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Prof. Dr.- Ing. Stephan Freudenstein, Technische Universität München
Lehrstuhl und Prüfamt für Verkehrswegebau
Das Forum Bahntechnik 2012 steht unter dem Motto: „Innovationen der Bahntechnik für nachhaltige und umweltschonende Mobilität. Angepasst an dieses Thema beschäftigt sich der vorliegende Beitrag mit der Problematik der Nachhaltigkeit im Verkehrswegebau.
Bis dato werden im Verkehrswegebau im Wesentlichen Bauaufträge formuliert, in einer Leistungsbeschreibung zum Bau entsprechend spezifiziert und anschließend ausgeschrieben. Im Rahmen der Vergabeentscheidungen spielt dabei insbesondere der Preis zur Herstellung einer Baumaßnahme die wesentliche Rolle.
Im Sinne einer nachhaltigen und umweltschonenden Vergabe sollten aber auch Effekte mit berücksichtigt werden, die sowohl eine umweltschonende Herstellung als auch einen nachhaltig emissionsreduzierten Betrieb gewährleisten. Denn nur unter Berücksichtigung der klimaschädlichen Auswirkungen bezogen auf die gesamte Lebensdauer eines Infrastrukturbauwerkes können Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit wirklich in Einklang gebracht werden. Die Schwierigkeit dabei liegt darin, dass gewisse Randbedingungen definiert werden müssen. Die Ursache für klimatische Auswirkungen muss an sinnvoll definierten Grenzen beginnen und enden. Aber es ist nicht zu vernachlässigen, dass beispielsweise bei der Herstellung von gewissen Baumaterialien (z.B. Zement CEM I) ein hoher Energiebedarf notwendig ist.
Zusätzlich lassen sich in ein Bauwerk auch Komponenten integrieren, die im Sinne einer umweltschonenden, nachhaltigen Entwicklung günstige Beiträge liefern können. Im Eisenbahnbau ist hierbei insbesondere die Verwendung der Geothermie schon verbreitet und nützt beispielsweise bei der Eisfreimachung von Bahnsteigen oder als Weichenheizung. Aber auch die Sonnenenergie wird vielfach bereits auch im Verkehrswegebau genutzt.
Für derartige Beispiele gibt es viele interessante Innovationen, die es zu nutzen gilt, um die Nachhaltigkeit im Verkehrswegebau auch entsprechend sichtbar zu machen.
München, 14.03.2012
Stephan Freudenstein
Hans-Peter Lang, DB AG, DB Systemtechnik
Umweltverträglicher Verkehr ist eine gesamtgesellschaftliche Herausforderung. Die Gesellschaft setzt ökologische Standards, die sich mit der Zeit weiterentwickeln und hat Mobilitätsbedürfnisse unter denen sich die einzelnen Verkehrsträger entwickeln. Für die Aufteilung der Gesamtverkehrsleistung auf die einzelnen Verkehrsträger und damit auch für umweltverträgliche Verkehrsmittel gelten die Spielregeln des Marktes. Jeder Verkehrsteilnehmer wählt sein Transportmittel unter den Gesichtspunkten von Qualität, Leistung, Preis und zunehmend auch entsprechend der Umweltbilanz des Verkehrsmittels. Umweltverträglichkeit kann anhand von spezifischem Energieverbrauch, Schadstoffemission, Lärmemission und Flächenverbrauch bewertet werden. Nun weist in dieser Hinsicht der Schienenverkehr immanente Vorteile auf: Elektromobilität ist durch die elektrische Traktion bereits seit Mitte des letzten Jahrhunderts gelebte Praxis. Im deutschen Schienennetz werden derzeit 92% der Verkehrsleistung elektrisch abgewickelt. Dennoch besteht auch für den schienengebundenen Verkehr Handlungsbedarf. Dieser resultiert einerseits aus dem gestiegenen Verkehrsaufkommen und andererseits aus der zunehmenden Sensibilität der Gesellschaft hinsichtlich ökologischer Belastungen. Auch andere Verkehrsträger reagieren auf die Veränderung der Randbedingungen. Gerade im Pkw- und Lkw- Bereich werden große Anstrengungen unternommen umweltverträgliche Fahrzeuge zu entwickeln. Dabei profitiert die Pkw- Industrie von kurzen Innovationszyklen, die sich schlicht aus der im Vergleich zu Schienenfahrzeugen deutlich kürzeren Lebensdauer der Kraftfahrzeuge ergeben.
