Verfügbarkeit: Bahninfrastrukturen

Bahninfrastrukturen: planen, entwerfen, realisieren, erhalten

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Weidmann, Ulrich 1963- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Zürich vdf [2020]
Ausgabe:	1. Auflage
Schlagworte:	Trassierung Infrastrukturplanung Eisenbahnbau Anlagenplanung Schienenbahn Eisenbahnanlage Instandhaltung Bahnnetz Bahnsystem Bahntechnik Eisenbahn Erhaltungsplanung Fahrbahnbau Gleisanlagen Güterverkehr Inbetriebnahme Linienführung Perronerschliessung Personenverkehrsanlagen Regelwerke Verkehrsplanung
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	634 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 17 cm, 1450 g
ISBN:	9783728139740 3728139742

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT ................................................................................................................................... 23 1 EINFUEHRUNG IN DIE BAHNINFRASTRUKTUREN .................................................................. 25 1.1 BAHNINFRASTRUKTUREN ALS TEIL DER VERKEHRSINFRASTRUKTUREN ...................................... 25 1.1.1 ENTWICKLUNG DER BAHNNETZE .................................................................................... 25 1.1.1.1 ENTWICKLUNG DES WELTWEITEN BAHNNETZES ................................................................ 25 1.1.1.2 ENTWICKLUNG DES SCHWEIZERISCHEN BAHNNETZES ....................................................... 26 1.1.1.3 STRUKTURELLE VEREINHEITLICHUNG DER BAHNNETZE ........................................................ 27 1.1.2 VERKEHRSINFRASTRUKTUREN ALS TEIL DER VERKEHRSSYSTEME ............................................ 28 1.1.3 EIGENSCHAFTEN VON VERKEHRS- UND BAHNINFRASTRUKTUREN ........................................ 29 1.1.4 KENNWERTE DER VERKEHRSINFRASTRUKTUREN ................................................................. 30 1.1.4.1 NETZDICHTE ................................................................................................................. 30 1.1.4.2 AUSLASTUNG ................................................................................................................. 30 1.1.4.3 WIEDERBESCHAFFUNGSWERTE ....................................................................................... 30 1.1.5 EIGENSCHAFTEN SPURGEFUEHRTER SYSTEME ..................................................................... 31 1.1.6 KOMPARATIVE STAERKEN DES STAHLRAD-STAHLSCHIENE-SYSTEMS ..................................... 32 1.1.7 BETRACHTUNGSWEISEN DER BAHNINFRASTRUKTUREN ........................................................ 33 1.2 FUNKTIONALE, TECHNISCHE UND ORGANISATORISCHE SICHT DER BAHNINFRASTRUKTUR ......... 33 1.2.1 FUNKTIONALE SICHT ..................................................................................................... 33 1.2.1.1 FUNKTIONALE ANLAGENGRUPPEN .................................................................................. 33 1.2.1.2 STRECKENNETZE UND VERKEHRSNETZE ........................................................................... 34 1.2.1.3 NETZHIERARCHIEN ......................................................................................................... 35 1.2.1.4 VERKEHRLICHE UND BETRIEBLICHE ELEMENTE ................................................................. 36 1.2.2 TECHNISCHE SICHT ........................................................................................................ 37 1.2.2.1 TECHNISCHE FUNKTIONALITAETEN AN DER SCHNITTSTELLE FAHRWEG - FAHRZEUG ................ 37 1.2.2.2 FUNKTIONSTEILUNG ZWISCHEN FAHRWEG UND FAHRZEUG ............................................... 38 1.2.2.3 FUENF TEILNETZE DER BAHN INFRASTRUKTUR ........................................................................ 39 1.2.2.4 TECHNISCHE INTERAKTIONSFELDER FAHRWEG - FAHRZEUG ............................................... 40 1.2.3 ORGANISATORISCHE SICHT .............................................................................................. 40 1.2.3.1 ORGANISATORISCHE AUFGABENSTELLUNG ........................................................................ 40 1.2.3.2 REGULIERUNG DER EUROPAEISCHEN UNION ..................................................................... 41 1.2.3.3 DISKRIMINIERUNGSFREI ZUGAENGLICHE BAHNINFRASTRUKTUREN ......................................... 42 1.2.3.4 REGULIERUNGSMODELLE ............................................................................................... 43 1.2.3.5 UMSETZUNGSSTAND ..................................................................................................... 44 1.2.3.6 SCHWEIZERISCHE REGULIERUNG .................................................................................... 46 1.2.3.7 SCHWEIZERISCHER NETZZUGANG ................................................................................... 46 1.2.3.8 FORMALISIERTE INTERAKTIONEN ZWISCHEN EVU UND EIU ............................................... 47 1.3 INTEROPERABILITAET UND REGELWERKE ............................................................................ 48 1.3.1 EINLEITUNG .................................................................................................................. 48 6 INHALTSVERZEICHNIS 1.3.2 INTEROPERABILITAET ........................................................................................................ 49 1.3.2.1 DEFINITION ................................................................................................................... 49 1.3.2.2 SPURWEITE ALS ERSTE INTEROPERABILITAETSAUFGABE ........................................................ 49 1.3.2.3 FRUEHE FORMALISIERTE SCHRITTE ZUR INTEGRALEN INTEROPERABILITAET ................................. 50 1.3.2.4 INTEROPERABILITAETSRICHTLINIEN DER EUROPAEISCHEN UNION ............................................ 51 1.3.3 UEBERBLICK UEBER DIE AKTUELLEN INTERNATIONALEN REGELUNGEN .................................... 51 1.3.3.1 U IC-MERKBLAETTER ......................................................................................................... 51 1.3.3.2 TECHNISCHE SPEZIFIKATIONEN INTEROPERABILITAET ......................................................... 52 1.3.3.3 INTERNATIONALE TECHNISCHE NORMEN .......................................................................... 53 1.3.4 UEBERBLICK UEBER DIE NATIONALEN REGELUNGEN ............................................................ 54 1.3.4.1 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN EUROPAEISCHEN UND SCHWEIZERISCHEN REGELWERKEN ..... 54 1.3.4.2 GESETZGEBUNG DES BUNDES ....................................................................................... 54 1.3.4.3 REGELWERKTECHNIK EISENBAHN (RTE) ......................................................................... 55 1.3.4.4 UNTERNEHMENSSPEZIFISCHE REGELWERKE ................................................................... 57 1.3.4.5 NORMEN NATIONALER ORGANISATIONEN ......................................................................... 57 1.3.4.6 GESAMTUEBERSICHT ....................................................................................................... 57 1.3.5 VERBINDLICHKEITEN ...................................................................................................... 57 LITERATUR ................................................................................................................................... 58 2 INFRASTRUKTURPLANUNG ............................................................................................... 59 2.1 AUFGABEN, PROZESSE UND AKTEURE DER INFRASTRUKTURPLANUNG ................................. 59 2.1.1 ENTWICKLUNG DER INFRASTRUKTURPLANUNG .................................................................... 59 2.1.1.1 ANFAENGE DER INFRASTRUKTURPLANUNG ........................................................................... 59 2.1.1.2 INFRASTRUKTURPLANUNG IM 19. JAHRHUNDERT ................................................................ 59 2.1.1.3 INFRASTRUKTURPLANUNG IM 20. JAHRHUNDERT ................................................................ 61 2.1.2 INTEGRIERTE INFRASTRUKTURPLANUNG .............................................................................. 61 2.1.2.1 LEBENSZYKLUSPHASEN EINES BAHNSYSTEMS ................................................................. 61 2.1.2.2 TEILAUFGABEN DER BAHNINFRASTRUKTUR ......................................................................... 63 2.1.2.3 UEBERGEORDNETE ZIELE DER INFRASTRUKTURSTRATEGIE ...................................................... 64 2.1.2.4 KERNKOMPETENZEN FUER DIE STRATEGIEUMSETZUNG ...................................................... 64 2.1.3 GLIEDERUNG DES PLANUNGSPROZESSES ......................................................................... 65 2.1.4 FINANZIERUNG ALS BESTIMMUNGSGROESSE DES PLANUNGSPROZESSES .............................. 66 2.1.5 INFRASTRUKTURPLANUNG ALS GEMEINSCHAFTSAUFGABE VON STAAT UND INFRASTRUKTURUNTERNEHMUNGEN ....................................................................... 68 2.1.5.1 UEBERBLICK UEBER DIE INFRASTRUKTURPLANUNGEN DES STAATES ........................................ 68 2.1.5.2 UEBERBLICK UEBER DIE INFRASTRUKTURPLANUNGEN DER INFRASTRUKTURUNTERNEHMUNGEN . 68 2.1.5.3 AUFGABENTEILUNG UND INTEGRATIONSAUFGABEN ......................................................... 69 2.2 STAATLICHE INFRASTRUKTURPLANUNGEN .......................................................................... 69 2.2.1 ZIELSETZUNGEN DER STAATLICHEN INFRASTRUKTURPLANUNG ............................................ 69 2.2.2 KONTINENTALE INFRASTRUKTURPLANUNG ........................................................................ 71 2.2.2.1 INFRASTRUKTURPLANUNG DER EUROPAEISCHEN UNION ...................................................... 71 2.2.2.2 TRANSEUROPAEISCHE VERKEHRSNETZE (TEN-T) ............................................................... 72 INHALTSVERZEICHNIS 7 2.2.23 TRANSEUROPAEISCHE BAHNNETZE ................................................................................. 73 2.2.2.4 PANEUROPAEISCHE VERKEHRSKORRIDORE ........................................................................ 74 2.2.3 NATIONALE BAHNINFRASTRUKTURPLANUNG DER SCHWEIZ ................................................ 74 2.2.3.1 UEBERBLICK ................................................................................................................... 74 2.23.2 BAHN 2000 ................................................................................................................. 75 2.2.33 NEUE EISENBAHN-ALPENTRANSVERSALE (NEAT) ............................................................ 77 2.23.4 FINANZIERUNG DER INFRASTRUKTUR DES OEFFENTLICHEN VERKEHRS (FINOEV) ....................... 79 2.23.5 ZUKUENFTIGE ENTWICKLUNG DER BAHNINFRASTRUKTUR (ZEB)........................................... 80 2.23.6 FINANZIERUNG UND AUSBAU DER BAHNINFRASTRUKTUR (FABI) ....................................... 80 2.23.7 INTEROPERABLES BAHNNETZ DER SCHWEIZ .................................................................... 82 2.2.4 UEBERGREIFENDE PLANUNGSWERKE .............................................................................. 84 2.2.4.1 UEBERBLICK ................................................................................................................. 84 2.2.4.2 RAUMKONZEPT SCHWEIZ ............................................................................................ 84 2.2.43 SACHPLAENE DES BUNDES ............................................................................................. 85 2.2.4.4 RICHTPLAENE DER KANTONE .......................................................................................... 85 2.2.4.5 NUTZUNGSPLAENE DER GEMEINDEN ............................................................................. 86 2.2.4.6 AGGLOMERATIONSPROGRAMME DES BUNDES .............................................................. 86 2.3 INFRASTRUKTURPLANUNG DER EISENBAHN-INFRASTRUKTURUNTERNEHMUNGEN ................... 87 2.3.1 AUFGABEN, ANLAGENGRUPPEN, KOORDINATION MIT DER ANGEBOTSPLANUNG .............. 87 2.3.2 NETZENTWICKLUNG ..................................................................................................... 89 23.2.1 ZIELSETZUNGEN DER NETZENTWICKLUNG ...................................................................... 89 23.2.2 VERKEHRLICHE EINFLUESSE............................................................................................. 90 2.3.23 BETRIEBLICHE EINFLUESSE ............................................................................................. 92 23.2.4 TECHNISCHE EINFLUESSE ............................................................................................... 94 23.2.5 FINANZIELLE EINFLUESSE ................................................................................................ 94 2.3.3 REGIONALE GESAMTPERSPEKTIVEN ............................................................................. 94 2.3.4 RAHMENPLAENE .......................................................................................................... 95 2.3.5 OBJEKTPLANUNGEN .................................................................................................... 97 23.5.1 UEBERBLICK ................................................................................................................. 97 23.5.2 PROJEKTPROZESS ......................................................................................................... 98 2.3.53 PROJEKTORGANISATION .................................................................................................. 100 23.5.4 PLANGENEHMIGUNGSVERFAHREN ................................................................................ 101 23.5.5 BESCHAFFUNGSRECHTLICHE BESTIMMUNGEN ............................................................... 103 23.5.6 BESTIMMUNGSGROESSEN DER TERMINLICHEN PROJEKTPLANUNG ..................................... 104 2.3.6 NETZWEITESTEUERUNGSPROZESSE ............................................................................. 104 23.6.1 UEBERBLICK ................................................................................................................. 104 23.6.2 INHALTLICHE PROJEKTSTEUERUNG .................................................................................. 105 2.3.63 PROGRAMMBASIERTE PROJEKTSTEUERUNG ...................................................................... 