Verkehr 2 - K2
ETH Zürich - D-BAUG - Bahninfrastrukturen: Kapitel 2: Infrastrukturplanung
ETH Zürich - D-BAUG - Bahninfrastrukturen: Kapitel 2: Infrastrukturplanung
Set of flashcards Details
Flashcards | 87 |
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Students | 10 |
Language | Deutsch |
Category | Traffic |
Level | University |
Created / Updated | 31.12.2016 / 10.04.2023 |
Weblink |
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Prinzip der Schutzweiche
bei rotem Signal ist die Weiceh auf ein Extragleis (Durchrutschweg) gestellt bis zum Nothaltepunkt, dort ist das Extragleis fertig
Gleisplanoptimierung
- möglichst wenige Gleisverbindungen und Signale
- Einhaltung der Konstruktionsprinzipien
- hohe Geschwindigkeit für durchfahrende Züge
- Ranigerfahrten auf kurzen Wegen
- Flexibilität bezüglich Änderungen des Betriebprogramms
- Etappierbarkeit
- Flexibilität zum Auffangen von Verspätungen
- nicht ausschliesslich kapazitätskritische Anlagenteile
- kapazitätsmäsige Beurteilung und Beherrschung der Abkreuzungskonflikte
Topologie von Knoten:
Funktion Durchfahren
einfachste Teiltopologie, aber oft hohe Geschwindigkeit gefordert, Konsequenzen für Anordnung und Reisendensicherheit
Topologie von Knoten:
Funktion Halten
einfache Teiltopologie, aber beachten, dass im vergesehenen Haltebereich über geforderte Zugslänge keine Weichen / Kreuzungen zu liegen kommen
(Haltestellen mit versetzten Aussenperons / mit Inselperrons)
Topologie von Knoten:
Funkion Überholen
Kombination von Durchfahren + Halten oder 2 x Halten
(Überholbahnhof für Personenzüge / Personenbahnhof mit Güterzugs-Überholung)
Topologie von Knoten
Funktion Zugskreuzung
- Kreuzungsbahnhof: ist gleichzeitig Verkehrshalt. Dies ist die meistangewandte Lösung und stammt oft noch aus der Zeit, als die Bedieung der Weichen und Sicherungsanlagen eine örtliche Personalpräsenz voraussetzte
- Betrieblicher Kreuzungsbahnhof: ohen verkehrliche Funktion. Diese Art der Anlagen zur Zugskreuzung wird in jüngerer Zeit vermehr realisiert
- Doppelspurabschnitt: verlängerter Kreuzungsbahnhof
Topologie von Knoten
Funktion Wenden
Abhängig von:
- Betriebsprogramm, geforderte Leistungsfähigkeit, gleichzeitig mehr als ein Zug im Wendeberiech?
- Lage im Netz: Endpunkte oder Zwischenpunkte
- Zur Verfügung stehende Prozesszeiten
- Fahrzeugkonzept:
- Lok und Wagen
- Pendelzüge
- Einrichtungsfahrzeuge
Topologie von Knoten:
Funktion Wenden
Arten von Wenden
- Wenden am Streckenendpunkt
- Gleiswechsel kopfseitigKopfbahnhof für zwei Strecken, eine Strecke im Linksbetrieb
- Gleiswechsel streckenseitig
- Wenden auf der Strecke
- ohne separates Gleis
- mit separatem Gleis
- Wenden mit Wendeschleife
- Wendeschlaufe mit Endhaltestellen
- Wenden mit Gleisdreieck
- Wenden mit Spitzkehren
Topologie von Knoten
Funkton Streckenabzweigung
