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In Arbeit: Geschwindigkeitswechsel (Nr.8)

Neben einigen Animationstätigkeiten arbeiten wir gerade an der Umsetzung des übernächsten Videos. Es trägt den Titel „Zulässige Geschwindigkeit und Wechsel von Geschwindigkeiten„. Es behandelt einerseits überschaubar, welche Einflussfaktoren die zulässigen Höchstgeschwindigkeit von Bahnsystemen bestimmen. Das sind beispielsweise trassierungstechnische Eigenschaften wie der Trassierungsradius. Zum anderen sind das Leit- und sicherungstechnische Einflüsse, wie zum Beispiel bestimmte Signalisierungsgeschwindigkeiten. Andererseits beschreibt es den Geschwindigkeitswechsel. Das sind die notwendigen Prozesse einer Geschwindigkeitsreduzierung bzw. einer Geschwindigkeitserhöhung. Diese können je nach Bahnsystem grundlegend verschieden sein.

Ein Geschwindigkeitswechsel muss dementsprechend richtig signalisiert sein, aber nicht nur am Ort des Geschehens sondern meistens muss er vorangekündigt sein. Viele Aspekte hierzu sind Inhalte dieses Videokapitels.

Funktionsweise der Straßenbahnweiche

Eine klassische Straßenbahnweiche, die von der ferne stellbar ist, heißt Einzelweiche. Der nötige Impuls zur Ansteuerung kommt vom Fahrzeug. Sie stellt sich daher nicht wie bei Eisenbahnen über Stellwerke. Der technische Aufwand und die Sicherung vor, während und nach einer Befahrung einer solchen Weichenart sind aber ähnlich wie die Prozesse rund um eine Fahrstraße. In diesem Kapitel werden diese Prozesse dieser Weichenanlage im Straßenbahnbetrieb chronologisch beschrieben.

Eine Variante des zugbewirkten Stellvorganges ist die methodische Anforderung per Funk. Mit dieser Methodik erhält das Fahrzeug über eine streckenseitige Bake den Auftrag, nach einer bestimmten zurückgelegten Streckendistanz ein Funktelegramm an die Straßenbahnweiche zu senden. Anschließend gibt die Weichensteuerung das Stellkomando an die Weiche, woraufhin diese sich stellt und verschließt. Anschließend wird sie befahren und aufgelöst, ähnlich wie eine Fahrstraße in der Eisenbahntechnik.

In Arbeit: Zeitoptimierter Wendevorgang (Nr.6)

Ich möchte mich aus der Weihnachtspause zurückmelden und bereits das übernächste Video ankündigen. Da geht es um die zeitoptimierte Wende. Dies geschieht in den Verkehrsunternehmen mithilfe verschiedener Methoden. Das sind unter anderem die „Expresswende“ mit einer Wendehilfe, oder das sogenannte „Vorsteigen“, und schließlich die „fahrerlose Wende“. Ein Wendevorgang dieser Art ist oft bei U-Bahnen zu sehen, kann aber bei jedem anderen Bahnsystem im Zweirichtungsbetrieb Anwendung finden.

Ein solcher optimierter Wendevorgang lässt sich im aktuellen Betriebsgeschehen anwenden. Zum Beispiel, wenn Züge verspätet an der Endstation ankommen, aber pünktlich oder einigermaßen pünktlich wieder ausfahren sollen. Auch wenn es sich hier um eine Aufholung von Sekunden oder wenigen Minuten geht, die zeitoptimierten Wenden sind ein wichtiger Baustein für die Stabilität eines Linienbetriebes.

In Arbeit: Einzelweiche (Nr.5)

Unser nächstes Video thematisiert die Einzelweiche und hat den Thementitel „Funktionsweise der Straßenbahnweiche„. Es behandelt alle zugbewirkten Stellvorgänge von Einzelweichen im Straßenbahnbetrieb. Ich kann nur so viel verraten, dass es thematisch sehr spannend ist, und die Animation sehr übersichtlich in zwei Situationsbeschreibungen geteilt ist. Das Storyboard ist bereits zur Gänze geschrieben. Die Texte werden demnächst aufgenommen, Animation, Synchronisation, Schnitt und Finalproduktion stehen noch bevor.