105 23.6.4 TERMINLICHE PROJEKTSTEUERUNG ................................................................................ 105 23.6.5 FINANZIELLE PROJEKTSTEUERUNG .................................................................................. 106 23.6.6 TECHNOLOGISCHE PROJEKTSTEUERUNG ......................................................................... 106 2.4 LAGEPLANUNG VON BAHNINFRASTRUKTUREN ................................................................... 107 8 INHALTSVERZEICHNIS 2.4.1 AUFGABEN DER LAGEPLANUNG .................................................................................... 107 2.4.2 TRASSENWAHL, TRASSIERUNGSPARAMETER, TRASSIERUNGSREGELN .................................... 107 2.4.2.1 ANFORDERUNGEN AN DIE TRASSENWAHL ....................................................................... 107 2.4.2.2 FESTLEGUNG DER PARAMETER ...................................................................................... 108 2.4.23 TRASSIERUNGSREGELN .................................................................................................. 109 2.4.3 KORRIDORWAHL, LINIENFUEHRUNGSENTWICKLUNG,TRASSENWAHL ..................................... 110 2.4.3.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 110 2.43.2 KORRIDOREVALUATION ................................................................................................... 111 2.43.3 LINIENFUEHRUNGSENTWICKLUNG .................................................................................... 113 2.43.4 TRASSENWAHL .............................................................................................................. 115 2.4.4 LAGEPLANUNG IM STAEDTISCHEN RAUM ........................................................................ 116 2.4.4.1 KORRIDOREVALUATION ................................................................................................... 116 2.4.4.2 AUFGABENVERAENDERUNGEN DER BAHNHOEFE ................................................................ 117 2.4.43 PRIMAERE, SEKUNDAERE UND TERTIAERE FUNKTION VON BAHNHOEFEN .................................. 118 2.4.4.4 PRIMAERE FUNKTION: ZUGANG ZUR BAHN ...................................................................... 119 2.4.4.5 SEKUNDAERE FUNKTION: VERKAUFS- UND FREIZEITZENTRUM ............................................ 120 2.4.4.6 TERTIAERE FUNKTION: STAEDTISCHER ENTWICKLUNGSSCHWERPUNKT ................................... 121 2.4.4.7 HANDLUNGSSTRATEGIEN UND PLANERISCHE AUFGABEN ................................................. 122 LITERATUR ................................................................................................................................... 123 3 ANLAGENENTWURF ..................................................................................................... 127 3.1 ENTWURF VON GLEISANLAGEN ....................................................................................... 127 3.1.1 GRUNDLAGEN DES ENTWURFS VON GLEISANLAGEN ......................................................... 1 TJ 3.1.1.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 127 3.1.1.2 DEFINITION UND AUSSAGEKRAFT DER GLEISTOPOLOGIE ................................................... 128 3.1.13 BETRIEBLICHE PLANUNGSGRUNDLAGEN .......................................................................... 130 3.1.2 TOPOLOGISCHE GRUNDELEMENTE, TEILTOPOLOGIEN ...................................................... 130 3.1.2.1 TOPOLOGISCHE GRUNDELEMENTE ............................................................................... 130 3.1.2.2 TOPOLOGISCHE KOMBINATIONEN FUER DOPPELSPUREN ................................................. 131 3.1.23 TOPOLOGISCHE KOMBINATIONEN ZUR QUERUNG VON GLEISFELDERN .............................. 132 3.1.2.4 TOPOLOGISCHE KOMBINATIONEN FUER BAHNHOFSKOEPFE ................................................ 132 3.1.3 BETRIEBSFORMEN DER TOPOLOGIE ................................................................................ 133 3.13.1 BETRIEBSFORMEN EINZELNER TOPOLOGIEELEMENTE ...................................................... 133 3.13.2 BETRIEBSFORMEN MEHRERER PARALLELER TOPOLOGIEELEMENTE ...................................... 133 3.1.3.3 TOPOLOGIEN IM LINIENBETRIEB UND RICHTUNGSBETRIEB ............................................ 134 3.1.4 TOPOLOGIEELEMENTE ZUR GEWAEHRLEISTUNG DER SICHERHEIT ....................................... 134 3.1.4.1 KONFLIKTFORMEN ZWISCHEN ZUEGEN UND DEREN SICHERUNG ........................................ 134 3.1.4.2 TOPOLOGIERELEVANTE RESTRISIKEN .............................................................................. 136 3.1.43 DURCHRUTSCHWEG ...................................................................................................... 136 3.1.4.4 SCHUTZWEICHEN ......................................................................................................... 137 3.1.4.5 GLEISSPERREN/ENTGLEISUNGSVORRICHTUNGEN .............................................................. 137 3.1.5 ENTWURFSPROZESS ...................................................................................................... 138 INHALTSVERZEICHNIS 9 3.1.5.1 ENTWURFSEBENEN ....................................................................................................... 138 3.1.5.2 TOPOLOGIEENTWICKLUNG DURCH UEBERLAGERUNG VON PARTIALTOPOLOGIEN .................... 138 3.1.5.3 INTEGRATION DER PERSONENVERKEHRS-, GUETERVERKEHRS- UND BETRIEBSANLAGEN ............ 139 3.1.5.4 INTEGRATION IN DIE GESAMTANLAGE ............................................................................. 139 3.1.5.5 ENTWURFSPRINZIPIEN ................................................................................................... 140 3.1.6 TOPOLOGIE VON KNOTEN .............................................................................................. 141 3.1.6.1 FUNKTION DURCHFAHRT ................................................................................................ 141 3.1.6.2 FUNKTION HALT ........................................................................................................... 141 3.1.6.3 FUNKTION UEBERHOLUNG ............................................................................................... 142 3.1.6.4 FUNKTIONZUGKREUZUNG ............................................................................................ 143 3.1.6.5 FUNKTION WENDEN VON ZUEGEN .................................................................................. 144 3.1.6.6 FUNKTIONSTRECKENVERZWEIGUNG ............................................................................... 150 3.1.6.7 FUNKTION STRECKENKREUZUNG ..................................................................................... 152 3.1.6.8 FUNKTION ZUGVEREINIGUNG/ZUGTRENNUNG ............................................................... 154 3.1.7 TOPOLOGIE VON STRECKEN ........................................................................................... 155 3.1.7.1 ZUSAMMENHAENGE ZWISCHEN STRECKENTOPOLOGIE UND KAPAZITAET ............................. 155 3.1.7.2 EINSPURSTRECKEN ........................................................................................................ 156 3.1.7.3 FAHRPLANORIENTIERTE DOPPELSPURABSCHNITTE ............................................................ 158 3.1.7.4 DURCHGEHENDE DOPPELSPURSTRECKEN ...................................................................... 159 3.1.7.5 DREISPURSTRECKEN ...................................................................................................... 161 3.1.7.6 VIERSPURSTRECKEN ....................................................................................................... 161 3.1.8 GESAMTTOPOLOGIE UND BEREICHSTOPOLOGIEN ........................................................... 162 3.1.8.1 ENTWICKLUNG DER GESAMTTOPOLOGIE ......................................................................... 162 3.1.8.2 KRITISCHE NETZBEREICHE ............................................................................................. 163 3.1.8.3 PROJEKTABGRENZUNG ................................................................................................... 163 3.1.8.4 AUFGABENSTELLUNGEN BEI BEREICHSTOPOLOGIEN ......................................................... 164 3.1.8.5 KOPFBAHNHOEFE .......................................................................................................... 164 3.1.8.6 INTEGRIERTE TAKTKNOTEN ............................................................................................. 166 3.1.8.7 S-BAHN-STAMMSTRECKEN ........................................................................................... 166 3.1.8.8 KORRIDORVERFLECHTUNGEN ........................................................................................... 167 3.1.8.9 LANGE STRECKEN MIT MISCH VERKEHR ........................................................................... 169 3.2 ENTWURF VON PERSONENVERKEHRSANLAGEN ................................................................. 169 3.2.1 GRUNDLAGEN DER PERSONENVERKEHRSANLAGEN UND PLANERISCHE AUFGABEN ............. 169 3.2.1.1 RAEUMLICHE UND FUNKTIONALE ABGRENZUNG ................................................................ 169 3.2.1.2 HALTEPUNKTTYPEN ...................................................................................................... 170 3.2.1.3 NUTZERGRUPPEN UND DEREN ANFORDERUNGEN ........................................................... 172 3.2.1.4 GESTALTUNGSAUFGABEN UND VORGEHEN ..................................................................... 173 3.2.2 EINPASSUNG DER FUSSGAENGERANLAGEN IN DIE GLEISANLAGE ......................................... 175 3.2.2.1 AUFGABENSTELLUNG UND ANFORDERUNGEN ................................................................. 175 3.2.2.2 PERRONANORDNUNG BEI DOPPELSPUREN .................................................................... 175 3.2.2.3 PERRONANORDNUNG BEI ENDSTATIONEN ...................................................................... 176 3.2.2.4 PERRONANORDNUNG BEI UMSTEIGEPUNKTEN VON BAHNEN GLEICHER SPURWEITE ......... 177 10 INHALTSVERZEICHNIS 3.2.2.5 PERRONANORDNUNG BEI UMSTEIGEPUNKTEN VON BAHNEN UNTERSCHIEDLICHER SPURWEITE ................................................................................................................ 178 3.2.2.6 PERRONGESTALTUNG ..................................................................................................... 179 3.2.2.7 PERRONERSCHLIESSUNG ................................................................................................ 180 3.2.3 GESTALTUNG DES INNEREN WEGENETZES ....................................................................... 181 3.2.3.1 AUFGABENSTELLUNG UND ANFORDERUNGEN .................................................................. 181 3.2.3.2 LAGEBEZIEHUNGEN ZWISCHEN AUFNAHMEGEBAEUDE, GLEISANLAGE UND PERRON ........ 182 3.2.3.3 RAUMPROGRAMM DES AUFNAHMEGEBAEUDES, ANORDNUNG DER NUTZUNGEN ............. 183 3.2.3.4 TOPOLOGIEKONZEPTE ................................................................................................. 185 3.23.5 GESTALTUNG ................................................................................................................ 187 3.2.3.6 ORIENTIERUNG ............................................................................................................. 188 3.23.7 INFORMATION .............................................................................................................. 189 3.2.4 ANBINDUNG DES HALTEPUNKTES AN DAS UMFELD ....................................................... 190 3.2.4.1 AUFGABENSTELLUNG UND ANFORDERUNGEN ................................................................. 190 3.2.4.2 GROSSRAEUMIGE ANBINDUNG ...................................................................................... 191 3.2.43 ZUGANG ZUM HALTEPUNKT .......................................................................................... 191 3.2.4.4 ANBINDUNG AN OEFFENTLICHE ZUBRINGERVERKEHRSMITTEL ............................................ 191 3.2.4.5 INTERMODALITAET .......................................................................................................... 193 3.2.4.6 GESTALTUNG ................................................................................................................ 194 3.3 ENTWURF VON GUETERVERKEHRSANLAGEN ....................................................................... 195 3.3.1 EIGENSCHAFTEN DER GUETER .......................................................................................... 195 33.1.1 EINFUEHRUNG ................................................................................................................ 195 33.1.2 UMSCHLAGPRINZIPIEN ................................................................................................ 196 3.3.1.3 AUSWIRKUNGEN AUF BETRIEB UND INFRASTRUKTUR .......................................................... 196 3.3.1.4 STANDORTWAHL VON GUETERVERKEHRSANLAGEN ............................................................... 197 33.1.5 AUSGESTALTUNG UND DIMENSIONIERUNG .................................................................... 197 3.3.2 ANLAGEN DES KONVENTIONELLEN GUETERVERKEHRS ........................................................ 198 3.3.3 RANGIERBAHNHOEFE ..................................................................................................... 199 3.3.4 TERMINALS DES KOMBINIERTEN VERKEHRS .................................................................... 202 3.4 ENTWURF VON BETRIEBSANLAGEN ................................................................................. 203 3.4.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 203 3.4.2 ABSTELLANLAGEN ......................................................................................................... 204 3.4.2.1 STANDORTWAHL ........................................................................................................... 204 3.4.2.2 FUNKTIONEN UND ERFORDERLICHE KAPAZITAET ................................................................ 205 3.4.23 ANORDNUNG VON ABSTELLGLEISEN ................................................................................ 205 3.4.3 TRIEBFAHRZEUGDEPOTS ............................................................................................... 207 3.4.4 WERKSTAETTEN .............................................................................................................. 