Es ist daher Inhalt des Vortrages zunächst die Umweltziele des DB- Konzerns und die derzeitige Positionierung des Verkehrsträgers Bahn im ökologischen Vergleich der Verkehrsmittel aufzuzeigen und schließlich anhand von Beispielen aus den Themenfeldern ´Verminderung der Schadstoffemission´ und ´Lärmminderung´ aufzuzeigen, welches Weiterentwicklungspotential der schienengebundene Verkehr aufweist und wie diese Chancen genutzt werden.
Sandra Gott-Karlbauer, Siemens AG, BU Metro, Coaches and Light Rail
Die Herausforderungen an eine nachhaltige Stadtentwicklung sind enorm. Mehr als die Hälfte der Menschheit lebt in Städten – Tendenz steigend. Rund zwei Drittel der weltweit verbrauchten Energie, 60 Prozent des Wasserverbrauchs und 70 Prozent der Treibhausgase sind Städten zuzuschreiben.
Urbanisierung, Klimawandel und demografischer Wandel zwingen Städte dazu, ihre Infrastrukturen leistungsfähiger zu machen. Verkehr und Transport verursachen 20 Prozent der weltweiten, energiebezogenen Treibhausgas-Emissionen – und der Mobilitätsbedarf der Gesellschaft steigt weiter an. Besonders Städte stehen hier vor enormen Herausforderungen. Sie brauchen integrierte, effiziente und wirtschaftliche Verkehrslösungen, um Mobilität, Attraktivität und Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig zu sichern. Für umweltfreundlichen Personennahverkehr sind Produkte und Lösungen für Bus, Bahn und Metro nötig. Beispielsweise nutzen Hybridbusse mit dem Siemens Antriebssystem ihre Bremsenergie und sparen so 30 Prozent Kraftstoff. Auch die Metroplattform Inspiro und die Niederflurstraßenbahn Avenio bieten ein Höchstmaß an Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit. Die Metro-Wagen der neuesten Generation in Oslo benötigen 30 Prozent weniger Energie als ihre Vorgänger, weil sie Bremsenergie zurück ins Stromnetz speisen und besonders leicht gebaut sind. Außerdem bestehen sie zu 95 Prozent aus recycelbaren Materialien.
Siemens ist mit seinem Umweltportfolio weltweit Vorreiter für nachhaltige Stadtentwicklung. Das Ergebnis von jahrelanger Expertise und regelmäßig mit renommierten Partnern durchgeführten Studien sind innovative Infrastrukturkonzepte mit nachhaltigen Lösungen für Gebäude, Energie- und Wasserversorgung, Verkehr, Sicherheit und Gesundheitswesen. Mit innovativen Technologien können Städte eine höhere Lebensqualität bieten, dabei Kosten sparen und den Kampf gegen den Klimawandel gewinnen.
Walter Antlauf, MAX BÖGL Bauunternehmung GmbH & Co. KG
Aktuelle Entwicklungen
• im Bereich Feste-Fahrbahn-Bögl FFB
o Gleistragplatten für Weichen
o Befahrbarkeit im Tunnel
o Masse-Feder-Systeme
• im Lärmschutz
o Lärmschutzwände an Hochgeschwindigkeitsstrecken
Gleistragplatten für Weichen
Das von der Firmengruppe Max Bögl vor rund 15 Jahren entwickelte System der Festen Fahrbahn Bögl [FFB] für Hochgeschwindigkeitsverkehr [HGV] wurde in den vergangenen Jahren bereits auf einer Reihe von Strecken in Deutschland, Italien und China eingebaut. In der Regel kommt die Standardkonfiguration bestehend aus quer vorgespannten und miteinander zu einem durchgehenden Streckenband verbundenen Betonfertigteilen [Gleistragplatten, GTP] mit integrierten Schienenstützpunkten zur Anwendung.