Abzweigung an Bahnhöfen: Kriterien
- zulässige Belegungszeit der Perrongleise
- erforderliche Zahl gleichzeitig belegbarer Perrongleise
- Häufigkeit der Abkreuzungskonflikte
- Umsteigebeziehungen zwischen Zügen
Topologie von Knoten
Funktion Streckenabzweigung
Abzweigunga an Bahnhöfen: Arten
- einfache Lösung: wenig leistungsfähig, starke betriebliche Interaktionen zwischen Fahrtrichtungen
- getrennte Perronkanten in Vereinigungsrichtung:zweckmässig wenn Gemeinschaftsabschnitt hoch ausgelastet ist
- Linienbetrieb: geeignet für Übereck-Anschlüsse
- Richtungsbetrieb: geeignet für Anschlüsse von Zügen gleicher Fahrtrichtung untereinander
- verschränkter Richtungsbetrieb
Topologie von Knoten
Funktion Rendez-vous
- das Flügelkonzept
- Vereinigung auf Strecke (vor Bahnhof)
- Vereinigung im Bahnhof
Topologie von Strecken
Funktionalitäten von Strecken
Strecken verbinden Knoten miteinander. Dabei treten nur folgende Funktionalitäten auf:
- Durchfahrt
- Halt (an Haltestellen)
- Überholen
- Zugskreuzung/Begegnung
- Wenden (Ausnahmefälle)
- Streckenabzweigung
Topologie von Strecken
Hauptunterschiede zu den Knoten
- verkehrliche Funktionen nur in einfachster Form (Haltestellen)
- Strekcenverzweigungen nur in Ausnahmefällen
- Streckenunterhalt oft bereits in der Topologie berücksichtigt
Topologie von Strecken
Einflüsse
infrastrukturelle Einflüsse:
- Zahl der Gleise
- Länge der Blockabschnitte
- Freizügigkeit der Gleisbenützung
- Flexibilität der Gleisbenützung, Möglichkeit zu Gleiswechsel
- Erhaltungskonzept
verkehrliche Einflüsse:
- Homogenität / Inhomogenität der Züge (Geschwindigkeit, Beschleunigung, Bremsen, Zugslängen)
- Struktur des Angebotes (bedarfsorientierter oder systematisierter Fahrplan)
Topologie der Strecke
Grundlage der Kapazität: Sicherung der Fahrzeugbewegungen
(nicht wichtig)
- Vermeidung von Folge- und Gegenfahrten zwischen zwei Bahnhöfen durch Streckenblock = Sicherungstechnische Abhängigkeit der beiden Stellwerke
- Individuelle Übermittlung der Fahrvorschrift für jede Fahrstrasse und jeden zug mittels Hauptsignale
- Zugsbeeinflussung zur Sicherung der Befehlsausführung
- Überprüfung der Belegung der Fahrstrasse durch Gleisstromkreise oder Achszähler
Topologie von Strecken
Nachteile der angebotsorientierten Infrastruktur
- keine Flexibilität hinsichtlich zukünftiger Angebots- und Betriebsstrukturen
- keine Flexibilität hinsichtlich kurzfristiger Abweichungen vom zugrunde gelegten Betriebsprogramm (Verspätungen, Zusatzzüge, Umleitungen etc.)
Topologie von Strecken
mögliche Anordnungen zusätzlicher Kreuzungspunkte
- Mitte zweier Taktkreuzungen
- Vorteil: Bei Kruezungsstation in einem Abstand von durchschnittlich 7 1/2 min ist die Topologie gegenüber solchen Taktverschiebungen robust.
- Nachteil: für operative Kreuzngsverlegungen sind die Kreuzungsstationen zu weit entfernt.