208 3.5 ENTWURF VON ANLAGEN IM STRASSENRAUM ................................................................... 210 3.5.1 OEFFENTLICHER VERKEHR IM STRASSENRAUM ................................................................... 210 3.5.2 GESTALTUNG DER STRECKEN .......................................................................................... 211 3.5.2.1 QUERSCHNITTSAUFTEILUNG ........................................................................................... 211 3.5.2.2 RAEUMLICHE TRENNUNG ................................................................................................ 213 INHALTSVERZEICHNIS 11 3.5.23 BETRIEBLICHE TRENNUNG ............................................................................................ 215 3.5.2.4 TRAM IM MISCHVERKEHR ............................................................................................ 216 3.5.2.5 TRAM IN FUSSGAENGERZONEN ....................................................................................... 217 3.5.3 GESTALTUNG DER KNOTEN ............................................................................................. 219 3.5.3.1 ZIELE DER KNOTENGESTALTUNG ..................................................................................... 219 3.53.2 KNOTEN MIT LICHTSIGNALANLAGEN .............................................................................. 219 3.53.3 KOORDINIERTE KNOTEN ............................................................................................... 221 3.53.4 ANORDNUNG DER HALTESTELLEN AN KNOTEN ................................................................. 221 3.53.5 FAHRSTRASSENKONFLIKTE AN STRASSENBAHNKNOTEN ..................................................... 221 3.5.4 HALTESTELLENANORDNUNG ........................................................................................... 223 3.5.4.1 HALTESTELLENTYPEN .................................................................................................... 223 3.5.4.2 HALTESTELLENPLANUNG ............................................................................................... 225 3.5.43 ANORDNUNG DER HALTEPLAETZE UND AUSSTATTUNG VON HALTESTELLEN ........................... 226 3.5.5 WENDEANLAGEN ........................................................................................................ 227 3.5.5.1 AUSGANGSLAGE UND ANFORDERUNGEN ......................................................................... 227 3.5.5.2 REALISIERUNGSFORMEN ............................................................................................... 227 3.5.53 EIGNUNG DER ANLAGENTYPEN ...................................................................................... 228 LITERATUR .................................................................................................................................. 228 4 ANLAGENPROJEKTIERUNG ............................................................................................ 231 4.1 GRUNDLAGEN ............................................................................................................. 231 4.1.1 EINLEITUNG ................................................................................................................ 231 4.1.1.1 UEBERBLICK ................................................................................................................... 231 4.1.1.2 PROJEKTIERUNGSAUFGABEN ........................................................................................... 231 4.1.13 BESTIMMUNGSGROESSEN ............................................................................................... 232 4.1.2 TRASSIERUNGSELEMENTE, ZIELGROESSEN, GRENZWERTE ................................................... 232 4.1.2.1 TRASSIERUNGSELEMENTE .............................................................................................. 232 4.1.2.2 ZIELGROESSEN DER TRASSIERUNG ..................................................................................... 233 4.1.23 GRENZWERTE .............................................................................................................. 234 4.1.3 GESCHICHTE DERTRASSIERUNG ..................................................................................... 234 4.13.1 EINFLUESSE AUF DIE ENTWICKLUNG DER TRASSIERUNGSPARAMETER ................................... 234 4.13.2 AUSDIFFERENZIERUNG DER TRASSIERUNGSELEMENTE ..................................................... 235 4.13.3 EUROPAEISCHE EPOCHEN DERTRASSIERUNG ................................................................... 235 4.1.3.4 TRASSIERUNG DER FRUEHEN HAUPTBAHNEN ..................................................................... 236 4.13.5 TRASSIERUNG DER GEBIRGSBAHNEN ............................................................................ 238 4.13.6 TRASSIERUNG DER NORMAL- UND SCHMALSPURIGEN REGIONALSTRECKEN .......................... 240 4.13.7 TRASSIERUNG DER HOCHGESCHWINDIGKEITSBAHNEN .................................................... 241 4.1.3.8 TRASSIERUNG DER ELEKTRISCHEN STRASSEN- UND UEBERLANDBAHNEN .............................. 241 4.13.9 TRASSIERUNG DER ZAHNRAD- UND STANDSEILBAHNEN .................................................... 242 4.2 HORIZONTALE LINIENFUEHRUNG ...................................................................................... 243 4.2.1 GERADE ..................................................................................................................... 243 4.2.2 KREISBOGEN .............................................................................................................. 244 12 INHALTSVERZEICHNIS 4.2.2.1 KRAEFTE BEI DER FAHRT DURCH EINEN KREISBOGEN ......................................................... 244 4.2.2.2 KREISBOGEN MIT AUSGLEICHENDER UEBERHOEHUNG ....................................................... 246 4.2.23 KREISBOGEN MIT UEBERHOEHUNGSFEHLBETRAG ............................................................... 247 4.2.2.4 KREISBOGEN MIT UEBERHOEHUNGSUEBERSCHUSS ............................................................. 249 4.2.2.5 FAHRZEUGSEITIGE EINFLUESSE BEI KONVENTIONELLEM ROLLMATERIAL ............................... 250 4.2.2.6 FAHRZEUGSEITIGE EINFLUESSE DURCH WAGENKASTENNEIGUNG ....................................... 251 4.2.2.7 PROJEKTIERUNGSWERTE DER UEBERHOEHUNG ................................................................... 253 4.2.2.8 GEOMETRISCHE MINIMALWERTE BEI KREISBOEGEN ........................................................ 255 4.2.3 UEBERGANGSBOGEN ZWISCHEN GERADE UND KREISBOGEN ............................................ 256 4.2.3.1 AUFGABEN UND ZIELGROESSEN ..................................................................................... 256 4.23.2 KONTINUIERLICHER UEBERGANG GERADE - KREISBOGEN UND KRUEMMUNGSZUWACHS ..... 258 4.23.3 DISKONTINUIERLICHER UEBERGANG GERADE - KREISBOGEN ............................................ 260 4.23.4 UEBERHOEHUNGSRAMPE UND HUBGESCHWINDIGKEIT .................................................... 260 4.23.5 VERWINDUNG ............................................................................................................. 263 4.23.6 ANORDNUNG VON UEBERGANGSBOGEN UND UEBERHOEHUNGSRAMPE ............................. 263 4.23.7 ABFOLGE VON TRASSIERUNGSELEMENTEN ...................................................................... 264 4.23.8 WEITERENTWICKELTE GEOMETRIEN ............................................................................... 265 4.2.4 ZULAESSIGE GESCHWINDIGKEITEN IM BOGEN ................................................................ 266 4.2.4.1 LIMITIERENDE FAKTOREN FUER DIE GESCHWINDIGKEIT IM BOGEN ..................................... 266 4.2.4.2 KIPPEN DES FAHRZEUGES ........................................................................................... 267 4.2.43 AUFSTEIGEN DES SPURKRANZES ................................................................................... 267 4.2.4.4 GLEISVERRUECKUNG ...................................................................................................... 267 4.2.4.5 KOMFORT .................................................................................................................... 268 4.2.4.6 LIMITIERENDE FAKTOREN ............................................................................................. 268 4.3 VERTIKALE LINIENFUEHRUNG .......................................................................................... 268 4.3.1 EISENBAHNEN ............................................................................................................ 268 4.3.1.1 BESTIMMUNGSGROESSEN DER LAENGSNEIGUNG .............................................................. 268 43.1.2 RICHTWERTE ............................................................................................................... 269 4.3.1.3 AUSGESTALTUNG DER NEIGUNGSWECHSEL .................................................................... 270 4.3.1.4 ZULAESSIGE GESCHWINDIGKEITEN IM GEFAELLE .............................................................. 271 4.3.1.5 DARSTELLUNG DES VERTIKALEN VERLAUFS ........................................................................ 272 4.3.2 STRASSENBAHNEN ....................................................................................................... 273 4.3.3 ZAHNRADBAHNEN ....................................................................................................... 275 4.3.4 STANDSEILBAHNEN ..................................................................................................... 275 4.4 WEICHEN UND GLEISDURCHSCHNEIDUNGEN ................................................................ 277 4.4.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 277 4.4.2 EINFACHE WEICHEN .................................................................................................... 278 4.4.2.1 GRUNDFORMEN ........................................................................................................... 278 4.4.2.2 GEOMETRIE UND BEZEICHNUNGEN ............................................................................. 279 4.4.23 KLOTHOIDENWEICHEN ................................................................................................. 282 4.4.2.4 BEZEICHNUNGSSCHEMA FUER DIE WEICHENTYPEN ......................................................... 284 4.4.2.5 UEBERHOEHUNG BEI EINFACHEN WEICHEN ..................................................................... 285 INHALTSVERZEICHNIS 13 4.4.3 BOGENWEICHEN ......................................................................................................... 285 4.4.3.1 DEFINITIONEN ............................................................................................................ 285 4.4.3.2 GEOMETRIE ............................................................................................................... 287 4.4.3.3 UEBERHOEHUNG BEI BOGENWEICHEN ............................................................................ 289 4.4.4 GLEISDURCHSCHNEIDUNGEN, KREUZUNGSWEICHEN ...................................................... 290 4.4.5 STRASSENBAHNWEICHEN ............................................................................................ 294 4.4.5.1 BESONDERHEITEN VON STRASSENBAHNWEICHEN ........................................................... 294 4.4.5.2 BOGENWEICHEN ........................................................................................................ 294 4.4.5.3 STRASSENBAHNWEICHEN MIT VORGEZOGENER ZUNGE .................................................. 295 4.5 LICHTRAUMPROFIL UND PERRONGEOMETRIE ................................................................... 297 4.5.1 GRUNDSAETZE UND AUFBAU DES LICHTRAUMPROFILS ...................................................... 297 4.5.1.1 UEBERBLICK ................................................................................................................... 297 4.5.1.2 GRUNDSAETZE, DEFINITIONEN ......................................................................................... 297 4.5.1.3 AUFBAU DES LICHTRAUMPROFILS ................................................................................... 298 4.5.1.4 HERLEITUNG DES LICHTRAUMPROFILS .............................................................................. 300 4.5.2 SCHWEIZERISCHE LICHTRAUMPROFILE, BESONDERE RAEUME............................................ 302 4.5.2.1 LICHTRAUMPROFILE NACH AB-EBV ............................................................................... 302 4.5.2.2 STROMABNEHMERRAEUME ........................................................................................... 303 4.5.2.3 SICHERHEITSRAEUME .................................................................................................... 304 4.5.2.4 ABSTAENDE VON GLEISACHSEN ..................................................................................... 304 4.5.3 PERRONGEOMETRIE ..................................................................................................... 305 4.5.3.1 AUFGABENSTELLUNG .................................................................................................... 305 4.53.2 PERRONHOEHE ............................................................................................................. 305 4.5.3.3 SPALTBREITE ............................................................................................................... 305 4.5.3.4 ANGEWANDTE PERRON-UND WAGENBODENHOEHEN .................................................... 306 4.6 KAPAZITAETSDIMENSIONIERUNG VON PERSONENVERKEHRSANLAGEN ................................ 308 4.6.1 ZIELSETZUNGEN UND ANLAGENELEMENTE ................................................................... 308 4.6.1.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 308 4.6.1.2 PLANERISCHE GRUNDLAGEN .......................................................................................... 309 4.6.1.3 QUALITAETSORIENTIERTE KAPAZITAETSDIMENSIONIERUNG ................................................... 310 4.6.2 DIMENSIONIERUNGSNACHFRAGE ................................................................................. 311 4.6.2.1 MASSGEBENDE LASTFAELLE UND DEREN CHARAKTERISTIKEN ............................................. 311 4.6.2.2 BETRIEBLICHE EINFLUSSGROESSEN AUF DIE PERRONBELASTUNG .......................................... 311 4.6.2.3 ERMITTLUNG DER ZUSTEIGERSTROEME ............................................................................ 