Basierend auf der Idee, Eisenbahnstrecken nicht mit einem eingegossenen Gleisrost sondern mit Hilfe von vorgefertigten Platten zu realisieren, hat man bei Max Bögl auch ein System für Spurwechseleinrichtungen (Abzweige und Gleisverbindungen) entwickelt. Aus dem konventionellen Weichenschwellenplan des Weichenherstellers wird ein Plattenteilungsplan generiert. Die Weichentragplatten [WTP] haben aufgrund der Weichengeometrie unterschiedliche Abmessungen und unterschiedlichste Anordnungen der Schienenbefestigungen. Eines haben alle WTP allerdings gemeinsam: In Längsrichtung wechseln sich ebene Auflagerbänke und quer geneigte Bereiche mit gleichbleibenden Breiten ständig ab. Die geneigten Bereiche dienen der Oberflächenentwässerung. Auf den Auflagerbänken werden die Schienenbefestigungen montiert. Um die exakte Lage der Schienenbefestigungen garantieren zu können, werden die Befestigungslöcher in die Auflagerbänke mit einer CNC-Bohranlage gebohrt. Die WTP werden - mit Durchsteckverbindungen ausgerüstet - am Einbauort hintereinander gelegt, ausgerichtet und untergossen. Anschließend können alle Teile der Weiche montiert werden. Die Vorteile dieser Methode gegenüber einer Ortbetonlösung sind:
o Sehr hohe Betonqualität
o Anlieferung und Montage der Weichenteile in kleinen, leichten Einheiten (keine Gleisjoche)
o Von der Weichenproduktion unabhängige Montage der WTP
o Sehr hohe Lagegenauigkeit der Befestigungen
o Wesentlich leichtere Montage der Weiche ohne Nachjustage
o Keine Verschmutzung der sensiblen Weichenteile durch Ortbeton
Nach dem vielfachen erfolgreichen Einsatz der WTP auf HGV-Strecken in China wird diese Technologie jetzt erstmals auch für die Deutsche Bahn in zwei Überholbahnhöfen der NBS Ebensfeld-Erfurt realisiert.
Befahrbarkeit im Tunnel
Seit geraumer Zeit werden in Deutschland aus Sicherheitsaspekten nur noch eingleisige Tunnel genehmigt. Das neue Sicherheitskonzept sieht die Befahrbarkeit der Tunnelröhren mit Straßenfahrzeugen vor. Deshalb wurden spezielle Bauteile für den Einbau auf der Festen-Fahrbahn-Bögl entwickelt. Diese erlauben es, den Gleisbereich in Notfällen mit Rettungsfahrzeugen zu befahren. Die Verkehrsfläche wird auf einem Niveau von 6 cm unter der Schienenoberkante hergestellt. Es werden sowohl stationäre befahrbare Oberflächenelemente [sbO] in Ortbeton, als auch abnehmbare befahrbare Oberflächenelemente [abO] als Betonfertigteile auf den Gleistragplatten eingebaut. Die Fertigteile werden in einem definierten Abstand entlang der Schienen angeordnet und ermöglichen eine Inspektion der Schienenbefestigungen. Der Katzenbergtunnel auf der NBS Karlsruhe-Basel ist mit diesen Elementen ausgerüstet.
Masse-Feder-Systeme
Das System FFB ist prädestiniert für Masse-Feder-Systeme. Um den Anforderungen hinsichtlich Schall- und Erschütterungsschutz gerecht zu werden, gibt es unterschiedliche Konstruktionen, die den vorgegebenen Randbedingungen jeweils angepasst werden.
Zur Vermeidung bzw. Reduzierung von Körperschallemissionen werden die Bahnsteiggleise im unterirdischen Bahnhof Bologna mit einem bei Foggia bereits getestetem schwerem Masse-Feder-System mit kontinuierlicher Schienenlagerung ausgestattet. 50 cm starke Gleistragplatten werden bereits bei der Herstellung an der Unterseite mit elastischen Matten beklebt. Die Gleistragplatten werden montiert, ausgerichtet und untergossen. Zur Aufnahme der Horizontalkräfte werden zwischen den Platten Stopper angeordnet.
Im bereits erwähnten Katzenbergtunnel kommt auf einer kurzen Teilstrecke ein mittelschweres Masse-Feder-System als Schutz gegen Erschütterungen der darüber liegenden Bebauung zum Einsatz. Hier wird zunächst auf streifenförmigen Elastomerlagern eine bewehrte Betontragschicht angeordnet, auf die anschließend vorgefertigte Standard-GTP montiert werden.
