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Fahrzeitermittlung

Welche Zugeigenschaften beeinflussen die Fahrzeitermittlung? Welche Fahrzeiten haben Züge auf bestimmten Strecken mit konkret ausgewählten Geschwindigkeitsvorgaben? Sind streckenseitig vorgegebene Geschwindigkeiten durch bestimmte Züge überhaupt erreichbar? Wie wirken beispielsweise das Zuggewicht, die Zuladungsmasse oder die Verzögerungswerte auf die Fahrzeitermittlung ein?

Alle Antworten dazu liefert unser Fahrzeitrechner. Zu den Eingabedaten zählen neben allen relevanten zugtechnischen Eingabeinformationen, vor allem auch Streckenabschnittsdaten. Des weiteren gibt es Eingabefelder wie die Ausreizung der Zugkraft, oder Auswahlfelder für die Bremseigenschaften. Die wichtigsten Eingaben sind allerdings die streckenseitigen Eingaben. Hier kann der Anwender bis zu 20 verschiedene Streckenabschnitte mit den jeweils drei folgenden Informationen beschreiben: Das sind die zulässige Höchstgeschwindigkeit, die Steigung und Neigungsverhältnisse, sowie die Länge des Streckenabschnittes.

Dadurch erhält der Anwender als Ausgabeformat insbesondere die zulässigen Geschwindigkeitsbänder, aber vor allem auch die dazugehörige Fahrschaulinie. Aus der Fahrschaulinie leiten sich die vor allem die Fahrzeit und der zurückgelegte Weg ab. Aber auch viele andere Ein- und Ausgabewerte liefern Antworten auf viele Aufgabenstellungen der Bahntechnik.

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.

In Arbeit: Eisenbahnkreuzung

Derzeit erstellen wir ein Video über die verschiedenen Formen einer Eisenbahnkreuzung. Sie werden auch Bahnübergänge genannt und erzwingen bestimmte Verhaltensregeln sowohl für den Straßenverkehr als auch für den Schienenverkehr. Aber damit ist es nicht genug. Die Komplexität liegt vor allem in der Planung, Errichtung und Inbetriebnahme, sowie der regelmäßigen Inspektion dieser. Die Schwierigkeit ergibt sich darin, dass auf Bahnübergängen die verschiedensten Kombinationen von Rahmenbedingungen möglich sind.

Zum Beispiel die Sicht, kommend von der Straße, auf die Eisenbahnstrecke oder die zulässige Höchstgeschwindigkeit sind solche Parameter. Die verschiedenen Rahmenbedingungen führen zu ganz unterschiedlichen Bauformen einer solchen Eisenbahnkreuzung. Das sind entweder technisch ungesicherte oder aber welche mit Lichtzeichen und gegebenenfalls jene mit Schranken. Und nicht zuletzt gibt es ganz bestimmte technische Überwachungssysteme, um das Gefahrenrisiko zu minimieren. Das Thema ist also ein ganz buntes Potpourri der Eisenbahntechnik also.

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.

Sichtfläche am Bahnübergang

Wie ist die Sichtfläche am Bahnübergang abgegrenzt? Welche Sichtachsen sollen frei sein, um einen nicht technisch gesicherten Bahnübergang in Betrieb zu nehmen? Bei welchen Sichtflächenverletzungen muss der Schienenverkehr welche Geschwindigkeitseinbrüche in Kauf nehmen? An welchen Stellen hat der Planer Anpassungen an der Landschaft oder am Erscheinungsbild vorzunehmen. Ist eine nicht technische Bahnübergangslösung überhaupt möglich?

Alle Antworten dazu liefert unser Sichtflächenrechner für die Gestaltung von nicht technisch gesicherten Bahnübergängen:

Zu den Eingabewerten des Bahnübergangsrechners zählen neben den Geschwindigkeiten für Straße und Schiene auch Verzögerungswerte, Reaktionszeiten und vieles mehr. Aus den Eingabewerten resultieren dann entsprechende Sehpunkt- und Sichtpunktdistanzen, welche zusammen mit dem Bahnübergang selbst das sogenannte Sichtdreieck aufspannen. Anhand der Sichtfläche am Bahnübergang ergibt sich, ob noch weitere sicherungstechnische Maßnahmen wie beispielsweise Geschwindigkeitseinbrüche auf Straße und Schiene erforderlich sind.

In Arbeit: Netzentwicklung im Schienenverkehr

In diesem grundlegenden Themenkapitel beschreiben wir auf der einen Seite, nach welchen Kriterien die Netzentwicklung im Schienenverkehr vorangetrieben werden kann. Dabei zeigen wir alle erdenklichen Arten von Infrastrukturprojekte auf. Jedes dieser Infrastrukturprojekte erfüllt eine oder mehrere verschiedene Funktionen, wie beispielsweise die Erschließungsfunktion oder die Vernetzungsfunktion.