312 4.6.2.4 ERMITTLUNG DER AUSSTEIGERSTROEME ........................................................................... 314 4.6.2.5 ERMITTLUNG DER UEBRIGEN FUSSGAENGERSTROEME ........................................................... 315 4.6.3 KAPAZITAET VON FUSSGAENGERANLAGEN ......................................................................... 315 4.6.3.1 GESCHWINDIGKEITEN VON FUSSGAENGERN .................................................................... 315 4.63.2 KAPAZITAETSBERECHNUNG VON EBENEN FUSSGAENGERANLAGEN UND TREPPEN ............... 317 4.63.3 KAPAZITAETSBERECHNUNG VON ROLLTREPPEN UND ROLLBAENDERN ................................... 318 4.63.4 KAPAZITAETSBERECHNUNG VON LIFTANLAGEN ................................................................ 320 4.6.4 BENUETZUNGSQUALITAET VON FUSSGAENGERANLAGEN, LEVEL-OF-SERVICE ........................... 322 14 INHALTSVERZEICHNIS 4.6.5 VORGEHEN BEI DER QUALITAETSORIENTIERTEN DIMENSIONIERUNG .................................... 324 4.6.5.1 DIMENSIONIERUNGSORIENTIERTE GLIEDERUNG DER ANLAGE ........................................... 324 4.6.5.2 VORGEHEN BEI DER KAPAZITAETSBERECHNUNG .............................................................. 325 4.6.5.3 KAPAZITAET UND BENUETZUNGSQUALITAET EBENER GEHWEGE, PLAETZE UND TREPPEN ......... 327 4.6.5.4 KAPAZITAET UND BENUETZUNGSQUALITAET VON ROLLTREPPEN UND LIFTEN ........................... 328 4.6.5.5 KAPAZITAET VON ZUGANGS- UND KONTROLLSYSTEMEN .................................................... 328 4.6.5.6 KAPAZITAET UND BENUETZUNGSQUALITAET VON WARTEFLAECHEN ........................................... 329 4.6.5.7 DIMENSIONIERUNG MITTELS MIKROSKOPISCHER SIMULATIONSVERFAHREN ....................... 329 4.6.6 PERRONDIMENSIONIERUNG .......................................................................................... 331 4.6.6.1 ZU DIMENSIONIERENDE ANLAGENTEILE VON BAHNHOEFEN ............................................. 331 4.6.6.2 DIMENSIONIERUNGSMETHODIK BEI BAHNHOEFEN ......................................................... 332 4.6.6.3 ZU DIMENSIONIERENDE ANLAGENTEILE BEI TRAM- UND BUSHALTESTELLEN ..................... 333 4.6.6.4 DIMENSIONIERUNGSMETHODIK BEI TRAM- UND BUSHALTESTELLEN ................................ 334 4.6.6.5 DIMENSIONIERUNGSFORMELN ..................................................................................... 335 4.6.7 DIMENSIONIERUNG DER UMSTEIGEZEITEN ................................................................... 336 4.6.7.1 AUFGABENSTELLUNG UND VORGEHEN ........................................................................... 336 4.67.2 BERUECKSICHTIGUNG DER STREUUNG DER FUSSGAENGERGESCHWINDIGKEIT ....................... 336 4.67.3 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN ANLAGENGESTALTUNG UND UMSTEIGEZEITEN .................. 337 ABKUERZUNGEN ZUR LINIENFUEHRUNG ........................................................................................... 338 ANHANG .................................................................................................................................... 340 LITERATUR ................................................................................................................................... 341 5 BAHNTECHNIK ............................................................................................................. 345 5.1 FAHRWEG DER BAHN, ENTWICKLUNG DER FAHRBAHN UND FAHRBAHNBAUARTEN ............. 345 5.1.1 UEBERBLICK UEBER DEN FAHRWEG DER BAHN .................................................................. 345 5.1.2 ANFORDERUNGEN AN DIE FAHRBAHN, BEGRIFFE, ENTWICKLUNG ........................................ 346 5.1.2.1 ANFORDERUNGEN AN DIE FAHRBAHN .............................................................................. 346 5.1.2.2 BEGRIFFE ....................................................................................................................... 346 5.1.2.3 ENTWICKLUNG DER FAHRBAHN ....................................................................................... 347 5.1.3 SCHOTTERFAHRBAHN .................................................................................................... 349 5.1.4 FESTE FAHRBAHNEN .................................................................................................... 352 5.1.4.1 UEBERBLICK UEBER DIE SYSTEME FESTER FAHRBAHNEN ...................................................... 352 5.1.4.2 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: SYSTEME MIT EINGELAGERTEN SCHWELLEN STEDEF/LVT ....... 354 5.1.4.3 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: EINGEGOSSENE SCHWELLEN RHEDA ...................................... 355 5.1.4.4 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: SYSTEM MIT AUFGELAGERTEN SCHWELLEN, GETRAC ............... 355 5.1.4.5 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: PLATTENBAUWEISEN BOEGL UND OEBB-PORR ........................... 357 5.1.5 ANWENDUNGSBEREICHE DER FAHRBAHNEN ................................................................... 358 5.1.5.1 SYSTEMVERGLEICH ZWISCHEN SCHOTTERFAHRBAHN UND FESTEN FAHRBAHNEN ................. 358 5.1.5.2 WIRTSCHAFTLICHE ANWENDUNGSBEREICHE DER SCHOTTERFAHRBAHN UND DER FESTEN FAHRBAHNEN ................................................................................... 360 5.1.5.3 TECHNISCHE ANWENDUNGSBEREICHE DER SCHOTTERFAHRBAHN UND DER FESTEN FAHRBAHNEN .................................................................................... 361 INHALTSVERZEICHNIS 15 5.1.5.4 VERBREITUNG .............................................................................................................. 362 5.1.6 FAHRBAHNBAUARTENDERSTRASSENBAHN ...................................................................... 362 5.1.6.1 ANFORDERUNGEN ......................................................................................................... 362 5.1.6.2 UEBERBLICK UEBER DIE FAHRBAHNBAUARTEN .................................................................... 363 5.1.6.3 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: QUERSCHWELLENGLEIS IN BETONTRAGSCHICHT EINGELAGERT ..... 364 5.1.6.4 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: RAHMENGLEIS MIT VERANKERUNG IN DERTRAGSCHICHT ........... 365 5.2 SCHOTTERFAHRBAHN ..................................................................................................... 365 5.2.1 SCHIENEN .................................................................................................................. 365 5.2.1.1 ANFORDERUNGEN ........................................................................................................ 365 5.2.1.2 PROFILFORMEN .............................................................................................................. 366 5.2.1.3 SCHIENENHERSTELLUNG ................................................................................................ 368 5.2.1.4 SCHIENENMATERIALIEN ................................................................................................ 368 5.2.1.5 STOSSLUECKENGLEIS ....................................................................................................... 369 5.2.1.6 AUSZIEHSTOESSE/DILATATIONSVORRICHTUNGEN ................................................................ 370 5.2.1.7 ISOLIERSTOESSE .............................................................................................................. 371 5.2.1.8 LUECKENLOS VERSCHWEISSTES GLEIS................................................................................ 372 5.2.2 SCHIENENBEFESTIGUNGEN .......................................................................................... 373 5.2.2.1 ANFORDERUNGEN ....................................................................................................... 373 5.2.2.2 BEFESTIGUNGSBAUARTEN ............................................................................................ 374 5.2.2.3 SCHIENENBEFESTIGUNG FUER SCHOTTERLOSEN OBERBAU ................................................ 375 5.2.3 WEICHENBAUTEILE ..................................................................................................... 376 5.2.3.1 BEZEICHNUNG DER WEICHENBAUTEILE ......................................................................... 376 5.2.3.2 ZUNGENVORRICHTUNGEN ........................................................................................... 376 5.2.3.3 HERZSTUECKE ............................................................................................................... 377 5.2.3.4 WEICHENVERSCHLUESSE ................................................................................................ 380 5.2.3.5 WEICHENHEIZUNGEN ................................................................................................ 383 5.2.4 LEIT- UND FANGSCHIENEN .......................................................................................... 384 5.2.5 ZAHNSTANGEN ........................................................................................................... 385 5.2.6 SCHWELLEN ................................................................................................................ 388 5.2.6.1 ANFORDERUNGEN ....................................................................................................... 388 5.2.6.2 HOLZSCHWELLEN ......................................................................................................... 389 5.2.6.3 STAHLSCHWELLEN ........................................................................................................ 389 5.2.6.4 BETONSCHWELLEN ...................................................................................................... 391 5.2.6.5 KUNSTSTOFFSCHWELLEN ................................................................................................ 394 5.2.6.6 ANWENDUNGSBEREICHE DER SCHWELLENBAUARTEN .................................................... 394 5.2.7 SCHOTTERBETT ............................................................................................................ 395 5.2.8 UNTERBAU ................................................................................................................. 395 5.3 BAHNSTROMVERSORGUNG ............................................................................................. 398 5.3.1 ELEMENTE DER BAHNSTROMVERSORGUNG .................................................................... 398 5.3.2 BAHNSTROMSYSTEME ................................................................................................. 398 5.3.2.1 UEBERBLICK ................................................................................................................. 398 5.3.2.2 GLEICHSTROM ............................................................................................................. 400 16 INHALTSVERZEICHNIS 5.3.23 EINPHASENWECHSELSTROM ......................................................................................... 400 53.2.4 DREHSTROM ................................................................................................................ 400 53.3 AUFBAU DER BAHNSTROMVERSORGUNG .......................................................................... 401 53.3.1 STRUKTURELLER AUFBAU ................................................................................................ 401 5.33.2 ZENTRALE BAHNSTROMVERSORGUNG MIT SONDERFREQUENZ ........................................... 402 5.3.33 DEZENTRALE BAHNSTROMVERSORGUNG MIT SONDERFREQUENZ ....................................... 402 5.3.4 BAHNSTROMUEBERTRAGUNG UND-VERTEILUNG ............................................................... 403 5.3.5 ELEKTRISCHE INTERAKTIONEN ........................................................................................ 404 53.5.1 STROMKREIS DER BAHNSTROMVERSORGUNG ................................................................... 404 53.5.2 STREUSTROMKORROSION BEI GLEICHSTROMBAHNEN ....................................................... 405 53.5.3 BEEINFLUSSUNG DER SICHERUNGSANLAGEN DURCH BAHNSTROM ..................................... 407 5.3.6 FAHRLEITUNGEN .......................................................................................................... 407 53.6.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 407 53.6.2 OBERLEITUNGSBAUARTEN ............................................................................................ 408 5.3.63 STUETZPUNKTE ............................................................................................................... 411 53.6.4 QUERTRAGEINRICHTUNGEN .......................................................................................... 414 53.6.5 STROMSCHIENEN, DECKENSTROMSCHIENEN ................................................................. 416 53.6.6 FAHRDRAHT .................................................................................................................. 418 5.3.7 INTERAKTIONEN STROMABNEHMER - FAHRDRAHT ............................................................ 418 5.4 TELEKOMMUNIKATION ................................................................................................ 419 5.4.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 419 5.4.2 FESTNETZ DER BAHN .................................................................................................... 420 5.4.3 DRAHTLOSE SYSTEME ................................................................................................... 421 5.5 SICHERUNGS-UND LEITTECHNIK, LEITSYSTEME ............................................................. 421 5.5.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 421 5.5.1.1 SICHERHEIT UND RISIKO ................................................................................................ 421 5.5.1.2 SICHERHEITSAUFGABEN IM BAHNSYSTEM ...................................................................... 422 5.5.1.3 SYSTEMAUFBAU DER SICHERUNGS- UND LEITTECHNIK ..................................................... 422 5.5.2 AUSSENANLAGEN ......................................................................................................... 424 5.5.2.1 AUSSENSIGNALE ......................................................................................................... 424 5.5.2.2 WEICHEN ................................................................................................................... 