Lärmschutzwände an Hochgeschwindigkeitsstrecken
2010 wurde von der DB die überarbeitete Richtlinie 804 5501 „Lärmschutzanlagen an Eisenbahnstrecken“ in Kraft gesetzt. Die Bemessung berücksichtigt die statischen und dynamischen Beanspruchungswechsel infolge Druck- und Sogeinwirkungen aus dem Zugverkehr. Max Bögl wird auf Grundlage dieser RiL die Typzulassung einer Lärmschutzanlage für HGV bis 300 km/h aus Betonfertigelementen vom EBA in Kürze erhalten. Die LS-Elemente können sowohl einseitig als auch beidseitig absorbierend ausgeführt werden. Sie sind modular aufgebaut und bis zu Wandhöhen von 5m kombinierbar. Dieses System kommt für die NBS Ebensfeld-Erfurt erstmalig zum Einsatz.
Peter Westenberger, DB AG, DB Umweltzentrum
Zwar findet Elektromobilität seit über 100 Jahren erfolgreich auf der Schiene statt und die Elektrotraktion hat bei der DB einen Anteil an der Verkehrsleistung von mehr als 90 Prozent. Doch die Aufmerksamkeit richtet sich bei diesem Thema in erster Linie auf den Straßenverkehr. Erhebliche Potenziale des Verkehrssektors für den Klimaschutz und die Verringerung der Abhängigkeit von endlichen Ressourcen werden dadurch unterschätzt.
Die Bahnstromversorgung wird in Deutschland bereits heute zu rund einem Fünftel durch Strom aus erneuerbaren Energien gesichert. Damit liegt der Anteil erneuerbarer Energieträger bei der Schiene im Vergleich der Verkehrsmittel bereits heute weit vorne. Der Vorstand der Deutschen Bahn AG hat beschlossen, dass der Anteil erneuerbarer Energien im Bahnstrommix bis zum Jahr 2020 auf mindestens 35 Prozent erhöht werden soll. Bis zum Jahr 2050 - so die Vision - soll der Schienenverkehr vollständig CO2-frei auf der Basis erneuerbarer Energien betrieben werden. Für Kunden im Personen- wie im Güterverkehr, die bereits heute Reisen oder Transporte zu 100 Prozent mit erneuerbaren Energien abwickeln wollen, hat die Deutsche Bahn AG eigene Angebote entwickelt, bei denen die vergleichsweise geringen Mehrkosten durch die Kunden getragen werden.
Volker Meschonat, OTN Systems NV, Olen, Belgien
Unter Obsoleszenz versteht man die künstliche oder erzwungene Veralterung eines Produktes. Die wirtschaftliche Lebensdauer eines Produkts wird verkürzt, obwohl das Produkt technisch vollumfänglich gebrauchsfähig ist. Ersatzteile, elektronische Bauelemente oder Komponenten sind nicht mehr erhältlich, deren Bevorratung komplex und teuer. Die Marktperiode bzw. der Produktlebenszyklus werden auf diese Weise vom Anbieter selbst oder dessen Teilelieferanten bewußt und gewollt beendet. So werden unrentable Phasen des Produktlebenszyklus abgekürzt und der Ersatz von Nachfolgeprodukten beschleunigt.
Zunehmend werden Standardkommunikationsnetze zur Übertragung der Leit- und Sicherungstechnikinformationen verwendet. Diese Netze müssen nur hinreichend robust und verfügbar sein.
In Kommunikationsnetzen wird der Produktlebenszyklus der aktiven Netzelemente nach 5-8 Jahren spätestens durch die übernächste Produktgeneration beendet. Derartige Zeiträume gelten in Bahn- und Industrieumgebungen als schlicht als zu kurz. Unabhängig vom Anschaffungspreis des Netzes stellt die Wartung, Ersatzteilhaltung und Abdeckung in der Fläche die größere Herausforderung dar.
Doch nicht die Netze und deren Elemente selbst, sondern die millionen- oder milliardenfach produzierten Endgeräte wie PCs, Smartphones, TV, Camcorder, Cams bestimmen aufgrund ihres Hochvolumens den Preis von Schnittstellen zum und im Netz.
Durch den ungebremst volumenstarken Markt für elektronische Unterhaltungs-, Computer- und häusliche Netzwerkprodukte werden dedizierte Geräte für Industrie- und Bahnelektronik und deren Kommunikationsnetze zwangsläufig teurer und moralisch älter. Möglich, dass diese besser sind, der Minderpreis der meist leistungsstärkeren, quasi-standardisierten und jüngeren Technik führt nunmehr zu geänderten Einkaufsentscheidungen.
Welche Ansätze kann man als Netzwerkhersteller verfolgen, um dem Obsoleszenzproblem zu begegnen, und dem Endkunden Bahn Netzwerkprodukte anbieten, die den technischen Bestand beherrschen und gleichzeitig absehbar zukunftssicher sind? Wie kann man dieses Problem wirtschaftlich lösen?