Eine Einzelweiche im Straßenbahnbetrieb stellt sich gewöhnlich zugbewirkt. Mittels eines Streckenkontaktes sendet ein Zug ein Funksignal an die Weichensteuerung. Dieses Funksignal enthält Botschaften, anhand welcher die Steuerung den richtigen Stellbefehl an die Weiche weiterleitet. Alle Prozesse hierzu hört und sieht man in diesem Videokapitel.

Punktförmige Zugbeeinflussung

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 vorgegebene 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. Die punktförmige Zugbeeinflussung ist also eine zusätzliche Sicherheitsebene, falls menschliches Versagen auftritt.

Sperrzeiten bei einer Bahnhofseinfahrt

Eine Bahnhofseinfahrt mit einem Zug löst mehr Prozessschritte aus, als es auf den ersten Blick vermuten lässt. Dabei bildet die Sicherungsanlage entsprechende Fahrstraßen. Diese Fahrtstraßen sind vorgegebene Routen vom Einfahrsignal über das Gleisvorfeld des Bahnhofes bis hin zum Ausfahrsignal. Die Besonderheit liegt in der sequenziell Auflösung der Gleisabschnitte dieser Fahrstraße. Die so wichtigen Fahrstraßenteilauflösungen und Durchrutschwegauflösungen ermöglichen nämlich weitere Bahnhofseinfahrten und Bahnhofsausfahrten. Sie dienen also einer besseren Leistungsfähigkeit innerhalb eines Bahnhofes.

Eine solche Fahrstraßenteilauflösung ist immer dort projektiert, wo weitere Züge dadurch schneller nachfolgen können. Das sind dann meistens Einfahrweichen, die sich in Richtung der Bahnsteiggleise verzweigen. Die klassische Sperrzeit wird dann zum Wohle der Leistungsfähigkeit stufenweise eingekürzt. Deswegen befasst sich dieses Kapitel mit den technischen Zusammenhängen solcher Auflösungen hinsichtlich dieser Sperrzeiten einer Bahnhofseinfahrt.

Funktionen der Gleisfreimeldeeinrichtung

Die Gleisfreimeldeeinrichtung ist für Bahnen die notwendige Grundtechnik für eine Zugsicherung. Diese Einrichtung erkennt den Beginn und das Ende eines Zuges.  Sie ist somit ein System für eine punktuelle Ortung. Zumal ermöglicht sie die Grundlage dafür, dass mehrere Züge sicher auf einer Strecke fahren. Außerdem erfüllen Gleisfreimeldeeinrichtungen andere wichtige Funktionen, die dieses Kapitel ebenso erklärt.

Eine Gleisfreimeldeeinrichtung grenzt zusammen mit einer weiteren den Gleisabschnitt ab. Wenn ein Zug diese Gleisfreimeldung mit der Zugspitze befährt, dann erfährt der nachfolgende Gleisabschnitt eine Belegtmeldung. Falls dieser nachfolgende Abschnitt zugleich den Beginn eines Blocks darstellt, dann fällt sogar das entsprechende Signal auf Halt. Wenn schließlich der Zug die Abschnittsgrenze mit dem Zugende befährt, dann meldet die Sicherungsanlage den zurückliegenden Gleisabschnitt frei.

Sperrzeit und ihre Bestandteile

Züge fahren in vordefinierten Räumen, und müssen ihren eigenen Raum zeitlich reservieren. Erst dann darf eine Zugfahrt stattfinden. Während der Reservierung und einer anschließenden Belegung kann kein weiterer Zug diesen Raum für sich beanspruchen. Wir Bahntechniker bezeichnen diesen reservierten und belegten Zeitblock als Sperrzeit. Diese Sperrzeiten bilden sich aus der Summe mehrerer Sperrzeitbestandteile, die das Wesen einer Zugfahrt zugleich anschaulich beschreiben.

Da wäre zum einen die technische Bearbeitungszeit diese reservierte Fahrstraße zu bilden. Zum anderen muss diese Fahrstraßenbildung noch vor dem Zeitpunkt erfolgen, bevor das Fahrpersonal das Signalbild des Blockes sehen kann, damit er immer so eine Art grüne Welle hat. Wir sprechen von der Signalsichtzeit und der anschließenden Annäherungsfahrzeit. Dann befährt der Zug den Block, wofür ebenso eine Zeitdauer vergeht. Wenn er den Block mit seiner Zugspitze räumt, löst sich die Fahrstraße gleich danach auf. Auch diese Zeiten sind separate Bestandteile, welche zusammengesetzt die Sperrzeit ergibt.