425 5.5.23 GLEISFREIMELDEEINRICHTUNGEN .................................................................................. 427 5.5.2.4 PUNKTFOERMIGE ZUGBEEINFLUSSUNGSEINRICHTUNGEN .................................................. 428 5.5.2.5 LINIENFOERMIGE ZUGBEEINFLUSSUNGSEINRICHTUNGEN ................................................. 429 5.5.3 STELLWERKE, STRECKENBLOCK ....................................................................................... 430 5.53.1 AUFGABEN DER STELLWERKE ......................................................................................... 430 5.53.2 STELLWERKBAUFORMEN ............................................................................................... 430 5.5.33 STRECKENBLOCK .......................................................................................................... 434 5.5.4 ERTMS ....................................................................................................................... 435 5.5.4.1 EINFUEHRUNG ............................................................................................................... 435 5.5.4.2 KONZEPTELEMENTE VON ETCS .................................................................................... 435 5.5.43 UMSETZUNGSSTUFEN VON ETCS .................................................................................... 436 INHALTSVERZEICHNIS 17 5.5.4.4 TECHNISCHER UND FUNKTIONALER VERGLEICH DER ETCS-LEVELS ....................................... 437 5.5.5 LEITSYSTEME ............................................................................................................. 438 5.5.5.1 STEUERUNG UND REGELKREISE ..................................................................................... 438 5.5.5.2 AUFGABEN DER BETRIEBSLENKUNG UND LEITTECHNIK ................................................... 440 5.5.5.3 STELLWERKFERNSTEUERUNG, FERNSTEUERZENTREN ......................................................... 440 5.5.5.4 ZUGLENKUNG ............................................................................................................. 441 5.5.6 DISPOSITIONSSYSTEME ............................................................................................... 441 5.5.7 AUTOMATIONSSYSTEME .............................................................................................. 442 5.5.8 LEIT- UND STOERMELDESYSTEME .................................................................................. 443 5.5.8.1 UEBERWACHTE UND GESTEUERTE ANLAGEN ................................................................... 443 5.5.8.2 FUNKTIONEN DER LEIT- UND STOERMELDESYSTEME ........................................................ 444 5.5.8.3 INTERAKTION MIT DER BAHNSICHERUNGS- UND LEITTECHNIK .......................................... 445 5.6 TECHNOLOGIESTRATEGIE UND INNOVATION .................................................................... 446 5.6.1 TECHNOLOGIESTRATEGIE .............................................................................................. 446 5.6.1.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 446 5.6.1.2 AUSPRAEGUNGEN VON INNOVATIONEN ........................................................................... 446 5.6.1.3 TECHNOLOGISCHE STRATEGIEN ...................................................................................... 446 5.6.1.4 PROZESS DES WISSENSMANAGEMENTS ......................................................................... 447 5.6.2 HERAUSFORDERUNGEN UND SCHWERPUNKTE DER BAHNTECHNISCHEN INNOVATION .......... 448 5.6.2.1 HERAUSFORDERUNGEN DER BAHN ................................................................................. 448 5.6.2.2 KONZENTRATION AUF KOMPARATIVE STAERKEN DER BAHN ............................................... 449 5.6.2.3 SCHWERPUNKTE DER BAHNTECHNISCHEN INNOVATION .................................................. 449 5.6.3 INNOVATIONSPROZESSE IN DER BAHNTECHNIK .............................................................. 450 5.6.3.1 DEFINITIONEN UND INNOVATIONSPROZESS ................................................................... 450 5.63.2 ALLGEMEINER INNOVATIONSPROZESS ............................................................................ 451 5.63.3 BAHNTECHNISCHEINNOVATIONSPERIODEN .................................................................. 451 5.63.4 SYSTEMINNOVATIONEN BEI DER BAHN ........................................................................ 452 5.6.4 AKTEURE IM INNOVATIONSPROZESS DER BAHN ............................................................. 453 5.6.5 INNOVATIONSPROZESS DES BAHNSYSTEMS ................................................................... 455 5.6.6 KOSTEN, ERTRAEGE, NUTZENTRANSFER ............................................................................. 457 5.6.6.1 FINANZIELLE HERAUSFORDERUNGEN VON SYSTEMINNOVATIONEN ................................... 457 5.6.6.2 KOSTENVERLAEUFE ........................................................................................................ 457 5.6.63 ERTRAGSVERLAEUFE ......................................................................................................... 458 5.6.6.4 WIRTSCHAFTLICHE TRAGFAEHIGKEIT UNDTRANSFERBEDARF. ................................................. 459 5.6.7 INNOVATIONSPERSPEKTIVEN ....................................................................................... 460 5.6.7.1 AKTUELLE INNOVATIONSANSAETZE .................................................................................. 460 5.6.7.2 POTENZIALE DER BAHNAUTOMATION ............................................................................ 462 5.6.73 KONSEQUENZEN DER BAHNAUTOMATION FUER DAS GESAMTSYSTEM ................................ 462 LITERATUR .................................................................................................................................. 463 6 FAHRBAHNBAU ........................................................................................................... 467 6.1 ZUSAMMENWIRKEN VON FAHRWERK UND SCHIENE ...................................................... 467 6.1.1 RAD-SCHIENE-GEOMETRIE ......................................................................................... 467 18 INHALTSVERZEICHNIS 6.1.2 FAHRZEUGLAUF IN DER GERADEN ....................................................... 469 6.1.2.1 SINUSLAUF DES RADSATZES .......................................................................................... 469 6.1.2.2 LAUFINSTABILITAET DES FAHRZEUGS .................................................................................. 471 6.1.2.3 AEQUIVALENTE KONIZITAET .............................................................................................. 472 6.1.3 FAHRZEUGLAUF IM BOGEN ........................................................................................... 473 6.1.3.1 FAHRZEUGSTELLUNGEN IM BOGEN ................................................................................. 473 6.1.3.2 RAD-SCHIENE-KRAEFTE BEI DER BOGENFAHRT .................................................................. 475 6.1.3.3 SICHERHEIT GEGEN ENTGLEISUNG ................................................................................. 477 6.2 STATISCHES MODELL DER KRAEFTE IN DER FAHRBAHN ......................................................... 478 6.2.1 EINWIRKENDE KRAEFTE .................................................................................................. 478 6.2.1.1 BEWEGUNGSFORMEN DER FAHRZEUGE .......................................................................... 478 6.2.1.2 KRAEFTE ZWISCHEN FAHRZEUG UND FAHRWEG ................................................................. 479 6.2.1.3 SYSTEMATIK DER KRAEFTE ZWISCHEN FAHRZEUG UND FAHRWEG ........................................ 481 6.2.1.4 BEANSPRUCHUNGSSTUFEN FUER DIE DIMENSIONIERUNG ................................................... 482 6.2.1.5 BEANSPRUCHUNGSWERTE DER OBERBAUBERECHNUNG ................................................... 482 6.2.2 HORIZONTALKRAEFTE ........................................................................................................ 484 6.2.2.1 HORIZONTALKRAEFTE ZWISCHEN RAD UND SCHIENE ......................................................... 484 6.2.2.2 KRAEFTE AM GESAMTEN FAHRWERK ............................................................................... 485 6.2.2.3 KRAFTKOMPONENTEN DER FUEHRUNGSKRAFT ................................................................... 488 6.2.2.4 GLEISKRAFT UND GRENZE DER ZULAESSIGEN HORIZONTALEN KRAEFTE .................................... 490 6.2.3 LAENGSKRAEFTE .............................................................................................................. 491 6.2.3.1 UEBERBLICK ................................................................................................................... 491 6.2.3.2 LAENGSKRAEFTE INFOLGE VON TEMPERATURAENDERUNGEN ................................................. 491 6.23.3 LAENGSKRAEFTE INFOLGE DES BESCHLEUNIGENS UND BREMSENS ...................................... 493 6.3 OBERBAUDIMENSIONIERUNG ...................................................................................... 493 6.3.1 STATISCHE MODELLE FUER GESAMTE FAHRBAHN UND OBERBAUKOMPONENTEN ............... 493 6.3.2 OBERBAUMODELL NACH ZIMMERMANN UND WINKLER ................................................. 494 6.3.3 OBERBAUBERECHNUNG ............................................................................................... 496 63.3.1 BIEGELINIE DER SCHIENE UND ABGELEITETE GROESSEN................................................... 496 6.33.2 EXTREMWERTE ............................................................................................................ 498 6.3.33 UEBERLAGERUNG MEHRERER LASTANGRIFFSPUNKTE ........................................................... 499 63.3.4 GRUNDWERT DES LANGSCHWELLENOBERBAUS ............................................................... 499 6.33.5 BETTUNGSZAHL ............................................................................................................ 500 6.4 DIMENSIONIERUNG DER OBERBAUKOMPONENTEN ........................................................ 501 6.4.1 DIMENSIONIERUNG DER SCHIENE ................................................................................ 501 6.4.1.1 BEANSPRUCHUNGDESSCHIENENKOPFES ...................................................................... 501 6.4.1.2 BIEGEBEANSPRUCHUNG DES SCHIENENSTEGES UND -FUSSES ......................................... 504 6.4.1.3 VERBIEGEN DER SCHIENEN .......................................................................................... 506 6.4.1.4 INNERE SPANNUNGEN DER SCHIENE ............................................................................. 506 6.4.1.5 DAUERFESTIGKEIT UND ERMUEDUNG .............................................................................. 507 6.4.2 DIMENSIONIERUNG DER SCHWELLE ................................................................................ 508 6.4.2.1 SCHWELLENKRAFT ......................................................................................................... 508 INHALTSVERZEICHNIS 19 6.4.2.2 TRAGWIRKUNG DER SCHWELLE ...................................................................................... 508 6.4.23 SCHWELLENBEANSPRUCHUNG UNTER VERTIKALER LAST .................................................... 510 6.4.2.4 SCHWELLENBEANSPRUCHUNG UNTER KOMBINIERTER LAST ............................................. 511 6.4.3 DIMENSIONIERUNG DES SCHOTTERS .............................................................................. 512 6.4.3.1 SPANNUNGSVERTEILUNG IN SCHOTTER UND UNTERBAU ................................................... 512 6.43.2 SPANNUNGEN IM SCHOTTER ....................................................................................... 513 6.43.3 MASSNAHMEN ZUR VERMINDERUNG DER SCHOTTERBEANSPRUCHUNG ........................... 514 6.5 GLEISLAGESTABILITAET .................................................................................................... 515 6.5.1 UEBERBLICK ................................................................................................................. 515 6.5.2 VERLASCHTES GLEIS UND DILATATIONSVORRICHTUNGEN ................................................... 517 6.5.2.1 KRAEFTEVERLAUF IM VERLASCHTEN GLEIS ......................................................................... 517 6.5.2.2 HYSTERESIS DER LAENGENVERAENDERUNG ....................................................................... 518 6.5.23 SCHIENENBEWEGUNG AUF BRUECKEN ........................................................................... 518 6.5.2.4 MASSGEBENDE DEHNUNGSLAENGEN DER BRUECKEN ....................................................... 519 6.5.2.5 ANORDNUNG VON DILATATIONSVORRICHTUNGEN ............................................................ 520 6.5.3 QUERVERSCHIEBEWIDERSTAND, RAHMENSTEIFIGKEIT, NEUTRALISATIONSTEMPERATUR ....... 521 6.53.1 HAUPTEIGENSCHAFTEN FUER DIE LAGESTABILITAET ............................................................ 521 6.53.2 QUERVERSCHIEBEWIDERSTAND .................................................................................... 521 6.53.3 EINFLUESSE VON NUTZUNG UND ERHALTUNG AUF DEN QUERVERSCHIEBEWIDERSTAND ........ 523 6.53.4 RAHMENSTEIFIGKEIT ................................................................................................... 525 6.53.5 VERLEGETEMPERATUR, NEUTRALISATIONSTEMPERATUR, NEUTRALTEMPERATUR ................... 526 6.53.6 REPARATUREN AUSSERHALB DER NEUTRALISATIONSTEMPERATUR ...................................... 528 6.5.4 NACHWEISVERFAHREN FUER DIE LAGESTABILITAET ............................................................. 528 6.5.4.1 UEBERBLICK ................................................................................................................. 528 6.5.4.2 DIFFERENTIALGLEICHUNG DER ELASTISCHEN BIEGELINIE ................................................... 528 6.5.43 FINITE-ELEMENTE-METHODE FUER DIE VERFORMUNG DES BOGENS ................................... 529 6.5.4.4 ENERGIEMETHODE BEI GERADEM GLEIS ...................................................................... 529 6.5.4.5 ENERGIEMETHODE IM BOGEN .................................................................................... 530 6.5.4.6 RADIALATMUNG DES LUECKENLOS VERSCHWEISSTEN BOGENS .......................................... 