Mit dem Projekten NEUPRO+, IKI und IKIaccess versucht die Bahn einen vergleichbaren Ansatz: Definition von Standardschnittstellen, die über moderne Netzelemente miteinander verbunden werden. Wie begegnen sich hier die Welten?
Günter Gmelch, MAN Truck & Bus AG
MAN besitzt jahrzehntelange Expertise in der Entwicklung und Fertigung von Bahnmotoren, die zum Antrieb von Triebwagen und Rangierlokomotiven sowie zur Stromversorgung verwendet werden. Neben dem klassischen Unterflureinsatz unter dem Führerstand beziehungsweise dem Passagierabteil sowie in Antriebsmodulen geht MAN zusammen mit dem französischen Hersteller Alstom einen neuen Weg: Das komplette Antriebspaket, bestehend aus Dieselmotor und Generator, Kühlanlage, Luftfilter und Abgasanlage, Elektrik und Elektronik sowie die Hydraulik sind auf dem Fahrzeugdach angeordnet. Abhängig von der Fahrzeugkonfiguration sind vier oder sechs Antriebsanlagen installiert. Der Dieselmotor D 2676 LE621 besitzt eine Leistung von 338 Kilowatt bei 1800 Umdrehungen pro Minute, das maximale Drehmoment von 2200 Nm liegt im Drehzahlbereich von 1000 bis 1400 Umdrehungen pro Minute an. Das Gewicht beträgt 1125 Kilogramm.
Durch den Einbau der Antriebstechnik auf dem Fahrzeugdach konnte im Innenraum des Fahrzeugs ein durchgängiger Niederfluranteil realisiert werden, der den Komfort für die Passagiere merklich steigert. Die französische Bahn wird das Coradia Polyvalent getaufte Fahrzeug ab Sommer 2012 als Vorortbahn auf Strecken mit hohen Verkehrsaufkommen und kurzen Haltestellenabständen einsetzen. Zusteigekomfort und Geschwindigkeit erwirken gerade auf solchen Streckenabschnitten einen für den Bahnbetreiber spürbaren und auch kommunizierbaren Nutzen.
Umweltauflagen erfüllt der MAN Dieselmotor D2676 LE621 durch die Einhaltung der seit Anfang Januar 2012 gültigen Emissionsvorschriften 3b für Triebwagen. Durch eine zweistufige Turbo-Aufladung mit Zwischenkühlung, eine geregelte Abgasrückführung sowie der Verwendung eines PM-Kats erreichen dies die Ingenieure von MAN ohne den Einsatz einer Harnstofflösung.
Dies ist auch ein wesentlicher Faktor, um die Lebenszykluskosten möglichst gering zu halten. Mit dazu bei trägt der direkt an den Motor angeflanschte, 570 kg schwere Generator. Die Dauerleistung des Generators liegt bei 320 Kilowatt, die erzeugten Spannungen reichen von 600 Volt bei 700 Umdrehungen je Minute bis zu maximal 1850 Volt bei 1800 Umdrehungen je Minute, der Wirkungsgrad des Generators beträgt beachtliche 96%.
Jürgen Fuchs, Leiter Strategische Projekte, Prokurist, Indanet AG
Titel: Auf Betreiberseite nehmen die Anforderungen an Kundenorientierung und Effizienzsteigerung im Betrieb immer weiter zu. Dies führt bei der Fahrzeugausstattung mit Komfort- und Sicherheitssystemen zur Forderung nach flexibler Anpassung der Funktionen an die Betriebsprozesse und einfacher Nachrüstung der bestehenden Systemlandschaft.
Indanet hat für die Zusammenführung der verschiedenen Applikationen in Schienenfahrzeugen ein System zur Informationsgewinnung und Informationsverteilung in Zügen und Wagen des ÖPV/ÖPNV entwickelt. Das Ergebnis ist eine intelligente Datendrehscheibe, der „DataHub.Spider“.
Die Spider-Lösung ermöglicht eine von Herstellerschnittstellen unabhängige Integration unterschiedlicher Applikationen.
Insbesondere in der Nachrüstung von Rolling Stock ermöglicht der Spider eine einfache Integration von schon vorhandenen Applikationen, sodass eine Weiterverwendung mit einer einfachen Schnittstellenimplementierung sichergestellt werden kann.