- Abstand von der Taktkreuzungsstelle =übliche Verspätung
- Vorteil: hohe Flexibilität für Kreuzungsverlegungen
- Nachteil: sensibel auf Änderungen des übergeordneten Taktgefüges
Topologie von Strecken
Spurwechselstellen in bestimmten Abständen
- Volle Nutzung der Flexibilität banalisierter Strecken. Durch Spurwechselstellen können Züge auf das Gegengleis und zurück geführt werden
- Rationalisierung des Gleisunterhaltes. Regelmässig angeordnete Spurwechsel erlauben die temporäre Sperrung eines Gleises für Unterhaltszwecke
Topologie von Strekcne
Optimale Spurwechseldistanz
Minimierung von
- Investitionen in die Spurwechsel für Fahrbahn, Sicherungstechnik, Fahrstromversorgung
- Erhaltungsaufwand für die Spurwechsel
- Betriebserschwerniskosten. Darunter fallen etwa die Verspätungen ,ausserplanmässigen Zugshalte, Umleitungen und Bahnersatz
Topologie von Strecken
Anwendungsfälle von Dreispurstrecken
- alternierend asymmetrische Zugszahl
- Separierung der Zugsgattungen (zB ein Gleis im Gegenverkehr für Regionalverkehr, zwei Gleise als Doppelspur für Fern- und Güterverkehr genutzt)
- spezielle Gegebenheiten der Fahrplanstruktur
- zusätzlicher Dispositionsspielraum im Verspätungsfall
- Teilsperrung bei Erhaltungsmassnahmen
Topologie von Strecken
Betriebsregimes der Topologieelemente
- Ein- oder Zweirichtungsbetrieb der Topologieelemente
- Links- oder Rechtsbetrieb
- Banalisierung
- Linien- und Richtungsbetrieb
Topologie von Strecken
Linienbetrieb
- insbesondere dann angewandt, wenn Zugsgattungen voneinander getrennt werden sollen
- Trennung des schnelen reiseverkehrs vom langsamen Güterverkehr
- Trennung des Fernreise- und Güterverkehrs (ohne Zwischenhalte) vom S-Bahn-Verkehr (mit Zwischenhatln)
Topologie von Strecken
Streckenabzweigungen
- soll die Verknüpfung niveaufrei oder niveaugleich erfolgen? Niveaufreie Lösungen eliminieren die Fahrwegkonflikte und sind leistungsfähiger, benötigen aber viel Platz und sind kostspielig (über 50 Mio CHF)
- wie ist eine Verknüpfung topologisch optimal zu gestalten, wenn sie niveaugleich realisiert werden muss?
Topologie von Strecken
erforderliche Planungsdaten für Streckenabzweigungen
- minutengenauer Fahrplan
- Verspätungsszenarien und -statistiken
- fahrdynamische Eigenschaften der Züge
- Zugssicherungssysteme und Signalplan
Einwirkungen des strukturellen Wandels von Bahnhöfen
- Raumnutzhung entfernt sich von Bahn
- öffentlicher Verkehr verliert Monopol im Verkehrsmarkt
- Bahn verliert Monopol im öffentlichen Verkehr
- Bahnangebot wandelt sich von der Achse zum Netz
- Neue Distributionsformen bringen höheren Kundennutzen
- Rationalisierung durch Automatisierung
Bahnhofsfunktionen
- primäre Funktion: Verkehrsstation, Haltepunkt
- sekundäre Funktion: Einzelhandels-, Freiziet- und Kulturzentrum
- tertiäre Funktion: städtisches Zentrum, Wirtschaftszentrum
Bahnhofstypen, Lage des Aufnahmegebäudes
- Sitenlage
- Insellage
- Keillage
- Dreieckslage
- Reiterbahnhof
Funktionalitäten der Verkehrsstation
- physischer Zugang: die Reisenden betreten oder verlassen ein Fahrzeug oder steigen möglichst direkt um
- Information: die Fahrgäste müssen alle benötigten Informationen erhalten
- Ticketing: Fahrgäst müssen das Entgelt für die Beförderungsleistung entrichten, falls sie dies nicht auf anderem Weg können
- Konsum/Service: Verpflegungsmöglichkeiten und Einkaufsläden gehören bei grösseren Bahnhöfen zu den erwarteten Dienstleistungen
- Warten: beim Umsteigen oder frühzeitigen Eintreffen müssen die Reisenden in angemessener Qualität warten können