532 6.5.5 ANWENDUNG DES LUECKENLOS VERSCHWEISSTEN GLEISES ................................................ 532 6.5.5.1 VORAUSSETZUNGEN FUER LAGESTABILES LUECKENLOS VERSCHWEISSTES GLEIS ....................... 532 6.5.5.2 RISIKEN FUER DIE LAGESTABILITAET .................................................................................. 533 6.5.53 GRENZWERTE FUER LUECKENLOS VERSCHWEISSTE GLEISE ..................................................... 534 LITERATUR .................................................................................................................................. 535 7 INBETRIEBNAHME VON BAHNINFRASTRUKTUREN ........................................................... 539 7.1 UEBERBLICK ................................................................................................................. 539 7.1.1 DEFINITIONEN ............................................................................................................ 539 7.1.2 ZIELSETZUNGEN DER INBETRIEBNAHME ....................................................................... 540 7.1.3 BETEILIGTE AKTEURE ................................................................................................... 541 7.1.4 ZEITLICHE UND RAEUMLICHE ABGRENZUNG, KOORDINATION ............................................. 543 7.1.4.1 ZEITLICHE ABGRENZUNG .............................................................................................. 543 20 INHALTSVERZEICHNIS 7.1.4.2 RAEUMLICHE ABGRENZUNG ........................................................................................... 544 7.1.4.3 KOORDINATIONSAUFGABEN ........................................................................................... 544 7.1.5 FORMELLE VORGABEN UND NACHWEISFUEHRUNG ............................................................ 545 7.1.5.1 ABNAHME UND BETRIEBSBEWILLIGUNG ....................................................................... 545 7.1.5.2 RELEVANTE NORMEN ................................................................................................... 545 7.1.5.3 LEBENSZYKLUS NACH EN 50126 .................................................................................. 546 7.1.5.4 VERIFIZIERUNG UND VALIDIERUNG .................................................................................. 547 7.2 INBETRIEBNAHMEPHASEN UND TEILPRUEFUNGEN ........................................................... 548 7.2.1 HAUPTAKTIVITAETEN DER INBETRIEBNAHMEPHASE ......................................................... 548 7.2.2 INBETRIEBNAHMEPHASEN .......................................................................................... 549 7.2.3 1. BIS 4. TEILPRUEFUNG ................................................................................................. 550 7.2.3.1 PRUEFUNGEN PRO WERK (1. TEILPRUEFUNG) ....................................................................... 550 7.2.3.2 INTEGRATION DER GESAMTANLAGE (2. TEILPRUEFUNG) ..................................................... 551 7.2.3.3 OPERATIVER PROBEBETRIEB (3. TEILPRUEFUNG) ............................................................... 552 7.2.3.4 REDUZIERTER KOMMERZIELLER BETRIEB (4. TEILPRUEFUNG) .............................................. 553 7.2.4 INBETRIEBSETZUNGEN VON VERKEHRSUNTERNEHMUNGEN ............................................ 554 7.3 TESTMETHODEN .......................................................................................................... 556 7.3.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 556 7.3.2 RELIABILITY, AVAILABILITY, MAINTAINABILITY, SAFETY (RAMS) .......................................... 556 7.3.2.1 GRUNDSAETZE .............................................................................................................. 556 7.3.2.2 ZUVERLAESSIGKEIT/RELIABILITY ....................................................................................... 557 7.3.2.3 VERFUEGBARKEIT/AVAILABILITY ....................................................................................... 557 7.3.2.4 INSTANDHALTBARKEIT/MAINTAINABILITY ........................................................................ 558 7.3.2.5 SICHERHEIT/SAFETY ..................................................................................................... 558 7.3.3 PRUEFVERFAHREN VOR DER INSTALLATION DER ANLAGE ....................................................... 558 7.3.4 PRUEFVERFAHREN NACH DER INSTALLATION DER ANLAGE ..................................................... 561 7.4 ORGANISATION UND DURCHFUEHRUNG DER INBETRIEBNAHME ......................................... 562 7.4.1 ORGANISATION ............................................................................................................ 562 7.4.2 VERANTWORTLICHKEITEN ............................................................................................... 563 7.4.3 PLANUNG .................................................................................................................... 565 7.4.4 DURCHFUEHRUNG ......................................................................................................... 566 LITERATUR ................................................................................................................................... 566 8 ERHALTUNG VON BAHNINFRASTRUKTUREN ...................................................................... 569 8.1 AUFGABEN DER ERHALTUNG UND DES BETRIEBS, ANLAGENERHALTUNG ............................ 569 8.1.1 ERHALTUNG UND BETRIEB VON BAHNINFRASTRUKTUREN .................................................... 569 8.1.2 HERAUSFORDERUNGEN UND TEILAUFGABEN DER ANLAGENERHALTUNG .............................. 570 8.1.3 GESETZLICHE VORGABEN .............................................................................................. 571 8.1.4 UNTERHALT UND ERNEUERUNG ..................................................................................... 571 8.2 ARTEN VON WERTMINDERUNGEN, EINFLUSSFAKTOREN ...................................................... 573 8.2.1 UEBERBLICK UEBER DIE WERTMINDERUNGEN ................................................................... 573 8.2.2 TECHNISCH-PHYSIKALISCHE WERTMINDERUNG .............................................................. 574 INHALTSVERZEICHNIS 21 8.2.2.1 ABNUTZUNG .............................................................................................................. 574 8.2.2.2 UEBERLASTUNG ............................................................................................................ 574 8.2.23 ALTERUNG UND OBSOLESZENZ ..................................................................................... 574 8.23 TECHNISCH-OEKONOMISCHE WERTMINDERUNG ............................................................. 575 8.2.4 EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE WERTMINDERUNG .............................................................. 576 8.2.5 INSBESONDERE WERTMINDERUNG UND SCHAEDIGUNGSFORMEN DER FAHRBAHN ............. 576 8.3 UEBERWACHUNG UND ZUSTANDSBEWERTUNG ................................................................ 579 8.3.1 ZIELSETZUNGEN .......................................................................................................... 579 8.3.2 INHALTLICHE UND RAEUMLICHE ERFASSUNG DER OBJEKTE ................................................ 580 83.2.1 INFORMATIONSINHALTE ................................................................................................ 580 83.2.2 POSITIONIERUNGSTYPEN ............................................................................................. 581 8.3.23 INFORMATIONSTECHNISCHE SYSTEME ........................................................................... 582 8.3.3 UEBERBLICK UEBER DIE METHODEN DES ZUSTANDSMONITORINGS ..................................... 582 8.3.4 DIAGNOSE UND PROGNOSE DES ANLAGENZUSTANDES ................................................... 583 83.4.1 BEOBACHTUNGEN UND BEGEHUNGEN ........................................................................ 583 83.4.2 FAHRBAHNMESSUNGEN MIT GLEISMESSFAHRZEUGEN ................................................... 584 83.4.3 UEBERWACHUNG MIT TRAGBAREN GERAETEN ................................................................... 585 8.3.5 INTEGRALE FAHRWEGANALYSE MIT DIAGNOSEFAHRZEUGEN ............................................ 587 8.3.6 FAHRWEGANALYSE MIT REGELFAHRZEUGEN ................................................................... 589 8.3.7 FERNUEBERWACHUNG UND FERNENTSTOERUNG ................................................................ 590 8.3.8 ZUGKONTROLLEINRICHTUNGEN ...................................................................................... 591 8.4 ERHALTUNGSSTRATEGIE UND SUBSTANZERHALTUNGSBEDARF ............................................ 592 8.4.1 LCC ALS WIRTSCHAFTLICHES KONZEPT DER ANLAGENERHALTUNG ..................................... 592 8.4.1.1 WIRTSCHAFTLICHE HERAUSFORDERUNGEN ........................................................................ 592 8.4.1.2 LCC BEI BAHNINFRASTRUKTUREN .................................................................................... 593 8.4.1.3 WERTMAESSIGE ANTEILE DES ERHALTUNGSBEDARFS .......................................................... 594 8.4.1.4 HAUPTEINFLUESSE AUF DIE KOSTEN, SENSITIVITAETEN ........................................................ 594 8.4.2 ZUSTANDSBEWERTUNG UND -PROGNOSE ...................................................................... 595 8.4.2.1 NETZZUSTANDSBEURTEILUNGEN .................................................................................. 595 8.4.2.2 NETZZUSTANDSBERICHT ............................................................................................... 596 8.4.23 VERLAUFSVERFOLGUNG ................................................................................................. 598 8.4.2.4 ZUSTANDSPROGNOSEN ................................................................................................ 598 8.4.3 ABBILDUNG DER SUBSTANZERHALTUNG IN DER FINANZPLANUNG .................................... 598 8.4.4 ERHALTUNGSSTRATEGIE ................................................................................................. 599 8.4.4.1 GRUNDSTRATEGIEN DER ERHALTUNG .............................................................................. 599 8.4.4.2 GRENZWERTE, EINGRIFFSSCHWELLEN ............................................................................. 600 8.4.43 ERHALTUNGSMANAGEMENT ......................................................................................... 601 8.4.5 ERMITTLUNG DES SUBSTANZERHALTUNGSBEDARFS ......................................................... 602 8.4.5.1 GRUNDMODELLE .......................................................................................................... 602 8.4.5.2 PAUSCHALE NETZWEITE BEDARFSSCHAETZUNG ................................................................ 602 8.4.53 DETAILLIERTE NETZWEITE BEDARFSSCHAETZUNG ............................................................... 604 8.4.5.4 BEDARFSERHEBUNG FUER DIE ERHALTUNGSPLANUNG ......................................................... 605 22 INHALTSVERZEICHNIS 8.5 ANSAETZE ZUR KOSTENMINIMIERUNG .............................................................................. 605 8.5.1 UEBERBLICK UEBER DIE ANSAETZE ..................................................................................... 605 8.5.2 ANFORDERUNGSMANAGEMENT .................................................................................... 606 8.5.3 TECHNOLOGIESTRATEGIE ............................................................................................... 607 8.5.4 UNTERHALTSOPTIMIERTE BAHNTECHNIK ......................................................................... 608 8.5.4.1 UNTERHALTSARMUT UND RASCHE REPARIERBARKEIT ........................................................ 608 8.5.4.2 VORFERTIGUNG UND RASCHE MONTAGE ......................................................................... 608 8.5.4.3 KOMPONENTEN ZUR VERSCHLEISSMINDERUNG ............................................................. 609 8.5.5 LCC-ORIENTIERTE ZUSTANDSSTEUERUNG ....................................................................... 610 8.5.5.1 ZIELSETZUNG ................................................................................................................ 610 8.5.5.2 OPTIMALE LEBENSDAUER DER KOMPONENTEN ........................................................... 610 8.5.5.3 HOHE EINBAUQUALITAET ................................................................................................ 611 8.5.5.4 ABSOLUTE GLEISLAGE ................................................................................................... 612 8.5.5.5 HOHE QUALITAET DER BAUTEILE UEBER LEBENSZYKLUS ...................................................... 612 8.5.6 ARBEITSORGANISATION, UNTERHALTSPLANUNG ................................................................ 613 8.5.6.1 UEBERBLICK .................................................................................................................. 613 8.5.6.2 SYNCHRONISIERUNG DER ERHALTUNGSMASSNAHMEN BEIM SCHOTTEROBERBAU ............. 613 8.5.6.3 OPTIMALE NUTZUNG DER ARBEITSINTERVALLE ................................................................ 614 8.5.6.4 KONZENTRIERTE GESAMTERNEUERUNG ......................................................................... 615 8.5.7 ARBEITSPRODUKTIVITAET ................................................................................................ 617 8.5.7.1 MASCHINELLE GLEISERNEUERUNG ................................................................................. 617 8.5.7.2 RICHTEN UND STOPFEN ............................................................................................... 618 8.5.7.3 DYNAMISCHE GLEISSTABILISIERUNG .............................................................................. 619 8.5.7.4 PROFILIERUNGDESSCHOTTERBETTS ................................................................................. 620 8.57.5 SCHIENENSCHLEIFEN .................................................................................................... 620 8.5.7.6 SCHOTTERBETTREINIGUNG ............................................................................................ 622 8.5.8 BESCHAFFUNGSSTRATEGIE ............................................................................................. 623 8.5.8.1 AUFGABEN UND ZIELSETZUNGEN DER BESCHAFFUNGSSTRATEGIE ..................................... 623 8.5.8.2 BESTIMMUNGSGROESSEN FUER DEN EIGENFERTIGUNGSANTEIL ........................................... 624 8.5.8.3 BESCHAFFUNGSSTRATEGIE BEI DER BAHNINFRASTRUKTUR ................................................. 625 8.6 BAHNBETRIEBLICHE ERHALTUNGSPLANUNG .................................................................... 626 8.6.1 AUFGABEN DER BAUBETRIEBSPLANUNG ........................................................................ 626 8.6.2 BERUECKSICHTIGUNG DER BAU- UND ERHALTUNGSARBEITEN IN DER FAHRPLAN- UND BETRIEBSPLANUNG .............................................................................................. 627 8.6.3 BAUBETRIEBLICHE PLANUNGSPHASEN .......................................................................... 627 8.6.4 SPERRKONZEPTE ......................................................................................................... 629 8.6.4.1 FORMEN DER NUTZUNGSBEEINTRAECHTIGUNG ................................................................ 629 8.6.4.2 SYSTEMATIK DER SPERRKONZEPTE ............................................................................... 629 8.6.4.3 INTERDISZIPLINAERE GESAMTSANIERUNGEN .................................................................... 630 LITERATUR ................................................................................................................................... 632
