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Streckenleistungsfähigkeit ETCS, Geschwindigkeit? [Zur Themenübersicht]
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Mühldorfer
  Geschrieben am: 3 Dec 2018, 19:33


König


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Hallo, bei welchen Geschwindigkeiten > 140km/h ist die Streckenleistungsfähigkeit bei annähredem Fahren auf elektrische Sicht am größten?

Wo liegt das technsche ungefähre Kostenoptimum aus Kapitalbindung für die Züge ( langsamer = geringere tägiche Produktivität ) und andernseits Energieaufwand und Wartungskosten oder Verschleiß an Fahrweg und den Zügsgarnituren.
    
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Meikl
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 07:56


Haudegen


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Also ich würde mal sagen 140,00000000000000000000000000000000000000000001 km/h (um > 140 km/h zu bleiben). Selbst wenn irgendwann mal Moving Block kommt, bleibt immer noch auf absehbare Zeit (ich würde sogar sagen für ewig) mindestens das Fahren im absoluten Bremswegabstand. Schon allein dadurch ist die Strecke umso leistungsfähiger je langsamer gefahren wird (bis zu einem Optimum, das wohl irgendwo bei 60 - 80 km/h liegt, siehe U-Bahn). Von Verschleiß, Energie- und Wartungskosten red ich mal gar nicht.

Weitere vernünftige Stufen sind:
160 km/h (geht noch mit PZB)
190 km/h (wegen TSI, siehe MüNüX)
Darüber wird es teuer...
    
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Mühldorfer
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 14:12


König


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Beiträge: 875




QUOTE (Meikl @ 4 Dec 2018, 08:56)
Also ich würde mal sagen
.........................
Weitere vernünftige Stufen sind:
160 km/h (geht noch mit PZB)
190 km/h (wegen TSI, siehe MüNüX)
Darüber wird es teuer...

Hallo,
Kopfrechnen, 4h nicht uner 160km/h wären 640km Strecke, 6 Verkehrshalte noch dazu ergibt 4:30h.

Daher Kurven im Radius anpassen, Gleisvorfelder der Bahnhöfe mit Schnellfahrtweichen ausstatten, keine Bahnübergänge, siehe für mehr als 200km/h Bitterfeld oder in Würzburg die Nordausfahrt.

Dagengen von Nürnberg auf die Schnellfahrtstrecke, Trödelei!

Gruß

Interessant für die Querspange Nürnberg-Stuttgart, Würzburg-Stuttgart, dor wieder hochwertigen Fernverkehr. Auch Würzbung-Schweinfurt-Bmberg-Hof, die wenigen Minuten langsam auf der "Schiefen Ebene" wären nicht störend.
    
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Metropolenbahner
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 14:55


Lebende Forenlegende


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QUOTE (Mühldorfer @ 4 Dec 2018, 15:12)
Daher Kurven im Radius anpassen

Geht halt nicht so einfach, wenn rechts oder links der Kurve ein Berg ist wink.gif

BÜs müssen für V > 160 eh weg, das ist mitunter ein großer Kostenfaktor, weshalb es so wenig Ausbauten über 160 gibt sad.gif

Bearbeitet von Metropolenbahner am 4 Dec 2018, 14:56
    
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Entenfang
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 18:06


Lebende Forenlegende


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QUOTE
Schon allein dadurch ist die Strecke umso leistungsfähiger je langsamer gefahren wird (bis zu einem Optimum, das wohl irgendwo bei 60 - 80 km/h liegt, siehe U-Bahn).

Ich glaube, du verwechselst da was. Was du beschreibst, ist das Fahren im relativen Bremswegabstand (Auto). Bei der Bahn ist das so nicht richtig - einfaches Gedankenspiel: Du hast eine Strecke mit hoher Auslastung bei der üblichen minimalen Blocklänge von 1300 m mit Ks-Signalisierung. Je schneller du fährst, desto mehr Züge können über diese Strecke fahren. Es gibt nichts schlimmeres, als Güterzüge mit vMax 80 km/h auf so einer Strecke - die fressen unglaublich viel Kapazität. Bei normalen signaltechnischen Gegebenheiten (also nur PZB) würde das Optimum damit bei 160 km/h liegen.

Um es formelmäßig auszudrücken:

Die Sperrzeit eines Blockabschnitts ergibt sich aus der Summe folgender Bestandteile:
- Bedingung: Unbehinderte Fahrt, Tf sieht also bereits am VSig Fahrt erwarten -

1. Fahrstraßenbildezeit.................................|
2. Sichtzeit...................................................} 1-3 werden zusammen als Vorbelegungszeit bezeichnet.
3. Fahrtzeit über den Bremswegabstand.......|

4. Fahrt über den Blockabschnitt

5. Räumfahrzeit.................}
6. Fahrstraßenauflösezeit...} 5-6 werden zusammen als Nachbelegungszeit bezeichnet.

Was steckt dahinter?