Prioritäten bei der Anordnung der Dienstleistungen und der Wegeführung bei Haotepunkt
- direkte Wege, insbesondere für Umsteigevorgänge
- Zugangswege von Siedlung und Zubringerverkehrsmitteln möglcihst kurz
- Distributions- und Informationseinrichtungen konsequent entlang dieses Weges
- Nutzung der Restflächen für kommerzielle Einrichtungen
Informationsbedürfnisse bei Verkehrsstation
- aktueller Standort
- Richtungsangaben bezüglich der in Frage kommenden Wege
- allfällige Handlungsanweisungen
Grundformen der Perronanordnung
- Aussenperrons: parallele Gleise behalten Regelabstände, Trassierung wird nicht an die Haltestellensituation angepasst
- Inselperrons oder Mittelperrons: Gleise werden durch Anpassung der Trassierung gespreizt
- Zwillingsperrons: Anordnung bei U- und S-Bahnhaltepunkten mit sehr grossem Fahrgastaufkommen
Integration der Perrons bei Kopfahnhöfen
- Kopfform mit Aussenperrons
- Kopfform mit Inselperrons
- Durchgangsform mit Aussenperrons
- Durchgangsform mit Inselperrons
Perron Anordnung bei Umsteigeanlagen von Bahnsystemen gleicher Spurweite
(nicht wichtig)
- einfache Lösung: bahnbetrieblich wenig leistungsfähig, da Perrongleise und niveaugleiche Abzweigung kapazitätslimitierend wirken
- Variante: geeignet für Umsteigeströme zwischen Zügen in gleicher Richtung, Banalisierung nicht möglich
- Variante: geeignet für Umsteigeströme zwischen Zügen entgegengesetzter Richtung, Banalisierung möglich
- Leistungssteigerung druch drittes Gleis und optional niveaufreie Abzweigung, gemeinsames Perrongleis leistungsbestimmend
- Variante: geeignet für Umsteigeströme zwischen Zügen in gleicher Richtung
- Variante: geeignet für Umsteigeströme zwischen Zügen entgegengesetzter Richtung
- Leistungssteigerung druch viertes Gleis und optional niveaufreie Abzweigung, Strecken sind leistungsbestimmend
- Variante: geeignet für Umsteigeströme zwischen zügen in entgegengesetzter Richtung
- Variante: geeignet für Umsteigeströme zwischen Zügen in gleicher Richtung
- Umsteigepunkte bei Bahnsystemen unterschiedlicher Spurweite
- Variante: Banalisierung der Hauptstrecke durch Mittelperron möglich, aber Umsteigen erfordert jedenfalls Überwindung einer Höhendifferenz
- Variante: Seitenperrôn an Hauptstrecke, Umsteigen an gleichem Perron für eine Umsteigerichtung möglich. Nur Hälfte der Umsteiger muss Höhendifferenz überwinden
- Variante:Zwilingsperron an Hauptstrecke erlaubt Banalisierung und gleichzeitig optimiertes Umsteigen an gleichem Perron fr eine Richtung
- Variante: Zwillingsperrons für Hauptstrecke und Zweigstrecke. Umsteigen am gleichen Perron in beide Richtungen möglich, Banalisierung der Hauptstrecke möglich. Erfordert Unterwerfung der Zweigstrecke, nur ein Gleis der Zweigstrecke sinnvoll anzuordnen
Zugang zum Haltepunkt
Aufgabenstellung und Anforderungen
- abreisende Fahrgäste sollen direkt und komfortabel zu den Zügen geführt werden, die Zugänge zu Bahn und Bus sollen erkennbar und ansprechend sein
- ankommende Fahrgäste sollen den Übergang ins Siedlungsgebiet und zu Anschlussverkehrsmitteln einfach auffinden und eine angenehme Empfangsatmosphäe vorfinden. Der Bahnhof und deren Umgebung sind für die Reisenden häufig der erste und damit bleibende Eindruck einer Stadt, sie haben damit repräsentativen Charakter
- die Anlagen aller Verkehrsträger, die zu erhaltende Bausubstanz und neue Bebauungen sind integral zu planen sowie funktional und gestalterisch aufeinander abzustimmen
