Für den Straßenverkehr nur Absicherung von Konfliktpunkten (an Kreuzungen) nötig Eisenbahnen

1. Grundlagen • Für den Straßenverkehr nur Absicherung von Konfliktpunkten (an Kreuzungen) nötig • Eisenbahnen • schwereinfache Triebwagen: ca. 60tICE zwischen 400 und 800tGüterzüge bis zu 2000t, manchmal mehr • Langer Bremswegim „normalen“ Betrieb bis zu 1000m aus Streckenhöchstgeschwindigkeit • fahren daher im Raumabstand (Blockteilung), gedeckt durch Signale.

2. Grundlagen Signale: Das H/V-System Hp0: Halt Hp1: Fahrt Hp2: Langsamfahrt

3. Grundlagen Signale: Das Ks-System Hp0: Halt Ks1: Fahrt, Fahrt erwarten Ks2: Fahrt, Halt erwarten 4 6 Zs3v: Fahrt mit Geschwindigkeitsbeschränkung erwarten (hier: 40 km/h) Zs3: Fahrt mit Geschwindigkeitsbeschränkung (hier: 60 km/h)

4. Grundlagen • Eisenbahnen fahren spurgeführt. Zugfahrten müssen geschützt werden vor: • Folgefahrten • Gegenfahrten • Flankenfahrten Genthin, 22. Dezember 1939, 186 Tote, 106 Verletzte Quelle: http://home.cablesurf.de/h.sack/page1.htm Dahlerau, 21. Juli 1971, 46 Tote, 25 Verletzte Quelle: http://en.wikipedia.org/Dahlerau_train_disaster Großheringen, 24. Dezember 1935, 34 Tote, 27 Verletzte Quelle: „Fehler im System“

5. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Sicherung der Zugfahrten im Bahnhof: • Schutz vor Einfahrten in besetztes Gleis • Signalabhängigkeit • Gefahrenpunktabstand • Durchrutschweg

6. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Entwicklung der Stellwerke • vor Ort handbediente Weichen • erste Sicherungsmaßnahme: Signal auf Fahrt, wenn alle Weichenschlüssel am Brett • erste Signalabhängigkeit: Schlüsselwerk • mit zunehmender Bahnhofsgröße zentral gestellte Weichen und Signale nötig

7. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Mechanische Stellwerke • Weichen, Signale etc. von zentralen Stellwerken per Seilzug gestellt • Signalabhängigkeit über Schieberegister • Abhängigkeit zu anderen Stellwerken über elektrische Blockfelder • relativ kleiner Stellbezirk • Sicht auf Bahnanlage nötig, daher meist mehrere Stellwerke auf einem Bahnhof notwendig

8. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Elektromechanische Stellwerke • Weichen, Signale etc. elektrisch betätigt • Signalabhängigkeit weiterhin über mechanische Schieberegister • Abhängigkeit zu anderen Stellwerken über elektrische Blockfelder • Stellbezirk etwas größer als bei mechanischen Stellwerken • weiterhin Sicht auf Bahnanlage nötig, daher mitunter mehrere Stellwerke auf einem Bahnhof notwendig

9. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Relaisstellwerke • Weichen, Signale etc. elektrisch betätigt • bei Spurplantechnik Stellen der Weichen etc., Fahrstraßeneinstellung und Stellen des Signals ein Arbeitsgang durch Betätigen einer Start- und Zieltaste • Zustand der Bahnanlage durch Leuchtmelder auf schematischem Gleisplan wiedergegeben, selbst bei größeren Bahnhöfen nur noch ein Stellwerk notwendig • Stellbezirk kann auf weitere Zugmeldestellen ausgeweitet werden

10. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Elektronische Stellwerke • Computer als Eingabe-, Verarbeitungs- und Ausgabegeräte • Stellbefehle mittels Datentelegramme übermittelt • Stellbezirksgröße und Stellentfernung beliebig • nächster Schritt: Zusammenfassen sämtlicher Fahrdienstleiter eines Regionalbereichs in Betriebszentrale (Duisburg für ganz Nordrhein-Westfalen

11. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Schutz vor Einfahrten in besetztes Gleis: • Altanlagen: Überprüfung durch Hinsehen (Augenschein), evtl. mehrere Stellwerksbereiche beteiligt (Bahnhofsblock) • seit Einführung der Relaistechnik ~1960: automatische Gleisbesetztmeldeanlagen (Gleisstromkreise, später zusätzlich Achszähler)

12. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Flankenschutz: • Unberechtigt abfahrende Züge sollen Zugfahrten nicht gefährden, indem • auf ein anderes Gleis geleitet werden. • auf einen Gleisabschluss geleitet werden (Schutzweiche). • zum Entgleisen gebracht werden (Gleissperre).

13. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Signalabhängigkeit: • Weichen (sowie Gleissperren, Weichenriegel usw.), auch flankierende, nicht befahrene (Flankenschutz!), auf richtige Lage überprüft(Fahrstraßenhebel nur bei korrekter Lage umzulegen) • Weichen etc. in korrekter Lage durch Fahrstraßenhebel verschlossen(entsprechende Weichen etc. bei umgelegten Fahrstraßenhebel nicht stellbar) • Einstellen von feindlichen Fahrstraßen ausgeschlossen • Signal erst stellbar, wenn entsprechender Fahrstraßenhebel umgelegt

14. Grundlagen • Fahrweg-sicherung

15. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Fahrstraßenabhängigkeit: • Fahrstraßenhebel so lange verschlossen, wie Signal auf Fahrt und Zug nicht mit letzter Achse an Zugschlussstelle angekommen • auf diese Weise: vorzeitiges Umstellen der Weichen unter fahrendem Zug ausgeschlossen

16. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Gefahrenpunktabstand • Abstand hinter einem Einfahrsignal bis zum ersten Gefahrenpunkt • zu einer spitz befahrenen Weiche: 100m • Grenzzeichen einer stumpf befahrenen Weiche: 200m • Tafel „Halt für Rangierfahrten“ (Ra 10): 200m

17. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Durchrutschweg • Abstand hinter einem Ausfahr- oder Zwischensignal bis zum ersten Gefahrenpunkt • 50mbei einer zulässigen Einfahrgeschwindigkeit von maximal 40 km/h • 100m bei einer zulässigen Einfahrgeschwindigkeit von höchstens 60 km/h • 200m bei höheren Geschwindigkeiten

18. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Sicherung der Zugfahrten auf der Strecke: • Schutz vor Folgefahrten • Schutz vor Gegenfahrten • Schutzstrecke (Durchrutschweg)

19. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Schutz vor Folgefahrten • im 19. Jahrhundert (in Nordamerika z. T. noch heute): zeitlicher Abstand • Zugmeldeverfahren • Ausfahr- bzw. Blocksignale unter Verschluss der nachfolgenden Zugfolgestelle • Zug gilt als gedeckt, wenn Zugschluss min. 200m am Hauptsignal vorbei ist.

20. Grundlagen • Fahrweg-sicherung Nicht selbsttätiger Streckenblock

21. Grundlagen • Fahrweg-sicherung Selbsttätiger Streckenblock

22. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Schutz vor Gegenfahrten (nur bei eingleisigen Strecken sowie bei Strecken mit Gleiswechselbetrieb) • im 19. Jahrhundert (in Nordamerika z. T. noch heute): strenges Befolgen des Fahrplans (besonders welcher Zug wo mit welchem Zug kreuzt) • Zugmeldeverfahren • nur an einer Zugmeldestelle können Ausfahrsignale bedient werden

23. Grundlagen • Fahrweg-sicherung Erhöhung der Leistungsfähigkeit eines Streckenabschnittes zwischen zwei Zugmeldestellen:

24. Aber Signale allein reichen nicht! • Immer wieder zeigten dramatische Zugunglücke die Unzulänglichkeiten. • Die Befolgung der Signalstellung muss technisch überwacht werden. • Die Sifa (Sicherheits-fahrschaltung) überwacht die Dienstfähigkeit des Lokführers.

25. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung • Entwicklung von punktförmigen Zugbeeinflussungssystemen in den 20er/30er Jahren: • mechanische Fahrsperren (z.B. S-Bahn Berlin) • elektrische Kontaktsysteme (z.B. Crocodile in Frankreich, Luxemburg, Belgien) • berührungslose induktive Systeme (z.B. Indusi in Deutschland/Österreich, Integra-Signum in der Schweiz) • berührungslose magnetische Systeme (z.B. auf schweizerischen Schmalspurbahnen) • seit den 80er Jahren ergänzende/ersetzende Transpondersysteme (z.B. ZUB in der Schweiz, KVB in Frankreich

26. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung • Entwicklung einer induktiven Zugsicherung (Indusi, heute: PZB) in Deutschland in den 30ern • Bestehend aus Streckeneinrich-tung, Prüfmagnet am Zug, Bedien- und Anzeigeinstrumente auf dem Führerstand • Noch heute in Deutschland und Österreich in Gebrauch

27. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung

28. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung • Nachteile einer punktförmigen Zugbeeinflussung • Informationen nur punktuell -> Schleichen oder Zwangsbremsungen • relativ unflexibel • nur unterstützende Funktion -> nicht für Geschwindigkeiten >160km/h

29. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung • 1963: Entwicklung einer linienförmigen Zugbeeinflussung (LZB) mit kontinuierlicher Übertragung der Führungsgrößen auf den Führerstand mittels Linienleiter zum Zwecke von Schnellfahrten • mittlerweile auch in Spanien, Österreich sowie bei einzelnen Stadtbahnen (u.a. Rheinbahn, DVG) im Einsatz • kann Signalstellungen bis zu 10km im Voraus auf den Führerstand übertragen

30. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung Erhöhung der Leistungsfähigkeit durch CIR-ELKE • Unterteilung der Streckenblöcke durch Teilblöcke • Teilblöcke werden durch virtuelle Signale begrenzt, ihre Stellung wird nur über LZB übertragen • dadurch wird scheinbar Fahren auf Sicht ausgeübt („Fahren auf elektronische Sicht“, Stufe 1) • dadurch Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Strecke (CIR-ELKE: Computer Integratet Railroading – Erhöhung der Leistungsfähigkeit im Kernnetz der Eisenbahn • Einsatz auf neuen Hochgeschwindigkeits- und Ausbaustrecken sowie bei der S-Bahn München (dort 30 Züge/h und Richtung)

31. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung Grenzüberschreitender Verkehr mit Viersystemlokomotiven • Gelöste Probleme: • 1 Lok für alle 4 Stromsysteme • Universell einsetzbare Zugfunkgeräte • Aber: • Kein Platz für alle Zugsicherungssysteme

32. Grundlagen • Fahrweg-sicherung • Zug-beeinflussung • 1996: Entwicklung des europaweit einheitlichen Zugsicherungssystems ETCS (European Train Control System) • für konventionelle Strecken als punktförmiges Zugsicherungssystem realisierbar • auf Hochleistungsstrecken Balisen nur noch zur Ortung des Zuges, Führungsgrößen über Funk (handelsüblicher Mobilfunkstandard) • derzeit auf Neubaustrecken in der Schweiz und Frankreich (LGV-Est) realisiert

33. Literatur • http://www.rodgau-bahn.de/b_bi/2003.htm • http://www.washjeff.edu/CAPL/record_detail.asp?id=274 • http://www.sh1.org/fotos/ks.htm • http://www.sh1.org/fotos/locos.htm • http://www.berliner-verkehrsseiten.de/u-bahn/Stellwerke/Stw_L/hauptteil_stw_l.html • http://web.utanet.at/smiderkr/asr/desigazspzb.html • http://www.stellwerke.de/grund/seite1_8.html • http://nl.wikipedia.org/wiki/LZB • http://www.move-on.net/move-on/default.asp?kat=auf_tour&artid=681 • DB AG: KoRil 483.0202 • http://www.wikipedia.de • Arnold H.-J.: „Eisenbahnsicherungstechnik“, 3. überarbeitete Auflage, transpress VEB Verlag für Verkehrswesen, Berlin 1980 • Warninghoff H.: „Das mechanische Stellwerk“, Eisenbahn-Fachverlag, Heidelberg 1979 • Hörstel J., Ritzau H.-J.: „Fehler im System – Eisenbahnunfälle als Symptom einer Bahnkrise“, Verlag Zeit und Eisenbahn, Pürgen 2000 • Ritzau H.-J.: „Katastrophen der deutschen Bahnen – 1945-1992 Teil I“, Pürgen 1992 • Wendler E.: „Eisenbahnsicherungswesen“, Umdruck, RWTH Aachen 2006 • Hass-Klau C.: „Bahnverkehr I“, Skript zur Vorlesung, Univerität Wuppertal 2005