1.) Fdl muss (im mechanischen Stw) die Hebel umlegen bzw. die entsprechenden Tasten betätigen. Die Weichen müssen umlaufen. ~0,2 min.
2.) Sinnvollerweise sollte das Signal schon ein bisschen früher auf Fahrt gehen, bevor die Zugspitze das Signal passiert. .................. ~ 0,2 min.
3.) Der Zug muss den Bremswegabstand (Vorsignalabstand) zurücklegen, also vom VSig zum HSig fahren.

5.) Der komplette Zug muss den Blockabschnitt verlassen - Dauer der Fahrt "über die eigene Zuglänge" sowie den Gefahrpunktabstand freifahren
6.) Die Grundstellung muss wiederhergestellt werden und rückgeblockt werden. .............................................................................~0,1 min.

Sicher kann man jetzt hinterfragen, ob man im mechanischen Stw in 12 Sekunden eine Fahrstraße einstellen kann. Ich kann das jedenfalls nicht. wink.gif Daher könnte man auch leicht abweichende Werte nehmen.

Ich übernehme einfach mal das Rechenbeispiel aus meinem Vorlesungsskript, um mal einen Eindruck zu geben. Blocklänge ist 1300 m mit Ks-Signalen, die Zuglänge beträgt 300 m, der Gefahrpunktabstand 200 m.

Damit ergibt sich für die Sperrzeit eines Blocks für...

80 km/h......2,7 min
120 km/h....2,0 min
160 km/h....1,6 min


Aber gesucht war ja das Optimum > 140 km/h und damit kommt ja vielleicht auch ein Wert > 160 km/h infrage?

Auch hier übernehme ich die Rechnung aus meinem Skript, angenommen wird ETCS L2 mit folgenden Bremsweglängen, die an die realen Werte in der Ebene angelehnt sind.

km/h...m................Sperrzeit [min]
160....1430...........1,51
200....2530...........1,60
250....4459...........1,80
300....6817...........2,02
350....9603...........2,25

Es fällt also schon mal auf, dass der Bremsweg weit überproportional zur Geschwindigkeit steigt. Das ist auch der Grund, warum die Sperrzeit wieder ansteigt.

Das Optimum liegt folglich irgendwo zwischen 160 und 200 km/h - damit ist das Anstreben von 160 km/h als Streckenhöchstgeschwindigkeit gar nicht mal so dumm, wenn man möglichst viele Züge durchbekommen will. Dennoch muss man bedenken, dass beim immensen Bremsweg aus 350 km/h die Leistungsfähigkeit (theoretisch) immer noch höher liegt als bei 80 km/h. In der Realität kann das anders sein, weil die Zugfolge auf der KRM beispielsweise aufgrund der Wirbelstrombremse vergrößert werden muss, um die Schienen nicht zu stark zu erwärmen.


QUOTE
Selbst wenn irgendwann mal Moving Block kommt, bleibt immer noch auf absehbare Zeit (ich würde sogar sagen für ewig) mindestens das Fahren im absoluten Bremswegabstand.

Richtig - und der Grund dafür sind Weichen. Wenn diese nach einer Zugfahrt umgestellt wird und dabei keine Endlage erreicht, muss der nachfolgende Zug noch davor anhalten können.

Bearbeitet von Entenfang am 4 Dec 2018, 18:07

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"Die S-Bahn rollt wie ein Uhrwerk."

Frankfurter Abendpost am 29.5.1978, dem Tag nach der Inbetriebnahme des Frankfurter S-Bahntunnels
    
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mapic
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 19:15


Lebende Forenlegende


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QUOTE (Entenfang @ 4 Dec 2018, 18:06)
Es gibt nichts schlimmeres, als Güterzüge mit vMax 80 km/h auf so einer Strecke - die fressen unglaublich viel Kapazität.

Doch, es gibt etwas schlimmeres, nämlich Nahverkehr und S-Bahnen, die an jeder Milchkanne stehen bleiben. Die sind nämlich trotz hoher Vmax oft im Durchschnitt langsamer als jeder Güterzug, und dazu auch noch viel unflexibler in der Disposition.

