Wie werden Schnellfahrtstrecken gesteuert?
Hey,
bei meiner letzten ICE Fahrt ist mir eine Frage aufgekommen, und zwar, auf der Schnellfahrtstrecke von Frankfurt nach Köln wird ja mit 300km/h gefahren. Werden die Signale dann per künstlicher Intelligenz, also automatisch, gesteuert? Oder kriegt der Lockführer die Informationen auf seinem Computer angezeigt? Wenn er bei 300km/h das rote Signal sieht, ist es doch eigentlich schon zu spät, oder?
4 Antworten
Technisch gibt es in historischer Reihenfolge: PZB (früher: Indusi), LZB und ETCS Level 2 (et al.)
PZB: Die Punktförmige Zug-Beeinflussung besteht aus Gleismagneten, die entsprechend geschaltet werden, und Induktionsspulen am Triebfahrzeug (Tfz.). Das Erkennen eingeschalteter Gleismagneten führen auf dem Tfz. zu Prüfungen, die entweder bestätigt (Leuchttaster, …) bzw. erfüllt (Geschwindigkeitsunterschreitung,… ) werden müssen oder direkt zu einer Zwangsbremsung führen.
LZB: Die Lineare Zug-Beeinflussung arbeitet mit einer im Gleis kontinuierliche gelegten Antenne, die ständig Signalbegriffe auch weit im Voraus an das Tfz. übermittelt. Mit LZB kann auch eine Automatische Fahr- und Bremssteuerung verwendet werden. Wiederum werden auf dem Tfz. Prüfungen wach gerufen. Am Gleis stehen noch Signale als Rückfallebene, die aber teilweise beim Vorbeifahren ausgeschaltet werden müssen, um keine widersprüchliche Anzeige zu geben.
ETCS: European Train Control System schließlich, verlegt fast alles ins Tfz. Die Position kann und einige ortsfeste Signalbegriffe werden über sogenannte Balisen, was nichts anderes sind als lokale Antennen im Gleis, übertragen werden. Signale und Wegmessung finden hier aber über Funk ins Tfz., wo sie wieder Signalisierung und Prüfungen bewirken.
Durch die Fahrdienstleitung werden durch die Signale die "Trassen" (= Fahrweg, der für eine Zeit genutzt wird) frei gegeben. Modern ausgerüstete HGV-Strecken sind dabei mit ETCS, die schon "historischen" NBS sind mit LZB ausgerüstet. In Übergangsbereichen bspw. auch Bahnhöfe kommt zumindest in alternativen Fahrstraßen noch PZB zum Einsatz.
Es gibt für Schnellfahrstrecken grundsätzlich zwei Zugsicherungssysteme (LZB oder ETCS) - beiden gemeinsam ist, dass sie dem Lokführer, der bei den gefahrenen Geschwindigkeiten die Signale gar nicht mehr sicher wahrnehmen könnte und bei denen auch der Bremsweg zu kurz wäre, die Signalstellung und die zulässige Höchstgeschwindigkeit etliche Kilometer weit im voraus auf einem Display anzeigen, auf manchen Strecken werden die Signale, so sie überhaupt noch vorhanden sind, sogar zusätzlich dunkel geschaltet, um den Lokführer nicht zu irritieren.
Die Informationen werden von einem Rechner bereitgestellt, im Umkehrschluss übermittelt die Technik Standort und Geschwindigkeit des Zuges. Derartige Systeme sind in Deutschland bei Geschwindigkeiten > 160 km/h vorgeschrieben.
Die LZB ist je nach Strecke auf 7 oder 9,9 km ausgelegt, mehr gibt das Display in den meisten Fahrzeugen/Steuerwagen gar nicht her.
Klassisch wurde punktuell gesteuert (PZB), d.h. der Zug fährt über eine Balise, die hat den Sollwert, der wird nicht eingehalten, Zwangsbremsung. Vereinfachtes Beispiel.
Beim ICE wird auf SFS LZB bzw. ETCS genutzt. Anstatt also nur an Balisen/einzelnen Punkten zu beeinflussen, wird immer über die Gesamtstrecke als auch im Stand zwischen Fahrzeug und Strecke kommuniziert.
https://de.wikipedia.org/wiki/Linienf%C3%B6rmige_Zugbeeinflussung
Bei den neuen SFS mit ETCS sind die Signale AFAIK virtualisiert, Flexibilisierung der Blocklänge(Virtual Block)/Moving Block sind AFAIK noch nicht umgesetzt.
https://de.wikipedia.org/wiki/European_Train_Control_System#ETCS_Level_3
Es benötigt übrigens keine KI, einfach nur eine umfangreiche Kommunikation zwischen Fahrweg und Fahrzeug und ggf. auch zwischen den Fahrzeugen bei zukünftigen Fortentwicklungen.
Die ICEs nutzen LZB zur Datenübertragung der Fahrstreckendaten ect... Somit weiß der Triebfahrzeugführer immer, was vor ihm geschieht, wie schnell er ggf fahren kann oder bremsen muss, wenn etwas die Fahrt stren könnte...
Als kleine Ergänzung für den Fragesteller: die Strecke, die ein Lokführer mit LZB "voraussehen" kann beträgt in der Regel 10 bis 20 km