Es löst herkömmliche länderspezifische Zugsicherungssysteme ab, aber es bietet mehr als nur das. Es ist auf- und abwärtskompatibel, mit anderen Worten, ein ETCS ausgerüsteter Zug kann Signale mehrerer Zugsicherungssysteme annehmen und verarbeiten.

Vor allem die verschiedenen Level, also verschiedenen Technikzustände, prägen in enormem Ausmaß die Eisenbahnwelt. Die Funktionsweise der jeweiligen Level unterscheiden sich im Übrigen im großen Stil. Von Fahren auf Sicht bis hin zum Fahren im Bremswegabstand ist die ganze Palette der Eisenbahntechnik vertreten. ETCS ist also die zentrale Zugsicherungstechnik in Europa und Übersee. Alle relevanten Abläufe hierzu finden in diesen Erklärvideo ihre Berücksichtigung.

Bahnübergang

Ein Bahnübergang ist der Kreuzungspunkt von Straße und Schiene. Wenn man es sich aussuchen könnte, dann würde man Bahnübergänge nicht bauen, daher umgeht man den Bau eines solchen weitest gehend mit Brücken und Unterführungen. Dennoch lassen sie sich aus wirtschaftlichen und baulichen Gründen nicht immer vermeiden. Das Gefahrenpotenzial aus der Sicht eines Straßenverkehrsteilnehmers schränkt man mit Sichtflächen, Schildern und häufig auch mit Verkehrslichtzeichen und Schrankensystemen ein. Darüber hinaus gibt es entsprechende Verhaltensregeln aus der Straßenverkehrsordnung.

Auf der bahntechnischen Seite gibt es ganz andere Sicherheitstechniken, die zu dieser notwendigen Sicherheit beitragen. Das ist der Einschaltkontakt, das Bahnübergangssignal, eine Steuerungsanlage und ein Grundstellungskontakt. Das schwierige an Bahnübergängen sind vor allem aber die komplett unterschiedlichen Ansteuerungs- und Überwachungsphilosophien, auf die wir in diesem Kapitel ebenso eingehen. Ein Bahnübergang kann also ganz unterschiedliche Technikformen annehmen.

Entwicklung der Schienennetze

Schienennetze haben verschiedene Formen. Da gibt es beispielsweise das Radialnetz mit einer punktzentrierten Achse oder das Stammstreckennetz mit seinen Streckenästen. Eine ganz andere Gestalt nehmen die vermaschten Streckennetze an. Je nach Netzform gibt es betriebliche und verkehrliche Vor- und Nachteile. Ergänzt werden solche Grundnetzformen mit den sogenannten Tangentialstrecken und anderen Streckenelementen.

Auf ein bestehendes Netz entwickeln Entscheidungsträger und Verkehrsplaner einzelne Infrastrukturprojekte weiter. Jede Maßnahme stellt einen Beitrag zur langfristigen Entwicklung der jeweiligen Schienennetze dar. Jedes dieser infrastrukturellen Vorhaben erfüllt ganz konkrete Funktionen, nämlich die Funktion einer Erschließung, einer Verdichtung oder einer Vernetzung. Aber welche Art von Baumaßnahme welcher konkreten Funktion entspricht, ist Inhalt in diesem Kapitel. Nebenbei findet eine recht vollständige Auflistung von generellen Schieneninfrastrukturprojekten in diesem grundlegenden Bahnkapitel ihren Platz.

Zugkonfiguration

Züge haben eine bestimmte Zugkonfiguration. Damit ist gemeint, wie einzelne Zugteile sich zu einem gesamten Zugverband zusammenstellen lassen. Ganz klassisch hierzu gibt es die Lok bespannten Züge, aber nicht nur im Güterverkehr. Sie gibt es auch noch im Personenverkehr. Immer mehr werden sie aber von Triebzügen verdrängt. Das sind geschlossene Fahrzeugverbände, welche sich nur Werkstätten bedingt aber nicht mehr betrieblich trennen lassen.

Wie sich die Wagenkästen und ihre Achsen anordnen, oder wo die Antriebsleistung eingebaut ist, sind allesamt Kriterien für eine bestimmte Klassifizierung von Zügen. Aber es gibt noch mehr als nur diese. Jede Zugkonfiguration birgt ihre Vor- und Nachteile. Meistens sind es an das Umfeld angepasste Systementscheidungen, die wir in diesem Kapitel abhandeln.