Die flexible Nachrüstung durch einfache Anbindung ohne Zulassungsprobleme und die Realisierung verschiedener Funktionalitäten durch prozessorientierte Regeln verbessern die kundenorientierte Wettbewerbsposition des Betreibers und kostenoptimierte Betriebsprozesse.
Kernfunktionen von Spider sind:
- DataHub: Der DataHub ermöglicht die dezentrale Datenspeicherung aller definierten Daten
eingebundener herstellerunabhängigen Applikationen in jeder Zugeinheit / jedem Wagen, die sich
selbständig nach Verbinden vollständigen synchronisiert.
- TrainCompositionEngine: Eine wichtige Voraussetzung für die Automatisierung des Funktions- und
Wartungsprozesses ist die Information über die Topologie des Gesamtsystems. Die
TrainCompositionEngine erlaubt die automatische Erkennung der Zugzusammenstellung (Reihung,
Orientierung und Ausstattung der einzelnen Wagen).
- RuleBasedEngine: Mit dem Regelgenerator können beliebige wenn-dann-Beziehungen definiert und
ganz flexibel neue Funktionsketten entsprechend dem Betriebsprozess gebildet werden.
- MultiMasterEngine: Informationen über den gesamten Zugverbund auf jedem Wagenmonitor und über
drahtlose Verbindung auf Smartphones oder an Arbeitsplätzen im Betriebshof
- Resource-Dictionary: Einfache Konfiguration unterschiedlicher Sprachversionen, Bedienoberflächen, etc.
- Rückwirkungsfreiheit: Alle sicherheitskritischen Applikationen können über eine einmalige
Schnittstellenzulassung rückwirkungsfrei an Spider angeschlossen werden.
Hiermit bietet Spider den Bahnunternehmen erstmals die Möglichkeit, die Funktionsfähigkeit von Systemen, die für das Wohlbefinden und für die Sicherheit der Fahrgäste wichtig sind, wie z.B. Infotainment, Klimaanlage und Videoüberwachung, auf effiziente Weise sicher zustellen. Erreicht wird das durch die Verfügbarkeit aller Diagnose- und Statusdaten, die für den stabilen Betrieb der applikationsspezifischen Geräte nötig sind.
Christoph Lackhove, Thomas Böhm, Bärbel Jäger
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
Institut für Verkehrssystemtechnik
Lilienthalplatz 7
38108 Braunschweig
Telefon: +49 (531) 295 – 3505
E-Mail: christoph.lackhove@dlr.de
Der durch den Schienengüterverkehr verursachte Lärm und die damit verbundene Belastung der Anwohner von Güterverkehrsstrecken rücken zunehmend in den Fokus von Gesellschaft und Politik. Es ist eine Sensibilisierung eingetreten, die mit der CO2-Debatte der letzten Jahrzehnte vergleichbar ist. Das Beispiel CO2 ist ein Muster dafür, wie Umweltbelange Schritt für Schritt an gesellschaftlicher Relevanz bzw. Brisanz gewannen, bis sie letztlich ein Wirtschaftsfaktor wurden (Stichwort Emissionszertifikate). Eine ähnliche Entwicklung ist beim Schienenverkehrslärm abzusehen. So kommt es nun auch zu direkten Auswirkungen auf den Schienenverkehr, wie den absehbaren Wegfall des Schienenbonus bei der Lärmbewertung von Aus- und Neubaustrecken. Da ein anhaltendes Verkehrswachstum abzusehen und die Verkehrsverlagerung von der Straße auf die Schiene zum Ziel erklärt wurde, ist eine weitere Verschärfung der Problematik zu erwarten. Auf der einen Seite könnten sich dringend notwendige Infrastrukturprojekte größerem Widerstand gegenüber sehen. Andererseits ist ein überproportional wachsender Schienengüterverkehr Vorraussetzung, um die gesetzten verkehrs- und klimapolitischen Ziele zu erreichen. Es ist unbedingt zu vermeiden, dass diese Ziele gegeneinander ausgespielt werden. Allerdings können rein technische Lösungsansätze den neu gestellten Anforderungen nicht in der gebotenen Zeit gerecht werden. Es ist somit ein integrierter Ansatz, der zusätzlich zu fahrzeug- und streckenseitigen technischen Lösungen die gesamte Transportkette, die Disposition von Güterwagen und den Betriebsablauf mit betrachtet, notwendig. Unternehmen, die solche Lösungen frühzeitig anbieten, können Wettbewerbsvorteile erlangen. Zu beachten ist auch, dass psychologische Faktoren bei Wirkung von Lärm auf den Menschen eine große Rolle spielen. Umso wichtiger sind eine transparente Kommunikation von Strategien zur Lärmminderung und die Einbindung der Betroffenen in einen offenen Dialog. Der Wissenschaft kommt dabei die Rolle einer neutralen Partei zu, die bei der Vermittlung zwischen Bahnunternehmen und Anwohnern unterstützen kann. Das DLR deckt im Bereich Schienenverkehrslärm mit der Fahrzeugkonzeption, dem Bahnbetrieb, der Schallemission und –immission sowie der Lärmwirkungsforschung ein sehr breites Spektrum ab. Gemeinsam mit Partnern werden Ansätze entwickelt, deren Zielsetzung nicht nur eine effiziente Lärmminderung, sondern auch die Wirtschaftlichkeit des Schienengüterverkehrs ist.