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT . 23 1 EINFUEHRUNG IN DIE BAHNINFRASTRUKTUREN . 25 1.1 BAHNINFRASTRUKTUREN ALS TEIL DER VERKEHRSINFRASTRUKTUREN . 25 1.1.1 ENTWICKLUNG DER BAHNNETZE . 25 1.1.1.1 ENTWICKLUNG DES WELTWEITEN BAHNNETZES . 25 1.1.1.2 ENTWICKLUNG DES SCHWEIZERISCHEN BAHNNETZES . 26 1.1.1.3 STRUKTURELLE VEREINHEITLICHUNG DER BAHNNETZE . 27 1.1.2 VERKEHRSINFRASTRUKTUREN ALS TEIL DER VERKEHRSSYSTEME . 28 1.1.3 EIGENSCHAFTEN VON VERKEHRS- UND BAHNINFRASTRUKTUREN . 29 1.1.4 KENNWERTE DER VERKEHRSINFRASTRUKTUREN . 30 1.1.4.1 NETZDICHTE . 30 1.1.4.2 AUSLASTUNG . 30 1.1.4.3 WIEDERBESCHAFFUNGSWERTE . 30 1.1.5 EIGENSCHAFTEN SPURGEFUEHRTER SYSTEME . 31 1.1.6 KOMPARATIVE STAERKEN DES STAHLRAD-STAHLSCHIENE-SYSTEMS . 32 1.1.7 BETRACHTUNGSWEISEN DER BAHNINFRASTRUKTUREN . 33 1.2 FUNKTIONALE, TECHNISCHE UND ORGANISATORISCHE SICHT DER BAHNINFRASTRUKTUR . 33 1.2.1 FUNKTIONALE SICHT . 33 1.2.1.1 FUNKTIONALE ANLAGENGRUPPEN . 33 1.2.1.2 STRECKENNETZE UND VERKEHRSNETZE . 34 1.2.1.3 NETZHIERARCHIEN . 35 1.2.1.4 VERKEHRLICHE UND BETRIEBLICHE ELEMENTE . 36 1.2.2 TECHNISCHE SICHT . 37 1.2.2.1 TECHNISCHE FUNKTIONALITAETEN AN DER SCHNITTSTELLE FAHRWEG - FAHRZEUG . 37 1.2.2.2 FUNKTIONSTEILUNG ZWISCHEN FAHRWEG UND FAHRZEUG . 38 1.2.2.3 FUENF TEILNETZE DER BAHN INFRASTRUKTUR . 39 1.2.2.4 TECHNISCHE INTERAKTIONSFELDER FAHRWEG - FAHRZEUG . 40 1.2.3 ORGANISATORISCHE SICHT . 40 1.2.3.1 ORGANISATORISCHE AUFGABENSTELLUNG . 40 1.2.3.2 REGULIERUNG DER EUROPAEISCHEN UNION . 41 1.2.3.3 DISKRIMINIERUNGSFREI ZUGAENGLICHE BAHNINFRASTRUKTUREN . 42 1.2.3.4 REGULIERUNGSMODELLE . 43 1.2.3.5 UMSETZUNGSSTAND . 44 1.2.3.6 SCHWEIZERISCHE REGULIERUNG . 46 1.2.3.7 SCHWEIZERISCHER NETZZUGANG . 46 1.2.3.8 FORMALISIERTE INTERAKTIONEN ZWISCHEN EVU UND EIU . 47 1.3 INTEROPERABILITAET UND REGELWERKE . 48 1.3.1 EINLEITUNG . 48 6 INHALTSVERZEICHNIS 1.3.2 INTEROPERABILITAET . 49 1.3.2.1 DEFINITION . 49 1.3.2.2 SPURWEITE ALS ERSTE INTEROPERABILITAETSAUFGABE . 49 1.3.2.3 FRUEHE FORMALISIERTE SCHRITTE ZUR INTEGRALEN INTEROPERABILITAET . 50 1.3.2.4 INTEROPERABILITAETSRICHTLINIEN DER EUROPAEISCHEN UNION . 51 1.3.3 UEBERBLICK UEBER DIE AKTUELLEN INTERNATIONALEN REGELUNGEN . 51 1.3.3.1 U IC-MERKBLAETTER . 51 1.3.3.2 TECHNISCHE SPEZIFIKATIONEN INTEROPERABILITAET . 52 1.3.3.3 INTERNATIONALE TECHNISCHE NORMEN . 53 1.3.4 UEBERBLICK UEBER DIE NATIONALEN REGELUNGEN . 54 1.3.4.1 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN EUROPAEISCHEN UND SCHWEIZERISCHEN REGELWERKEN . 54 1.3.4.2 GESETZGEBUNG DES BUNDES . 54 1.3.4.3 REGELWERKTECHNIK EISENBAHN (RTE) . 55 1.3.4.4 UNTERNEHMENSSPEZIFISCHE REGELWERKE . 57 1.3.4.5 NORMEN NATIONALER ORGANISATIONEN . 57 1.3.4.6 GESAMTUEBERSICHT . 57 1.3.5 VERBINDLICHKEITEN . 57 LITERATUR . 58 2 INFRASTRUKTURPLANUNG . 59 2.1 AUFGABEN, PROZESSE UND AKTEURE DER INFRASTRUKTURPLANUNG . 59 2.1.1 ENTWICKLUNG DER INFRASTRUKTURPLANUNG . 59 2.1.1.1 ANFAENGE DER INFRASTRUKTURPLANUNG . 59 2.1.1.2 INFRASTRUKTURPLANUNG IM 19. JAHRHUNDERT . 59 2.1.1.3 INFRASTRUKTURPLANUNG IM 20. JAHRHUNDERT . 61 2.1.2 INTEGRIERTE INFRASTRUKTURPLANUNG . 61 2.1.2.1 LEBENSZYKLUSPHASEN EINES BAHNSYSTEMS . 61 2.1.2.2 TEILAUFGABEN DER BAHNINFRASTRUKTUR . 63 2.1.2.3 UEBERGEORDNETE ZIELE DER INFRASTRUKTURSTRATEGIE . 64 2.1.2.4 KERNKOMPETENZEN FUER DIE STRATEGIEUMSETZUNG . 64 2.1.3 GLIEDERUNG DES PLANUNGSPROZESSES . 65 2.1.4 FINANZIERUNG ALS BESTIMMUNGSGROESSE DES PLANUNGSPROZESSES . 66 2.1.5 INFRASTRUKTURPLANUNG ALS GEMEINSCHAFTSAUFGABE VON STAAT UND INFRASTRUKTURUNTERNEHMUNGEN . 68 2.1.5.1 UEBERBLICK UEBER DIE INFRASTRUKTURPLANUNGEN DES STAATES . 68 2.1.5.2 UEBERBLICK UEBER DIE INFRASTRUKTURPLANUNGEN DER INFRASTRUKTURUNTERNEHMUNGEN . 68 2.1.5.3 AUFGABENTEILUNG UND INTEGRATIONSAUFGABEN . 69 2.2 STAATLICHE INFRASTRUKTURPLANUNGEN . 69 2.2.1 ZIELSETZUNGEN DER STAATLICHEN INFRASTRUKTURPLANUNG . 69 2.2.2 KONTINENTALE INFRASTRUKTURPLANUNG . 71 2.2.2.1 INFRASTRUKTURPLANUNG DER EUROPAEISCHEN UNION . 71 2.2.2.2 TRANSEUROPAEISCHE VERKEHRSNETZE (TEN-T) . 72 INHALTSVERZEICHNIS 7 2.2.23 TRANSEUROPAEISCHE BAHNNETZE . 73 2.2.2.4 PANEUROPAEISCHE VERKEHRSKORRIDORE . 74 2.2.3 NATIONALE BAHNINFRASTRUKTURPLANUNG DER SCHWEIZ . 74 2.2.3.1 UEBERBLICK . 74 2.23.2 BAHN 2000 . 75 2.2.33 NEUE EISENBAHN-ALPENTRANSVERSALE (NEAT) . 77 2.23.4 FINANZIERUNG DER INFRASTRUKTUR DES OEFFENTLICHEN VERKEHRS (FINOEV) . 79 2.23.5 ZUKUENFTIGE ENTWICKLUNG DER BAHNINFRASTRUKTUR (ZEB). 80 2.23.6 FINANZIERUNG UND AUSBAU DER BAHNINFRASTRUKTUR (FABI) . 80 2.23.7 INTEROPERABLES BAHNNETZ DER SCHWEIZ . 82 2.2.4 UEBERGREIFENDE PLANUNGSWERKE . 84 2.2.4.1 UEBERBLICK . 84 2.2.4.2 RAUMKONZEPT SCHWEIZ . 84 2.2.43 SACHPLAENE DES BUNDES . 85 2.2.4.4 RICHTPLAENE DER KANTONE . 85 2.2.4.5 NUTZUNGSPLAENE DER GEMEINDEN . 86 2.2.4.6 AGGLOMERATIONSPROGRAMME DES BUNDES . 86 2.3 INFRASTRUKTURPLANUNG DER EISENBAHN-INFRASTRUKTURUNTERNEHMUNGEN . 87 2.3.1 AUFGABEN, ANLAGENGRUPPEN, KOORDINATION MIT DER ANGEBOTSPLANUNG . 87 2.3.2 NETZENTWICKLUNG . 89 23.2.1 ZIELSETZUNGEN DER NETZENTWICKLUNG . 89 23.2.2 VERKEHRLICHE EINFLUESSE. 90 2.3.23 BETRIEBLICHE EINFLUESSE . 92 23.2.4 TECHNISCHE EINFLUESSE . 94 23.2.5 FINANZIELLE EINFLUESSE . 94 2.3.3 REGIONALE GESAMTPERSPEKTIVEN . 94 2.3.4 RAHMENPLAENE . 95 2.3.5 OBJEKTPLANUNGEN . 97 23.5.1 UEBERBLICK . 97 23.5.2 PROJEKTPROZESS . 98 2.3.53 PROJEKTORGANISATION . 100 23.5.4 PLANGENEHMIGUNGSVERFAHREN . 101 23.5.5 BESCHAFFUNGSRECHTLICHE BESTIMMUNGEN . 103 23.5.6 BESTIMMUNGSGROESSEN DER TERMINLICHEN PROJEKTPLANUNG . 104 2.3.6 NETZWEITESTEUERUNGSPROZESSE . 104 23.6.1 UEBERBLICK . 104 23.6.2 INHALTLICHE PROJEKTSTEUERUNG . 105 2.3.63 PROGRAMMBASIERTE PROJEKTSTEUERUNG . 105 23.6.4 TERMINLICHE PROJEKTSTEUERUNG . 105 23.6.5 FINANZIELLE PROJEKTSTEUERUNG . 106 23.6.6 TECHNOLOGISCHE PROJEKTSTEUERUNG . 106 2.4 LAGEPLANUNG VON BAHNINFRASTRUKTUREN . 107 8 INHALTSVERZEICHNIS 2.4.1 AUFGABEN DER LAGEPLANUNG . 107 2.4.2 TRASSENWAHL, TRASSIERUNGSPARAMETER, TRASSIERUNGSREGELN . 107 2.4.2.1 ANFORDERUNGEN AN DIE TRASSENWAHL . 107 2.4.2.2 FESTLEGUNG DER PARAMETER . 108 2.4.23 TRASSIERUNGSREGELN . 109 2.4.3 KORRIDORWAHL, LINIENFUEHRUNGSENTWICKLUNG,TRASSENWAHL . 110 2.4.3.1 UEBERBLICK . 110 2.43.2 KORRIDOREVALUATION . 111 2.43.3 LINIENFUEHRUNGSENTWICKLUNG . 113 2.43.4 TRASSENWAHL . 115 2.4.4 LAGEPLANUNG IM STAEDTISCHEN RAUM . 116 2.4.4.1 KORRIDOREVALUATION . 116 2.4.4.2 AUFGABENVERAENDERUNGEN DER BAHNHOEFE . 117 2.4.43 PRIMAERE, SEKUNDAERE UND TERTIAERE FUNKTION VON BAHNHOEFEN . 118 2.4.4.4 PRIMAERE FUNKTION: ZUGANG ZUR BAHN . 119 2.4.4.5 SEKUNDAERE FUNKTION: VERKAUFS- UND FREIZEITZENTRUM . 120 2.4.4.6 TERTIAERE FUNKTION: STAEDTISCHER ENTWICKLUNGSSCHWERPUNKT . 121 2.4.4.7 HANDLUNGSSTRATEGIEN UND PLANERISCHE AUFGABEN . 122 LITERATUR . 123 3 ANLAGENENTWURF . 127 3.1 ENTWURF VON GLEISANLAGEN . 127 3.1.1 GRUNDLAGEN DES ENTWURFS VON GLEISANLAGEN . 1 TJ 3.1.1.1 UEBERBLICK . 127 3.1.1.2 DEFINITION UND AUSSAGEKRAFT DER GLEISTOPOLOGIE . 128 3.1.13 BETRIEBLICHE PLANUNGSGRUNDLAGEN . 130 3.1.2 TOPOLOGISCHE GRUNDELEMENTE, TEILTOPOLOGIEN . 130 3.1.2.1 TOPOLOGISCHE GRUNDELEMENTE . 130 3.1.2.2 TOPOLOGISCHE KOMBINATIONEN FUER DOPPELSPUREN . 131 3.1.23 TOPOLOGISCHE KOMBINATIONEN ZUR QUERUNG VON GLEISFELDERN . 132 3.1.2.4 TOPOLOGISCHE KOMBINATIONEN FUER BAHNHOFSKOEPFE . 132 3.1.3 BETRIEBSFORMEN DER TOPOLOGIE . 133 3.13.1 BETRIEBSFORMEN EINZELNER TOPOLOGIEELEMENTE . 133 3.13.2 BETRIEBSFORMEN MEHRERER PARALLELER TOPOLOGIEELEMENTE . 133 3.1.3.3 TOPOLOGIEN IM LINIENBETRIEB UND RICHTUNGSBETRIEB . 134 3.1.4 TOPOLOGIEELEMENTE ZUR GEWAEHRLEISTUNG DER SICHERHEIT . 134 3.1.4.1 KONFLIKTFORMEN ZWISCHEN ZUEGEN UND DEREN SICHERUNG . 134 3.1.4.2 TOPOLOGIERELEVANTE RESTRISIKEN . 136 3.1.43 DURCHRUTSCHWEG . 136 3.1.4.4 SCHUTZWEICHEN . 137 3.1.4.5 GLEISSPERREN/ENTGLEISUNGSVORRICHTUNGEN . 137 3.1.5 ENTWURFSPROZESS . 138 INHALTSVERZEICHNIS 9 3.1.5.1 ENTWURFSEBENEN . 138 3.1.5.2 TOPOLOGIEENTWICKLUNG DURCH UEBERLAGERUNG VON PARTIALTOPOLOGIEN . 138 3.1.5.3 INTEGRATION DER PERSONENVERKEHRS-, GUETERVERKEHRS- UND BETRIEBSANLAGEN . 139 3.1.5.4 INTEGRATION IN DIE GESAMTANLAGE . 139 3.1.5.5 ENTWURFSPRINZIPIEN . 140 3.1.6 TOPOLOGIE VON KNOTEN . 141 3.1.6.1 FUNKTION DURCHFAHRT . 141 3.1.6.2 FUNKTION HALT . 141 3.1.6.3 FUNKTION UEBERHOLUNG . 142 3.1.6.4 FUNKTIONZUGKREUZUNG . 143 3.1.6.5 FUNKTION WENDEN VON ZUEGEN . 144 3.1.6.6 FUNKTIONSTRECKENVERZWEIGUNG . 150 3.1.6.7 FUNKTION STRECKENKREUZUNG . 152 3.1.6.8 FUNKTION ZUGVEREINIGUNG/ZUGTRENNUNG . 154 3.1.7 TOPOLOGIE VON STRECKEN . 155 3.1.7.1 ZUSAMMENHAENGE ZWISCHEN STRECKENTOPOLOGIE UND KAPAZITAET . 155 3.1.7.2 EINSPURSTRECKEN . 156 3.1.7.3 FAHRPLANORIENTIERTE DOPPELSPURABSCHNITTE . 158 3.1.7.4 DURCHGEHENDE DOPPELSPURSTRECKEN . 159 3.1.7.5 DREISPURSTRECKEN . 161 3.1.7.6 VIERSPURSTRECKEN . 161 3.1.8 GESAMTTOPOLOGIE UND BEREICHSTOPOLOGIEN . 162 3.1.8.1 ENTWICKLUNG DER GESAMTTOPOLOGIE . 162 3.1.8.2 KRITISCHE NETZBEREICHE . 163 3.1.8.3 PROJEKTABGRENZUNG . 163 3.1.8.4 AUFGABENSTELLUNGEN BEI BEREICHSTOPOLOGIEN . 164 3.1.8.5 KOPFBAHNHOEFE . 164 3.1.8.6 INTEGRIERTE TAKTKNOTEN . 166 3.1.8.7 S-BAHN-STAMMSTRECKEN . 166 3.1.8.8 KORRIDORVERFLECHTUNGEN . 167 3.1.8.9 LANGE STRECKEN MIT MISCH VERKEHR . 169 3.2 ENTWURF VON PERSONENVERKEHRSANLAGEN . 169 3.2.1 GRUNDLAGEN DER PERSONENVERKEHRSANLAGEN UND PLANERISCHE AUFGABEN . 169 3.2.1.1 RAEUMLICHE UND FUNKTIONALE ABGRENZUNG . 169 3.2.1.2 HALTEPUNKTTYPEN . 170 3.2.1.3 NUTZERGRUPPEN UND DEREN ANFORDERUNGEN . 172 3.2.1.4 GESTALTUNGSAUFGABEN UND VORGEHEN . 173 3.2.2 EINPASSUNG DER FUSSGAENGERANLAGEN IN DIE GLEISANLAGE . 175 3.2.2.1 AUFGABENSTELLUNG UND ANFORDERUNGEN . 175 3.2.2.2 PERRONANORDNUNG BEI DOPPELSPUREN . 175 3.2.2.3 PERRONANORDNUNG BEI ENDSTATIONEN . 176 3.2.2.4 PERRONANORDNUNG BEI UMSTEIGEPUNKTEN VON BAHNEN GLEICHER SPURWEITE . 177 10 INHALTSVERZEICHNIS 3.2.2.5 PERRONANORDNUNG BEI UMSTEIGEPUNKTEN VON BAHNEN UNTERSCHIEDLICHER SPURWEITE . 178 3.2.2.6 PERRONGESTALTUNG . 179 3.2.2.7 PERRONERSCHLIESSUNG . 180 3.2.3 GESTALTUNG DES INNEREN WEGENETZES . 181 3.2.3.1 AUFGABENSTELLUNG UND ANFORDERUNGEN . 181 3.2.3.2 LAGEBEZIEHUNGEN ZWISCHEN AUFNAHMEGEBAEUDE, GLEISANLAGE UND PERRON . 182 3.2.3.3 RAUMPROGRAMM DES AUFNAHMEGEBAEUDES, ANORDNUNG DER NUTZUNGEN . 183 3.2.3.4 TOPOLOGIEKONZEPTE . 185 3.23.5 GESTALTUNG . 187 3.2.3.6 ORIENTIERUNG . 188 3.23.7 INFORMATION . 189 3.2.4 ANBINDUNG DES HALTEPUNKTES AN DAS UMFELD . 190 3.2.4.1 AUFGABENSTELLUNG UND ANFORDERUNGEN . 190 3.2.4.2 GROSSRAEUMIGE ANBINDUNG . 191 3.2.43 ZUGANG ZUM HALTEPUNKT . 191 3.2.4.4 ANBINDUNG AN OEFFENTLICHE ZUBRINGERVERKEHRSMITTEL . 191 3.2.4.5 INTERMODALITAET . 193 3.2.4.6 GESTALTUNG . 194 3.3 ENTWURF VON GUETERVERKEHRSANLAGEN . 195 3.3.1 EIGENSCHAFTEN DER GUETER . 195 33.1.1 EINFUEHRUNG . 195 33.1.2 UMSCHLAGPRINZIPIEN . 196 3.3.1.3 AUSWIRKUNGEN AUF BETRIEB UND INFRASTRUKTUR . 196 3.3.1.4 STANDORTWAHL VON GUETERVERKEHRSANLAGEN . 197 33.1.5 AUSGESTALTUNG UND DIMENSIONIERUNG . 197 3.3.2 ANLAGEN DES KONVENTIONELLEN GUETERVERKEHRS . 198 3.3.3 RANGIERBAHNHOEFE . 199 3.3.4 TERMINALS DES KOMBINIERTEN VERKEHRS . 202 3.4 ENTWURF VON BETRIEBSANLAGEN . 203 3.4.1 UEBERBLICK . 203 3.4.2 ABSTELLANLAGEN . 204 3.4.2.1 STANDORTWAHL . 204 3.4.2.2 FUNKTIONEN UND ERFORDERLICHE KAPAZITAET . 205 3.4.23 ANORDNUNG VON ABSTELLGLEISEN . 205 3.4.3 TRIEBFAHRZEUGDEPOTS . 207 3.4.4 WERKSTAETTEN . 208 3.5 ENTWURF VON ANLAGEN IM STRASSENRAUM . 210 3.5.1 OEFFENTLICHER VERKEHR IM STRASSENRAUM . 210 3.5.2 GESTALTUNG DER STRECKEN . 211 3.5.2.1 QUERSCHNITTSAUFTEILUNG . 211 3.5.2.2 RAEUMLICHE TRENNUNG . 213 INHALTSVERZEICHNIS 11 3.5.23 BETRIEBLICHE TRENNUNG . 215 3.5.2.4 TRAM IM MISCHVERKEHR . 216 3.5.2.5 TRAM IN FUSSGAENGERZONEN . 217 3.5.3 GESTALTUNG DER KNOTEN . 219 3.5.3.1 ZIELE DER KNOTENGESTALTUNG . 219 3.53.2 KNOTEN MIT LICHTSIGNALANLAGEN . 219 3.53.3 KOORDINIERTE KNOTEN . 221 3.53.4 ANORDNUNG DER HALTESTELLEN AN KNOTEN . 221 3.53.5 FAHRSTRASSENKONFLIKTE AN STRASSENBAHNKNOTEN . 221 3.5.4 HALTESTELLENANORDNUNG . 223 3.5.4.1 HALTESTELLENTYPEN . 223 3.5.4.2 HALTESTELLENPLANUNG . 225 3.5.43 ANORDNUNG DER HALTEPLAETZE UND AUSSTATTUNG VON HALTESTELLEN . 226 3.5.5 WENDEANLAGEN . 227 3.5.5.1 AUSGANGSLAGE UND ANFORDERUNGEN . 227 3.5.5.2 REALISIERUNGSFORMEN . 227 3.5.53 EIGNUNG DER ANLAGENTYPEN . 228 LITERATUR . 228 4 ANLAGENPROJEKTIERUNG . 231 4.1 GRUNDLAGEN . 231 4.1.1 EINLEITUNG . 231 4.1.1.1 UEBERBLICK . 231 4.1.1.2 PROJEKTIERUNGSAUFGABEN . 231 4.1.13 BESTIMMUNGSGROESSEN . 232 4.1.2 TRASSIERUNGSELEMENTE, ZIELGROESSEN, GRENZWERTE . 232 4.1.2.1 TRASSIERUNGSELEMENTE . 232 4.1.2.2 ZIELGROESSEN DER TRASSIERUNG . 233 4.1.23 GRENZWERTE . 234 4.1.3 GESCHICHTE DERTRASSIERUNG . 234 4.13.1 EINFLUESSE AUF DIE ENTWICKLUNG DER TRASSIERUNGSPARAMETER . 234 4.13.2 AUSDIFFERENZIERUNG DER TRASSIERUNGSELEMENTE . 235 4.13.3 EUROPAEISCHE EPOCHEN DERTRASSIERUNG . 235 4.1.3.4 TRASSIERUNG DER FRUEHEN HAUPTBAHNEN . 236 4.13.5 TRASSIERUNG DER GEBIRGSBAHNEN . 238 4.13.6 TRASSIERUNG DER NORMAL- UND SCHMALSPURIGEN REGIONALSTRECKEN . 240 4.13.7 TRASSIERUNG DER HOCHGESCHWINDIGKEITSBAHNEN . 241 4.1.3.8 TRASSIERUNG DER ELEKTRISCHEN STRASSEN- UND UEBERLANDBAHNEN . 241 4.13.9 TRASSIERUNG DER ZAHNRAD- UND STANDSEILBAHNEN . 242 4.2 HORIZONTALE LINIENFUEHRUNG . 243 4.2.1 GERADE . 243 4.2.2 KREISBOGEN . 244 12 INHALTSVERZEICHNIS 4.2.2.1 KRAEFTE BEI DER FAHRT DURCH EINEN KREISBOGEN . 