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Relaisbox, Teil der Bahnsicherung in Köln, 6. Februar 2020

Zugsicherung, manchmal Bahnsicherheit, ist die Gesamtheit der organisatorischen und technischen Maßnahmen zur Sicherheit der Zugverkehr. Die Qualität und der Instandhaltungszustand der Eisenbahn und der Eisenbahnausrüstung sind nicht im Konzept der Zugsicherung bzw. Bahnsicherung enthalten, aber wichtig für die Sicherheit des Bahnverkehrs.

Die Begriffe Zug und Bahnsicherung stehen in der BahnSlang nicht üblich und nicht genau definiert. Zugsicherung kann verstanden werden als Zugeinfluss. Zugeinfluss hilft zu verhindern, dass Fahrer schneller oder weiter fahren, als es die Eisenbahnsignale zulassen. Schienenschutz kann verstanden werden als Blocksystem und Straßensicherheit. Mit diesen Systemen, Rechnungen und Signal serviert. Sie verhindern weitestgehend, dass Bedienhandlungen zu gefährlichen Situationen führen.

Entwicklung

Schutz basierend auf Zeitplänen und Terminen

Die ersten Zugverbindungen gab es ab 1825. Die Sicherheit des damals wenig ausgelasteten Zugverkehrs wurde durch die Einhaltung des Fahrplans erreicht. Hatte ein Zug beispielsweise so Verspätung, dass der nächste Zug eine Gefahr darstellen könnte, wurden entlang der Schienen Fahnen angebracht, um den Fahrer des nächsten Zuges zu warnen, dass ein Zug in seiner Nähe fahren könnte.[1] Auf eingleisigen Abschnitten fuhren die Züge in wechselnden Richtungen, und ein Zug würde dort warten, wo sich Züge kreuzen sollten, bis der Zug aus der Gegenrichtung eintraf, auch wenn er Verspätung hatte. Auch heute noch gibt es Bahnstrecken, die nicht durch Signale geschützt sind. In diesen Situationen verfolgt ein Zugverkehrsleiter, wo sich die Züge befinden, und erteilt den Zügen die Erlaubnis zum Fahren. In den Vereinigten Staaten wird eine Linie oder ein Gebiet, in dem der Bahnverkehr auf diese Weise kontrolliert wird, als "dunkles Gebiet" bezeichnet, da es keine Signallichter gibt.

Schutz basierend auf Mechanik

Eisenbahnschutz

1834 erschienen die ersten Signale entlang der Eisenbahn. Der Einsatz von Signalen wurde dringlicher, als die Geschwindigkeit der Züge zunahm und der Zugverkehr intensiver wurde.[2] Die erste Form der Sicherung, bei der es unmöglich war, ein Signal auf den Safe zu setzen, während sich ein Schalter in der falschen Position befand, erschien wahrscheinlich 1843 oder 1844.[3] Schließlich wurden mechanische Systeme entwickelt, die es unmöglich machten, Signale auf Safe zu setzen, wenn es nicht sicher war, oder Weichen umzuwandeln, wenn ein Signal, das den Zugang zu diesem Schalter ermöglichte, bereits auf Safe gesetzt war. Im englischsprachigen Raum werden Systeme, die diese Sicherheit bieten, als „Stellwerke“ bezeichnet. Oftmals sind auch die Wechsel selbst in diesem Begriff enthalten. In den Niederlanden sind diese Systeme 'Fahrbahnschutz“ oder „Schlösser“. Wenn der Telegraph eingeführt wurde, wurde es möglich, Stellwerke miteinander zu verbinden und so komplette Bahnhofssicherungen zu ermöglichen. Der Telegraph brachte auch eine starke Verbesserung der Sicherheit blockieren mit ihm.[4]

Zugsicherungen

1865 fand ein erster Versuch mit einer mechanischen Form der Zugbeeinflussung statt. Der Zug wurde nicht automatisch zum Anhalten gezwungen, als er ein unsicheres Signal passierte, aber der Lokführer hörte ein akustisches Signal.[5] Ab 1880 wurden Versuche mit Systemen durchgeführt, bei denen Züge automatisch zum Stehen kamen. Ab 1890 waren solche Systeme für den dauerhaften Einsatz bereit.[6] Die Berliner S-Bahn verwendet noch immer eine mechanische Form der Zugbeeinflussung, die "Fahrsperre" genannt wird.