Olaf Mense, Siemens AG, Rail Automation
Um die Wettbewerbsfähigkeit der Bahn gegenüber der Straße zu verbessern, gibt es seit Anfang der 90ziger Jahre starke durch die Politik unterstützte Bestrebungen zur Harmonisierung des europäischen Eisenbahnverkehrs und der zugehörigen Bahnsysteme.
Auf technischer Seite spielt dabei die Einführung des standardisierten Zugsicherungssystems ETCS eine herausragende Rolle.
Eine Analyse der bisher dazu durchgeführten und noch geplanten Aktivitäten zeigt die bestehenden Schwierigkeiten die technische und betriebliche Interoperabilität zum Einen und die Migration in den einzelnen Ländern zum Anderen zu erreichen. Aber nur, wenn beide Ziele erreicht werden, kann ETCS seine Vorteile zur Geltung bringen.
ETCS wird in jüngster Zeit vor allem mit hohen Kosten in Verbindung gebracht.
Eine Analyse zeigt, dass sich die streckenseitigen Kosten folgendermaßen strukturieren lassen:
- Migrationskosten – Wie erfolgt die Einbindung in die bestehende Infrastruktur?
- Investitionskosten – Welche Komponenten werden benötigt? Wie werden Engineering, Test und Zulassung umgesetzt?
- Anpassung der betrieblichen Regeln – Was bedeutet die Einführung von ETCS im Betriebsablauf?
Die Erfahrungen der letzten Jahre bei der Einführung von ETCS Level 1 FS und ETCS L2 FS zeigen, dass die hier zu tätigenden Aufwendungen nicht unbeträchtlich sind.
Mit Aufnahme des neuen Modes Limited Supervision in die ETCS Spezifikation Baseline 3 bieten sich neue Möglichkeiten der ETCS - Migration.
Bei der Ausrüstung mit L1 LS ist es im allgemeinen nicht notwendig, die bestehende Infrastruktur zu ändern. ETCS L1 LS ist ein reines Overlay System.
Limited Supervision realisiert im Gegensatz zu Full Supervision keine Fahrerstandssignalisierung sondern eine Hintergrundüberwachung. Der Triebfahrzeugführer fährt nach ortsfester Signalisierung und wird entsprechend den von der Strecke übertragenen Informationen durch die Standard ETCS Fahrzeugeinrichtung überwacht. Das heißt z.B. für den Betriebsablauf ist nur eine minimale Anpassung der betrieblichen Regeln notwendig.
Die streckenseitige L1 LS Ausrüstung besteht für die Infrastruktur der DB z.B. aus:
- Balisengruppen, bestehend aus zwei Balisen die je nach Anwendung aus Fix- und Transparentdatenbalise konfiguriert und an festen Standorten ähnlich der PZB Magnete verlegt werden
- LEU’s, wenn veränderliche Zustandsinformationen am Signal abgegriffen werden müssen (idealerweise direkt am PZB-Kontakt)
Durch den Abgriff direkt am PZB Kontakt werden die Migrationskosten minimal gehalten und feste vordefinierte Telegramme in den Balisen reduzieren die Engineering- Test- und Zulassungskosten.
Der Grundgedanke von LS – fahren nach ortsfesten Signalen verbunden mit Hintergrundüberwachung – schafft die Möglichkeit einer kostengünstigen ETCS Streckenausrüstung in den meisten europäischen Ländern.