- dei Anlagen der öffentlichen Zubringerverkehrsmittel zhu Bahnhöfen sind so zu gestalten, dass sie einen sicheren, störungsarmen und leistungsfähigekn Betrieb ermöglichen
Gestalterische Hinweise der Verkehrsstation
- Übersichtlichkeit der Wege und Wartebereiche, gute Einsehbarkeit und Vermeidung toter Winkel zwecks hoher sozialer Kontrolle
- durchgehende, gute Beleuchtung aller Fussgängeranlagen, insbesondere auch der Treppen, Unterführungen und Liftzugänge
- Verwendung vandalenresistenter Materialien, welche sich gut reinigen lassen, möglichst Verwendung transparenter Baustoffe
- möglichst Vermeidung sicherheitskritischer Konfliktsituationen zwischen den verschiedenen Verkehrsarten, Mischflächen nur bei kleinem Verkehrsaufkommen und übersichtliche Gesamtsituation
- Strukturierung von Plätzen mit Ausscheidung der Fussgängerflächen respektive der Fahrflächen, beispielsweise durch die Wahl der Beläge, Markierungen und massvolle Höhenabsätze
grossräumige Umfeldanbietung der Verkehrsstation
- Die Verbindungen zwischen den Schwerpunkten des Haltepunkt-Umfeldes und den Eintrittspforten des Haltepunktes selbst sollen möglichst direkt geführt werden
- Für die Attraktivität dieser Zu- und Abgänge ist es entscheidend, dass die Personensicherheit respektive ein Gefühl der Sicherheit jederzeit gewährleistet sind. Dafür ist es wesentlich, dass diese Wege stets belebt sind. Zudem sollen diese Wege eine positive Anmutung vermitteln
- Diese Anforderungen verlangen Investitionen privater Liegenschafteneigner und der öffentlichen Hand. An diesen Zugangswegen sind daher möglichst publikumsorientierte Nutzungen wie Ladengeschäfte und Restaurants zu konzentrieren.
Entwurfsprinzipien einer Verkehrstation
- Die Wege aus dem Siedlungsraum zu den Eingangspforten des Haltepunktes sollen möglichst direkt und ohne Höhenunterschiede, intuitiv erkennbar und leistungsfähig sein.
- Die prioritären Zugangswege aus dem Umfeld sind zu jenen Eintrittspforten des Haltepunktes zu führen, von welchen aus das interne Wegenetz die besten Verbindungen zu allen Perrons und den anderen Funktionen des Haltepunktes vermittelt.
- Zugangswege, an welchen sich publikumsorientierte Nutzungen entwickeln sollen, sollen den Hauptnachfrageströmen folgen.
- Die Zugangswege zum Haltepunkt sind behindertengerecht zu konzipieren.
Anschluss Nahverkehr: Entwurfsprinzipien
- Tram und Bus sind wichtige Elemente der Transportkette. Der Umsteigeweg stellt dabei einen zusätzlichen Widerstand dar und mindert die Qualität des öffentlichen Verkehrs als Ganzes. Auch hier ist daher auf möglichst kurze und leistungsfähige Wege zu achten.
- Die Querung stark befahrener Strassen ist zu vermeiden, sei es durch Unter- respektive Überführungen, sei es durch eine Umleitung des Individualverkehrs.
- Wo dadurch Umwege vermeidbar sind, sind die Perrons direkt mit den Zugangswegen aus dem Umfeld zu verbinden.
Mögliche Netztopologien der Verkehrsstationen
- Monopolar und Verteilung erst bei Perronzugängen: bei den Eintrittspforten werden die Fahgäste gesammelt und in einer Hauptverbindung zu den Perronzugägnen geführt
- Multipolar und Vorsortierung bereits bei den Eintrittspforten: Sammel- und Verteilbereich bei den Eintrittspforten und getrennte Führung zu den Perronzugägnen durch ganzen Haltepunkt hindurch
- Multipolar und Sortierung erst vor den Perronzugängen: getrennte Führung der Fahrgäste von den Eintrittspforten zu zentralem Sammel- und Verteilbereich vor den Perronzugängen