Mal ein paar Beispiele:
Ein Meridian von Rosenheim nach Kufstein ist im Durchschnitt mit 71 km/h unterwegs. Der hält also schon jeden Güterzug auf. Und von letzteren gibt es da ja doch einige auf den selben Gleisen.
Eine RB von München nach Augsburg schafft es auf 76 km/h, der schnellste RE immerhin auf 85.
Eine S-Bahn von Pasing nach Geltendorf fährt im Durchschnitt 64 km/h. Also das ist dann auf jeden Fall schlimmer als jeder konstant dahin fahrende Güterzug.

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Entenfang
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 19:44


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QUOTE (mapic @ 4 Dec 2018, 19:15)
Doch, es gibt etwas schlimmeres, nämlich Nahverkehr und S-Bahnen, die an jeder Milchkanne stehen bleiben. Die sind nämlich trotz hoher Vmax oft im Durchschnitt langsamer als jeder Güterzug,

Na gut, daran habe ich nicht gedacht. Überzeugt.

QUOTE
und dazu auch noch viel unflexibler in der Disposition.

Kommt ganz auf die Zuglänge des Gz an... Für 700 m - Kaliber ist die Gleisauswahl dann doch sehr begrenzt.

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spock5407
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 19:46


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Von Nürnberg Richtung Süden auf die Rutschbahn gehts doch recht schnell. "Dummerweise" gibts da halt ein Stadtviertel, wo die Strecke durchführt.
Ab Dutzendteich/Frankenstadion ist eh schon 160 und die LZB-Schnarre geht.
Gibt ein Video, welches das ziemlich gut zeigt: dies hier

Den schwarzen Peter haben eigentlich nur die Züge Ri Regensburg, da man den Abzweig Richtung Feucht AFAIK nur mit 130 fahren kann.



Bearbeitet von spock5407 am 4 Dec 2018, 19:52

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mapic
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 20:02


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QUOTE (Entenfang @ 4 Dec 2018, 19:44)
Kommt ganz auf die Zuglänge des Gz an... Für 700 m - Kaliber ist die Gleisauswahl dann doch sehr begrenzt.

Wenn man ihn irgendwo stehen lassen will, ja. Da hast du Recht. Aber es gibt ja auch noch andere Szenarien. So einen Güterzug kann man z.B. bei Bedarf einfach mal übers Gegengleis schicken, egal wie lang er ist. Wenn man eine fliegende Überholung machen möchte, dann sollte man ja möglichst den langsameren Zug aufs abzweigende Gleis schicken, um den schnelleren nicht noch mehr auszubremsen. Genau das mag der Nahverkehr aber gar nicht. Dem Güterzug ist das egal.

Oder auch wenn man mehr als zwei Streckengleise hat, kann man den Güterzug einfach da hin schicken, wo es momentan gerade am besten passt. Das ist beim Nahverkehr meistens schwierig bis unmöglich.

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146225
  Geschrieben am: 4 Dec 2018, 22:08


Lebende Forenlegende


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QUOTE (mapic @ 4 Dec 2018, 20:02)
Wenn man eine fliegende Überholung machen möchte, dann sollte man ja möglichst den langsameren Zug aufs abzweigende Gleis schicken, um den schnelleren nicht noch mehr auszubremsen. Genau das mag der Nahverkehr aber gar nicht. Dem Güterzug ist das egal.

Das ist ja auch bis zu einem gewissen Grad logisch, wie wir uns alle bewusst sind, kann es von einer Überleitungsmöglichkeit - vulgo: Weichen - bis zur nächsten in Deutschland heute schon ein paar km dauern. Während der Güterzug dann im Idealfall gleichmäßig durchrollen kann, hat der Regionalzug zwischendrin ggf. schon 3-4 Unterwegshalte, wo man es über 47 Umwege in kurzer Zeit organisieren müsste, dass die Fahrgäste über das abweichende Abfahrtsgleis informiert werden. Nix mehr mit Fdl. vor Ort gibt das schnell mal durch...


QUOTE
Oder auch wenn man mehr als zwei Streckengleise hat, kann man den Güterzug einfach da hin schicken, wo es momentan gerade am besten passt. Das ist beim Nahverkehr meistens schwierig bis unmöglich.