Doch bevor alle Arten von Baumaßnahmen im Detail zur Sprachen kommen, leiten wir das Thema ein, indem wir die verschiedenen geometrischen Netzformen von Schienenstrecken durchgehen. Da gibt es zum Beispiel das Verästelungsnetz mit seinen Stammstrecken, oder das vermaschte Streckennetz im Nahverkehr. Wir beleuchten dabei die Vor- und Nachteile dieser im Kontext zur Stadt- und Landschaftsgeografie. Auf der anderen Seite zeigen wir auf, nach welchen Kriterien Streckennetze weiterentwickelt werden. Die Netzentwicklung ist eine vornehmliche Aufgabe der Politik, der bürgerlichen Meinungsbildung und der verschiedenen Ebenen der Verkehrsplanung. Alle Inhalte hierzu gießen wir gerade in unser bewährtes Format eines Animationsvideos.

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.

In Restauration: Punktförmige Zugbeeinflussung, PZB

Unser wichtigstes Video „Punktförmige Zugbeeinflussung“, kurz PZB, ist nun kernsaniert. Neue Moderationspassagen, erweiterte Grafiken und Animationen zur Auflockerung und einige ausgebesserte Inhaltskorrekturen machen das Video attraktiver.

Die punktförmige Zugbeeinflussung ist das standardmäßige Zugsicherungssystem im Bahnwesen. Es bewahrt uns Fahrgäste vor Kollisionen, auch wenn beispielsweise das Fahrpersonal ein Halt zeigendes Signal nicht beachtet. Dies geschieht mit fahrzeugseitig initiierten Bremskurven. Diese sogenannten Überwachungskurven sorgen dafür, dass die Fahrgeschwindigkeit nicht über einer vorgegebenen Geschwindigkeit liegt.  In diesem Kapitel erfahrt ihr dabei die wichtigsten Zusammenhänge.

Bei der häufig vorkommenden Bauart PZB 90 befährt ein Zug eine Induktionsspule, oder auch Induktionsmagnet genannt. Wenn diese Spule aktiv geschalten ist, wird am, Fahrzeug eine Bremsüberwachungskurve aktiviert. Dabei muss das Fahrpersonal seinen Zug immer unter dieser Überwachungsgeschwindigkeit halten. Wenn nicht, dann initiiert der Fahrzeugrechner eine Zwangsbremsung. Eine Aktivschaltung einer solchen Spule ist nur dann gegeben, wenn der nachfolgende Streckenblock belegt ist.

Zusammenstellung von Zügen

Wir arbeiten derzeit an einem Themenkapitel, welches die Zusammenstellung von Zügen aufgreift. Solche Zugkonfigurationen können die unterschiedlichsten Formen annehmen. Um diese Formen voneinander unterscheiden zu können, sind sowohl in der Eisenbahntechnik als auch bei den anderem Schienensystemen entsprechende Begriffe definiert. Da gibt es zum Beispiel den Klassiker eines lokbespannten Zuges. Im Personenverkehr wird er immer seltener, im Güterverkehrsbetrieb bleibt er dominierend. Im Personenverkehr wurde der lokbespannte Zug um einen Steuerwagen erweitert, um aufwendige rangiertechnische Behandlungszeiten einzusparen. Er ist wendetauglich.

Wendetauglich sind aber auch viele andere Zugkonfigurationen wie der Triebzug oder der Triebwagen. Er hat an beiden Enden Fahrerstände. Dieser unterscheidet sich vom lokbespannten Zug vor allem dahingehend, dass die Antriebsleistung auf dem ganzen Zugverband verteilt ist. Ein weiteres Wesensmerkmal ist, dass der durch die Lok verbrauchte Platz für den Fahrgastraum zur Verfügung steht. Diese und noch viele andere gewöhnliche und besondere Aspekte einer Zusammenstellung von Zügen ist Teil des Kapitels.

Maßnahmen bei einer Betriebsstörung

Bei einer Betriebsstörung bleiben dem operativen Personal doch mehr Möglichkeiten zur Umgehung dieser, als man als Außenstehender denken könnte. Entgegen der intuitiven Vorstellung nämlich, dass Züge solchen Störungen nicht ausweichen können, gibt es sehr wohl Maßnahmen. Beispielsweise kann man sie umfahren. Hier seien vor allem Umleitungen oder Gleiswechselbetriebe genannt. Aber selbst wenn Züge solche Störungen nicht umfahren können, dann gibt es immerhin noch verschiedenartige Konzepte zur Verkürzung oder Unterbrechung des Zuglaufes. Dies sind dann unterschiedliche Arten der Linienkürzungen oder der Linienteilungen. Und wenn alle Stricke reißen, dann bleibt dem operativen Personal lediglich die Linieneinstellung als Ultima Ratio. Doch selbst diese gilt es, sie zu geordnet zu organisieren.

Unabhängig von all den genannten Methoden gibt es noch weitere parallel stattfindende Ersatzmaßnahmen. Sie können zusätzlich eingeleitet und betrieben werden, hier denke man beispielsweise an die Schienenersatzverkehre. In diesem Kapitel finden sich alle Dispositionsmethoden bei einer Betriebsstörung wieder. Sie werden hinsichtlich ihrer verkehrlichen Auswirkung strukturiert, beschrieben und animationstechnisch dargestellt.