Schutz auf elektromechanischer Basis

Bahnschutz

Im ersten Jahrzehnt des 20. Jahrhunderts wurde eine Automatik Blocksystem auf der Grundlage von Relais erfolgreich bei der Pennsylvania Railroad eingeführt.[7] In den 1920er Jahren wurde diese Technik immer häufiger verwendet. In den 1930er Jahren wurden auch die ersten Stationsschutzsysteme auf Basis der Relaistechnik entwickelt. Das NX-Sicherheit ist ein bekanntes Beispiel dafür.[8]

Zugsicherungen

Ebenfalls in den 1930er Jahren wurden Hochwasseranlagen mit Relais und zur Kommunikation von magnetische Induktion.[9] Bekannte Beispiele für Systeme, die in den 1930er Jahren entwickelt wurden und heute noch im Einsatz sind, sind:

  • Impulscode-Taxisignalisierung aus den Vereinigten Staaten, in den Niederlanden bekannt als ATB-EG.
  • Erinnerung aus Belgien.
  • Punktförmige Zugbeeinflussung (PZB), auch bekannt als Indusi, was für induktive Zugsicherung steht, aus Deutschland.

Schutz auf der Grundlage der Mikroelektronik

Ab den neunziger Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts wurden Systeme auf Basis von Mikroelektronik. Signalisierung und Zugbeeinflussung sind integriert. Computer liefern die Sicherheitslogik und Funksysteme sorgen für die Kommunikation. Bekannte Systeme sind:

  • Kommunikationsbasierte Zugsteuerung (CBTC). Dieses System wird in Metrosystemen eingesetzt und ist dort de facto Standard. Das System umfasst nicht nur die Signal- und Zugsteuerung, sondern auch die Verkehrssteuerung. CBTC-Systeme sind nicht interoperabel.
  • Europäisches Eisenbahnverkehrsleitsystem (ERTMS). Dieses System wird langsam in Europa eingeführt. ERTMS kombiniert Signalisierung und Zugbeeinflussung und bietet nur wenige Funktionen, die die Verkehrssteuerung unterstützen. ERTMS-Systeme sind grundsätzlich interoperabel, aber aus verschiedenen Gründen ist die Interoperabilität von ERTMS (noch) nicht fehlerfrei[10].
  • Positive Zugsteuerung. Dieses System wird in den Vereinigten Staaten eingeführt. Es ähnelt ERTMS, bietet jedoch mehr Funktionen für die Verkehrssteuerung.

Siehe auch

Verweise

  1. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seiten 10 und 17. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  2. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seite 17. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  3. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seiten 23 - 26. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  4. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seiten 26 - 31. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  5. ↑Dieses Beispiel war "Andersons Audible Signal", das auf der North British Railway zwischen Carlisle und Edinburgh eingeführt wurde. Bei einer Lokomotive oder einem Bremswagen ertönte ein Gong, wenn eine Halterung unter der Lokomotive oder unter dem Wagen auf einen Holzklotz traf. Dieser Holzblock war mit einem Signal verbunden. Bei einem Signal bei Gefahr wurde es in eine Position gebracht, wo es von den Konsolen unter dem Zug getroffen würde, bei einem sicheren Signal wurde der Block zur Seite geschoben.
  6. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seite 137. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  7. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seite 34. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  8. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seite 84. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  9. ↑(und) Salomo, Brian, Eisenbahnsignalisierung. Voyageur Press, Minneapolis, Minnesota, USA (2010), Seite 138. ISBN 978 0 7603 3881 0 .
  10. ↑Europäischer Rechnungshof, Sonderbericht Nr. 13/2017: Ein europäisches Schienenverkehrsmanagementsystem: Wird sich die politische Entscheidung jemals verwirklichen? (pdf) Seite 10 (3. Oktober 2017). "Probleme mit der Kompatibilität der verschiedenen installierten Versionen (...) haben (...) negative Folgen für den einzelnen Business Case für Infrastrukturbetreiber und Eisenbahnunternehmen."