Da hatte ich vor Jahren mal das Vergnügen einer Besichtigung der Schwarzwaldklinik BZ in Karlsruhe, wo uns die Vorgehensweise auf der ja nicht gerade dünn befahrenen Oberrheinstrecke gezeigt wurde. Wir konnten den Disponenten für den Abschnitt Rastatt <-> Offenburg eine Weile zuschauen, wie bekannt ist die Strecke ja von Rastatt Süd bis Offenburg Gbf/Pbf viergleisig, während nördlich das zweigleisige "Nadelöhr" Rastatt und südlich die Durchfahrt durch Offenburg die Sache verlangsamen können. Dort wird permanent der Zugverkehr im betroffenen Abschnitt verfolgt und die Disponenten schauen dann, wie sie Güterzüge und verspätete Reisezüge am Besten "durchbringen". Es wurde z.B. dem auf dem "Ferngleis" nordfahrenden Güterzug bei Baden-Baden gesagt: "Zug (Nr.), siehst du die Stadtbahn neben dir auf dem Regiogleis? Wenn du dich beeilst und deine kürzest mögliche Fahrzeit rausholst, kann ich dich in Rastatt noch vor der durchlassen." - und im anderen Fall dem südfahrenden Güterzug auf dem Regiogleis: "Lass sachte rollen, du schaffst es eh nicht mehr vor dem Fernverkehr durch Offenburg."

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guru61
  Geschrieben am: 5 Dec 2018, 07:23


Haudegen


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QUOTE (146225 @ 4 Dec 2018, 23:08)
[QUOTE=mapic,4 Dec 2018, 20:02]

Da hatte ich vor Jahren mal das Vergnügen einer Besichtigung der <s>Schwarzwaldklinik</s> BZ in Karlsruhe, wo uns die Vorgehensweise auf der ja nicht gerade dünn befahrenen Oberrheinstrecke gezeigt wurde. Wir konnten den Disponenten für den Abschnitt Rastatt <-> Offenburg eine Weile zuschauen, wie bekannt ist die Strecke ja von Rastatt Süd bis Offenburg Gbf/Pbf viergleisig, während nördlich das zweigleisige "Nadelöhr" Rastatt und südlich die Durchfahrt durch Offenburg die Sache verlangsamen können. Dort wird permanent der Zugverkehr im betroffenen Abschnitt verfolgt und die Disponenten schauen dann, wie sie Güterzüge und verspätete Reisezüge am Besten "durchbringen". Es wurde z.B. dem auf dem "Ferngleis" nordfahrenden Güterzug bei Baden-Baden gesagt: "Zug (Nr.), siehst du die Stadtbahn neben dir auf dem Regiogleis? Wenn du dich beeilst und deine kürzest mögliche Fahrzeit rausholst, kann ich dich in Rastatt noch vor der durchlassen." - und im anderen Fall dem südfahrenden Güterzug auf dem Regiogleis: "Lass sachte rollen, du schaffst es eh nicht mehr vor dem Fernverkehr durch Offenburg."

Hallo
Aber Ehrlich: Das tönt so, wie wenn man das Zeitalter des Tippex auf dem Bildschirm noch nicht lange hinter sich hat!
Da gibt es sicher bessere Lösungen:
https://www.sbbrcs.ch/fileadmin/user_upload...itepaper_de.pdf

In der Schweiz ist ETCS 1 LS nun eingerichtet.
Der Vorteil des alten Zubs, im Verein mit dem Euroloop ist, dass über mehrere Blöcke signalisiert werden kann. So sind zwischen Olten und Aarau (und wahrscheinlich noch weiter) die Blöcke lediglich ein paar hundert Meter lang:
https://c1.staticflickr.com/5/4179/33693327...e6ae8228b_o.jpg
Diese Funktionalität lässt sich mit dem ETCS 1 (LS) voll nutzen:
https://www.youtube.com/watch?v=tyOk6kTuzCw
Und zwar voll Bremskurvenüberwacht. Ich denke, dies wäre mit PZB nicht möglich. Das würde vermutlich ein Ausbau auf LZB erfordern, was wahrscheinlich wesentlich teurer wäre.
Gruss Guru

    
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guru61
  Geschrieben am: 5 Dec 2018, 07:26


Haudegen


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QUOTE (Entenfang @ 4 Dec 2018, 19:06)
Es gibt nichts schlimmeres, als Güterzüge mit vMax 80 km/h auf so einer Strecke - die fressen unglaublich viel Kapazität. Bei normalen signaltechnischen Gegebenheiten (also nur PZB) würde das Optimum damit bei 160 km/h liegen.

Hallo
Kann man hier gut nachvollziehen:
https://www.fahrplanfelder.ch/fileadmin/fap...t/2018/G540.pdf
Gruss Guru
    
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146225
  Geschrieben am: 5 Dec 2018, 18:45


Lebende Forenlegende


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QUOTE (guru61 @ 5 Dec 2018, 07:23)
Hallo
Aber Ehrlich: Das tönt so, wie wenn man das Zeitalter des Tippex auf dem Bildschirm noch nicht lange hinter sich hat!

Der Fairness halber: ich kann dir nicht sagen, ob das Verfahren heute noch genauso angewendet wird. Ist sicherlich schon in Richtung 10 Jahre her, dass ich dort war.

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