244 4.2.2.2 KREISBOGEN MIT AUSGLEICHENDER UEBERHOEHUNG . 246 4.2.23 KREISBOGEN MIT UEBERHOEHUNGSFEHLBETRAG . 247 4.2.2.4 KREISBOGEN MIT UEBERHOEHUNGSUEBERSCHUSS . 249 4.2.2.5 FAHRZEUGSEITIGE EINFLUESSE BEI KONVENTIONELLEM ROLLMATERIAL . 250 4.2.2.6 FAHRZEUGSEITIGE EINFLUESSE DURCH WAGENKASTENNEIGUNG . 251 4.2.2.7 PROJEKTIERUNGSWERTE DER UEBERHOEHUNG . 253 4.2.2.8 GEOMETRISCHE MINIMALWERTE BEI KREISBOEGEN . 255 4.2.3 UEBERGANGSBOGEN ZWISCHEN GERADE UND KREISBOGEN . 256 4.2.3.1 AUFGABEN UND ZIELGROESSEN . 256 4.23.2 KONTINUIERLICHER UEBERGANG GERADE - KREISBOGEN UND KRUEMMUNGSZUWACHS . 258 4.23.3 DISKONTINUIERLICHER UEBERGANG GERADE - KREISBOGEN . 260 4.23.4 UEBERHOEHUNGSRAMPE UND HUBGESCHWINDIGKEIT . 260 4.23.5 VERWINDUNG . 263 4.23.6 ANORDNUNG VON UEBERGANGSBOGEN UND UEBERHOEHUNGSRAMPE . 263 4.23.7 ABFOLGE VON TRASSIERUNGSELEMENTEN . 264 4.23.8 WEITERENTWICKELTE GEOMETRIEN . 265 4.2.4 ZULAESSIGE GESCHWINDIGKEITEN IM BOGEN . 266 4.2.4.1 LIMITIERENDE FAKTOREN FUER DIE GESCHWINDIGKEIT IM BOGEN . 266 4.2.4.2 KIPPEN DES FAHRZEUGES . 267 4.2.43 AUFSTEIGEN DES SPURKRANZES . 267 4.2.4.4 GLEISVERRUECKUNG . 267 4.2.4.5 KOMFORT . 268 4.2.4.6 LIMITIERENDE FAKTOREN . 268 4.3 VERTIKALE LINIENFUEHRUNG . 268 4.3.1 EISENBAHNEN . 268 4.3.1.1 BESTIMMUNGSGROESSEN DER LAENGSNEIGUNG . 268 43.1.2 RICHTWERTE . 269 4.3.1.3 AUSGESTALTUNG DER NEIGUNGSWECHSEL . 270 4.3.1.4 ZULAESSIGE GESCHWINDIGKEITEN IM GEFAELLE . 271 4.3.1.5 DARSTELLUNG DES VERTIKALEN VERLAUFS . 272 4.3.2 STRASSENBAHNEN . 273 4.3.3 ZAHNRADBAHNEN . 275 4.3.4 STANDSEILBAHNEN . 275 4.4 WEICHEN UND GLEISDURCHSCHNEIDUNGEN . 277 4.4.1 UEBERBLICK . 277 4.4.2 EINFACHE WEICHEN . 278 4.4.2.1 GRUNDFORMEN . 278 4.4.2.2 GEOMETRIE UND BEZEICHNUNGEN . 279 4.4.23 KLOTHOIDENWEICHEN . 282 4.4.2.4 BEZEICHNUNGSSCHEMA FUER DIE WEICHENTYPEN . 284 4.4.2.5 UEBERHOEHUNG BEI EINFACHEN WEICHEN . 285 INHALTSVERZEICHNIS 13 4.4.3 BOGENWEICHEN . 285 4.4.3.1 DEFINITIONEN . 285 4.4.3.2 GEOMETRIE . 287 4.4.3.3 UEBERHOEHUNG BEI BOGENWEICHEN . 289 4.4.4 GLEISDURCHSCHNEIDUNGEN, KREUZUNGSWEICHEN . 290 4.4.5 STRASSENBAHNWEICHEN . 294 4.4.5.1 BESONDERHEITEN VON STRASSENBAHNWEICHEN . 294 4.4.5.2 BOGENWEICHEN . 294 4.4.5.3 STRASSENBAHNWEICHEN MIT VORGEZOGENER ZUNGE . 295 4.5 LICHTRAUMPROFIL UND PERRONGEOMETRIE . 297 4.5.1 GRUNDSAETZE UND AUFBAU DES LICHTRAUMPROFILS . 297 4.5.1.1 UEBERBLICK . 297 4.5.1.2 GRUNDSAETZE, DEFINITIONEN . 297 4.5.1.3 AUFBAU DES LICHTRAUMPROFILS . 298 4.5.1.4 HERLEITUNG DES LICHTRAUMPROFILS . 300 4.5.2 SCHWEIZERISCHE LICHTRAUMPROFILE, BESONDERE RAEUME. 302 4.5.2.1 LICHTRAUMPROFILE NACH AB-EBV . 302 4.5.2.2 STROMABNEHMERRAEUME . 303 4.5.2.3 SICHERHEITSRAEUME . 304 4.5.2.4 ABSTAENDE VON GLEISACHSEN . 304 4.5.3 PERRONGEOMETRIE . 305 4.5.3.1 AUFGABENSTELLUNG . 305 4.53.2 PERRONHOEHE . 305 4.5.3.3 SPALTBREITE . 305 4.5.3.4 ANGEWANDTE PERRON-UND WAGENBODENHOEHEN . 306 4.6 KAPAZITAETSDIMENSIONIERUNG VON PERSONENVERKEHRSANLAGEN . 308 4.6.1 ZIELSETZUNGEN UND ANLAGENELEMENTE . 308 4.6.1.1 UEBERBLICK . 308 4.6.1.2 PLANERISCHE GRUNDLAGEN . 309 4.6.1.3 QUALITAETSORIENTIERTE KAPAZITAETSDIMENSIONIERUNG . 310 4.6.2 DIMENSIONIERUNGSNACHFRAGE . 311 4.6.2.1 MASSGEBENDE LASTFAELLE UND DEREN CHARAKTERISTIKEN . 311 4.6.2.2 BETRIEBLICHE EINFLUSSGROESSEN AUF DIE PERRONBELASTUNG . 311 4.6.2.3 ERMITTLUNG DER ZUSTEIGERSTROEME . 312 4.6.2.4 ERMITTLUNG DER AUSSTEIGERSTROEME . 314 4.6.2.5 ERMITTLUNG DER UEBRIGEN FUSSGAENGERSTROEME . 315 4.6.3 KAPAZITAET VON FUSSGAENGERANLAGEN . 315 4.6.3.1 GESCHWINDIGKEITEN VON FUSSGAENGERN . 315 4.63.2 KAPAZITAETSBERECHNUNG VON EBENEN FUSSGAENGERANLAGEN UND TREPPEN . 317 4.63.3 KAPAZITAETSBERECHNUNG VON ROLLTREPPEN UND ROLLBAENDERN . 318 4.63.4 KAPAZITAETSBERECHNUNG VON LIFTANLAGEN . 320 4.6.4 BENUETZUNGSQUALITAET VON FUSSGAENGERANLAGEN, LEVEL-OF-SERVICE . 322 14 INHALTSVERZEICHNIS 4.6.5 VORGEHEN BEI DER QUALITAETSORIENTIERTEN DIMENSIONIERUNG . 324 4.6.5.1 DIMENSIONIERUNGSORIENTIERTE GLIEDERUNG DER ANLAGE . 324 4.6.5.2 VORGEHEN BEI DER KAPAZITAETSBERECHNUNG . 325 4.6.5.3 KAPAZITAET UND BENUETZUNGSQUALITAET EBENER GEHWEGE, PLAETZE UND TREPPEN . 327 4.6.5.4 KAPAZITAET UND BENUETZUNGSQUALITAET VON ROLLTREPPEN UND LIFTEN . 328 4.6.5.5 KAPAZITAET VON ZUGANGS- UND KONTROLLSYSTEMEN . 328 4.6.5.6 KAPAZITAET UND BENUETZUNGSQUALITAET VON WARTEFLAECHEN . 329 4.6.5.7 DIMENSIONIERUNG MITTELS MIKROSKOPISCHER SIMULATIONSVERFAHREN . 329 4.6.6 PERRONDIMENSIONIERUNG . 331 4.6.6.1 ZU DIMENSIONIERENDE ANLAGENTEILE VON BAHNHOEFEN . 331 4.6.6.2 DIMENSIONIERUNGSMETHODIK BEI BAHNHOEFEN . 332 4.6.6.3 ZU DIMENSIONIERENDE ANLAGENTEILE BEI TRAM- UND BUSHALTESTELLEN . 333 4.6.6.4 DIMENSIONIERUNGSMETHODIK BEI TRAM- UND BUSHALTESTELLEN . 334 4.6.6.5 DIMENSIONIERUNGSFORMELN . 335 4.6.7 DIMENSIONIERUNG DER UMSTEIGEZEITEN . 336 4.6.7.1 AUFGABENSTELLUNG UND VORGEHEN . 336 4.67.2 BERUECKSICHTIGUNG DER STREUUNG DER FUSSGAENGERGESCHWINDIGKEIT . 336 4.67.3 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN ANLAGENGESTALTUNG UND UMSTEIGEZEITEN . 337 ABKUERZUNGEN ZUR LINIENFUEHRUNG . 338 ANHANG . 340 LITERATUR . 341 5 BAHNTECHNIK . 345 5.1 FAHRWEG DER BAHN, ENTWICKLUNG DER FAHRBAHN UND FAHRBAHNBAUARTEN . 345 5.1.1 UEBERBLICK UEBER DEN FAHRWEG DER BAHN . 345 5.1.2 ANFORDERUNGEN AN DIE FAHRBAHN, BEGRIFFE, ENTWICKLUNG . 346 5.1.2.1 ANFORDERUNGEN AN DIE FAHRBAHN . 346 5.1.2.2 BEGRIFFE . 346 5.1.2.3 ENTWICKLUNG DER FAHRBAHN . 347 5.1.3 SCHOTTERFAHRBAHN . 349 5.1.4 FESTE FAHRBAHNEN . 352 5.1.4.1 UEBERBLICK UEBER DIE SYSTEME FESTER FAHRBAHNEN . 352 5.1.4.2 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: SYSTEME MIT EINGELAGERTEN SCHWELLEN STEDEF/LVT . 354 5.1.4.3 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: EINGEGOSSENE SCHWELLEN RHEDA . 355 5.1.4.4 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: SYSTEM MIT AUFGELAGERTEN SCHWELLEN, GETRAC . 355 5.1.4.5 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: PLATTENBAUWEISEN BOEGL UND OEBB-PORR . 357 5.1.5 ANWENDUNGSBEREICHE DER FAHRBAHNEN . 358 5.1.5.1 SYSTEMVERGLEICH ZWISCHEN SCHOTTERFAHRBAHN UND FESTEN FAHRBAHNEN . 358 5.1.5.2 WIRTSCHAFTLICHE ANWENDUNGSBEREICHE DER SCHOTTERFAHRBAHN UND DER FESTEN FAHRBAHNEN . 360 5.1.5.3 TECHNISCHE ANWENDUNGSBEREICHE DER SCHOTTERFAHRBAHN UND DER FESTEN FAHRBAHNEN . 361 INHALTSVERZEICHNIS 15 5.1.5.4 VERBREITUNG . 362 5.1.6 FAHRBAHNBAUARTENDERSTRASSENBAHN . 362 5.1.6.1 ANFORDERUNGEN . 362 5.1.6.2 UEBERBLICK UEBER DIE FAHRBAHNBAUARTEN . 363 5.1.6.3 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: QUERSCHWELLENGLEIS IN BETONTRAGSCHICHT EINGELAGERT . 364 5.1.6.4 AUSGEWAEHLTE BAUARTEN: RAHMENGLEIS MIT VERANKERUNG IN DERTRAGSCHICHT . 365 5.2 SCHOTTERFAHRBAHN . 365 5.2.1 SCHIENEN . 365 5.2.1.1 ANFORDERUNGEN . 365 5.2.1.2 PROFILFORMEN . 366 5.2.1.3 SCHIENENHERSTELLUNG . 368 5.2.1.4 SCHIENENMATERIALIEN . 368 5.2.1.5 STOSSLUECKENGLEIS . 369 5.2.1.6 AUSZIEHSTOESSE/DILATATIONSVORRICHTUNGEN . 370 5.2.1.7 ISOLIERSTOESSE . 371 5.2.1.8 LUECKENLOS VERSCHWEISSTES GLEIS. 372 5.2.2 SCHIENENBEFESTIGUNGEN . 373 5.2.2.1 ANFORDERUNGEN . 373 5.2.2.2 BEFESTIGUNGSBAUARTEN . 374 5.2.2.3 SCHIENENBEFESTIGUNG FUER SCHOTTERLOSEN OBERBAU . 375 5.2.3 WEICHENBAUTEILE . 376 5.2.3.1 BEZEICHNUNG DER WEICHENBAUTEILE . 376 5.2.3.2 ZUNGENVORRICHTUNGEN . 376 5.2.3.3 HERZSTUECKE . 377 5.2.3.4 WEICHENVERSCHLUESSE . 380 5.2.3.5 WEICHENHEIZUNGEN . 383 5.2.4 LEIT- UND FANGSCHIENEN . 384 5.2.5 ZAHNSTANGEN . 385 5.2.6 SCHWELLEN . 388 5.2.6.1 ANFORDERUNGEN . 388 5.2.6.2 HOLZSCHWELLEN . 389 5.2.6.3 STAHLSCHWELLEN . 389 5.2.6.4 BETONSCHWELLEN . 391 5.2.6.5 KUNSTSTOFFSCHWELLEN . 394 5.2.6.6 ANWENDUNGSBEREICHE DER SCHWELLENBAUARTEN . 394 5.2.7 SCHOTTERBETT . 395 5.2.8 UNTERBAU . 395 5.3 BAHNSTROMVERSORGUNG . 398 5.3.1 ELEMENTE DER BAHNSTROMVERSORGUNG . 398 5.3.2 BAHNSTROMSYSTEME . 398 5.3.2.1 UEBERBLICK . 398 5.3.2.2 GLEICHSTROM . 400 16 INHALTSVERZEICHNIS 5.3.23 EINPHASENWECHSELSTROM . 400 53.2.4 DREHSTROM . 400 53.3 AUFBAU DER BAHNSTROMVERSORGUNG . 401 53.3.1 STRUKTURELLER AUFBAU . 401 5.33.2 ZENTRALE BAHNSTROMVERSORGUNG MIT SONDERFREQUENZ . 402 5.3.33 DEZENTRALE BAHNSTROMVERSORGUNG MIT SONDERFREQUENZ . 402 5.3.4 BAHNSTROMUEBERTRAGUNG UND-VERTEILUNG . 403 5.3.5 ELEKTRISCHE INTERAKTIONEN . 404 53.5.1 STROMKREIS DER BAHNSTROMVERSORGUNG . 404 53.5.2 STREUSTROMKORROSION BEI GLEICHSTROMBAHNEN . 405 53.5.3 BEEINFLUSSUNG DER SICHERUNGSANLAGEN DURCH BAHNSTROM . 407 5.3.6 FAHRLEITUNGEN . 407 53.6.1 UEBERBLICK . 407 53.6.2 OBERLEITUNGSBAUARTEN . 408 5.3.63 STUETZPUNKTE . 411 53.6.4 QUERTRAGEINRICHTUNGEN . 414 53.6.5 STROMSCHIENEN, DECKENSTROMSCHIENEN . 416 53.6.6 FAHRDRAHT . 418 5.3.7 INTERAKTIONEN STROMABNEHMER - FAHRDRAHT . 418 5.4 TELEKOMMUNIKATION . 419 5.4.1 UEBERBLICK . 419 5.4.2 FESTNETZ DER BAHN . 420 5.4.3 DRAHTLOSE SYSTEME . 421 5.5 SICHERUNGS-UND LEITTECHNIK, LEITSYSTEME . 421 5.5.1 UEBERBLICK . 421 5.5.1.1 SICHERHEIT UND RISIKO . 421 5.5.1.2 SICHERHEITSAUFGABEN IM BAHNSYSTEM . 422 5.5.1.3 SYSTEMAUFBAU DER SICHERUNGS- UND LEITTECHNIK . 422 5.5.2 AUSSENANLAGEN . 424 5.5.2.1 AUSSENSIGNALE . 424 5.5.2.2 WEICHEN . 425 5.5.23 GLEISFREIMELDEEINRICHTUNGEN . 427 5.5.2.4 PUNKTFOERMIGE ZUGBEEINFLUSSUNGSEINRICHTUNGEN . 428 5.5.2.5 LINIENFOERMIGE ZUGBEEINFLUSSUNGSEINRICHTUNGEN . 429 5.5.3 STELLWERKE, STRECKENBLOCK . 430 5.53.1 AUFGABEN DER STELLWERKE . 430 5.53.2 STELLWERKBAUFORMEN . 430 5.5.33 STRECKENBLOCK . 434 5.5.4 ERTMS . 435 5.5.4.1 EINFUEHRUNG . 435 5.5.4.2 KONZEPTELEMENTE VON ETCS . 435 5.5.43 UMSETZUNGSSTUFEN VON ETCS . 436 INHALTSVERZEICHNIS 17 5.5.4.4 TECHNISCHER UND FUNKTIONALER VERGLEICH DER ETCS-LEVELS . 437 5.5.5 LEITSYSTEME . 438 5.5.5.1 STEUERUNG UND REGELKREISE . 438 5.5.5.2 AUFGABEN DER BETRIEBSLENKUNG UND LEITTECHNIK . 440 5.5.5.3 STELLWERKFERNSTEUERUNG, FERNSTEUERZENTREN . 440 5.5.5.4 ZUGLENKUNG . 441 5.5.6 DISPOSITIONSSYSTEME . 441 5.5.7 AUTOMATIONSSYSTEME . 442 5.5.8 LEIT- UND STOERMELDESYSTEME . 443 5.5.8.1 UEBERWACHTE UND GESTEUERTE ANLAGEN . 443 5.5.8.2 FUNKTIONEN DER LEIT- UND STOERMELDESYSTEME . 444 5.5.8.3 INTERAKTION MIT DER BAHNSICHERUNGS- UND LEITTECHNIK . 445 5.6 TECHNOLOGIESTRATEGIE UND INNOVATION . 446 5.6.1 TECHNOLOGIESTRATEGIE . 446 5.6.1.1 UEBERBLICK . 446 5.6.1.2 AUSPRAEGUNGEN VON INNOVATIONEN . 446 5.6.1.3 TECHNOLOGISCHE STRATEGIEN . 446 5.6.1.4 PROZESS DES WISSENSMANAGEMENTS . 447 5.6.2 HERAUSFORDERUNGEN UND SCHWERPUNKTE DER BAHNTECHNISCHEN INNOVATION . 448 5.6.2.1 HERAUSFORDERUNGEN DER BAHN . 448 5.6.2.2 KONZENTRATION AUF KOMPARATIVE STAERKEN DER BAHN . 449 5.6.2.3 SCHWERPUNKTE DER BAHNTECHNISCHEN INNOVATION . 449 5.6.3 INNOVATIONSPROZESSE IN DER BAHNTECHNIK . 450 5.6.3.1 DEFINITIONEN UND INNOVATIONSPROZESS . 450 5.63.2 ALLGEMEINER INNOVATIONSPROZESS . 451 5.63.3 BAHNTECHNISCHEINNOVATIONSPERIODEN . 451 5.63.4 SYSTEMINNOVATIONEN BEI DER BAHN . 452 5.6.4 AKTEURE IM INNOVATIONSPROZESS DER BAHN . 453 5.6.5 INNOVATIONSPROZESS DES BAHNSYSTEMS . 455 5.6.6 KOSTEN, ERTRAEGE, NUTZENTRANSFER . 457 5.6.6.1 FINANZIELLE HERAUSFORDERUNGEN VON SYSTEMINNOVATIONEN . 457 5.6.6.2 KOSTENVERLAEUFE . 457 5.6.63 ERTRAGSVERLAEUFE . 458 5.6.6.4 WIRTSCHAFTLICHE TRAGFAEHIGKEIT UNDTRANSFERBEDARF. . 459 5.6.7 INNOVATIONSPERSPEKTIVEN . 460 5.6.7.1 AKTUELLE INNOVATIONSANSAETZE . 460 5.6.7.2 POTENZIALE DER BAHNAUTOMATION . 462 5.6.73 KONSEQUENZEN DER BAHNAUTOMATION FUER DAS GESAMTSYSTEM . 462 LITERATUR . 463 6 FAHRBAHNBAU . 467 6.1 ZUSAMMENWIRKEN VON FAHRWERK UND SCHIENE . 467 6.1.1 RAD-SCHIENE-GEOMETRIE . 467 18 INHALTSVERZEICHNIS 6.1.2 FAHRZEUGLAUF IN DER GERADEN . 469 6.1.2.1 SINUSLAUF DES RADSATZES . 469 6.1.2.2 LAUFINSTABILITAET DES FAHRZEUGS . 471 6.1.2.3 AEQUIVALENTE KONIZITAET . 472 6.1.3 FAHRZEUGLAUF IM BOGEN . 473 6.1.3.1 FAHRZEUGSTELLUNGEN IM BOGEN . 473 6.1.3.2 RAD-SCHIENE-KRAEFTE BEI DER BOGENFAHRT . 475 6.1.3.3 SICHERHEIT GEGEN ENTGLEISUNG . 477 6.2 STATISCHES MODELL DER KRAEFTE IN DER FAHRBAHN . 478 6.2.1 EINWIRKENDE KRAEFTE . 478 6.2.1.1 BEWEGUNGSFORMEN DER FAHRZEUGE . 478 6.2.1.2 KRAEFTE ZWISCHEN FAHRZEUG UND FAHRWEG . 479 6.2.1.3 SYSTEMATIK DER KRAEFTE ZWISCHEN FAHRZEUG UND FAHRWEG . 481 6.2.1.4 BEANSPRUCHUNGSSTUFEN FUER DIE DIMENSIONIERUNG . 482 6.2.1.5 BEANSPRUCHUNGSWERTE DER OBERBAUBERECHNUNG . 482 6.2.2 HORIZONTALKRAEFTE . 484 6.2.2.1 HORIZONTALKRAEFTE ZWISCHEN RAD UND SCHIENE . 484 6.2.2.2 KRAEFTE AM GESAMTEN FAHRWERK . 485 6.2.2.3 KRAFTKOMPONENTEN DER FUEHRUNGSKRAFT . 488 6.2.2.4 GLEISKRAFT UND GRENZE DER ZULAESSIGEN HORIZONTALEN KRAEFTE . 490 6.2.3 LAENGSKRAEFTE . 491 6.2.3.1 UEBERBLICK . 491 6.2.3.2 LAENGSKRAEFTE INFOLGE VON TEMPERATURAENDERUNGEN . 491 6.23.3 LAENGSKRAEFTE INFOLGE DES BESCHLEUNIGENS UND BREMSENS . 493 6.3 OBERBAUDIMENSIONIERUNG . 493 6.3.1 STATISCHE MODELLE FUER GESAMTE FAHRBAHN UND OBERBAUKOMPONENTEN . 493 6.3.2 OBERBAUMODELL NACH ZIMMERMANN UND WINKLER . 494 6.3.3 OBERBAUBERECHNUNG . 496 63.3.1 BIEGELINIE DER SCHIENE UND ABGELEITETE GROESSEN. 496 6.33.2 EXTREMWERTE . 498 6.3.33 UEBERLAGERUNG MEHRERER LASTANGRIFFSPUNKTE . 499 63.3.4 GRUNDWERT DES LANGSCHWELLENOBERBAUS . 499 6.33.5 BETTUNGSZAHL . 500 6.4 DIMENSIONIERUNG DER OBERBAUKOMPONENTEN . 501 6.4.1 DIMENSIONIERUNG DER SCHIENE . 501 6.4.1.1 BEANSPRUCHUNGDESSCHIENENKOPFES . 501 6.4.1.2 BIEGEBEANSPRUCHUNG DES SCHIENENSTEGES UND -FUSSES . 504 6.4.1.3 VERBIEGEN DER SCHIENEN . 506 6.4.1.4 INNERE SPANNUNGEN DER SCHIENE . 506 6.4.1.5 DAUERFESTIGKEIT UND ERMUEDUNG . 507 6.4.2 DIMENSIONIERUNG DER SCHWELLE . 508 6.4.2.1 SCHWELLENKRAFT . 508 INHALTSVERZEICHNIS 19 6.4.2.2 TRAGWIRKUNG DER SCHWELLE . 508 6.4.23 SCHWELLENBEANSPRUCHUNG UNTER VERTIKALER LAST . 510 6.4.2.4 SCHWELLENBEANSPRUCHUNG UNTER KOMBINIERTER LAST . 511 6.4.3 DIMENSIONIERUNG DES SCHOTTERS . 512 6.4.3.1 SPANNUNGSVERTEILUNG IN SCHOTTER UND UNTERBAU . 512 6.43.2 SPANNUNGEN IM SCHOTTER . 513 6.43.3 MASSNAHMEN ZUR VERMINDERUNG DER SCHOTTERBEANSPRUCHUNG . 514 6.5 GLEISLAGESTABILITAET . 515 6.5.1 UEBERBLICK . 515 6.5.2 VERLASCHTES GLEIS UND DILATATIONSVORRICHTUNGEN . 517 6.5.2.1 KRAEFTEVERLAUF IM VERLASCHTEN GLEIS . 517 6.5.2.2 HYSTERESIS DER LAENGENVERAENDERUNG . 518 6.5.23 SCHIENENBEWEGUNG AUF BRUECKEN . 518 6.5.2.4 MASSGEBENDE DEHNUNGSLAENGEN DER BRUECKEN . 519 6.5.2.5 ANORDNUNG VON DILATATIONSVORRICHTUNGEN . 520 6.5.3 QUERVERSCHIEBEWIDERSTAND, RAHMENSTEIFIGKEIT, NEUTRALISATIONSTEMPERATUR . 521 6.53.1 HAUPTEIGENSCHAFTEN FUER DIE LAGESTABILITAET . 521 6.53.2 QUERVERSCHIEBEWIDERSTAND . 521 6.53.3 EINFLUESSE VON NUTZUNG UND ERHALTUNG AUF DEN QUERVERSCHIEBEWIDERSTAND . 523 6.53.4 RAHMENSTEIFIGKEIT . 525 6.53.5 VERLEGETEMPERATUR, NEUTRALISATIONSTEMPERATUR, NEUTRALTEMPERATUR . 526 6.53.6 REPARATUREN AUSSERHALB DER NEUTRALISATIONSTEMPERATUR . 528 6.5.4 NACHWEISVERFAHREN FUER DIE LAGESTABILITAET . 528 6.5.4.1 UEBERBLICK . 528 6.5.4.2 DIFFERENTIALGLEICHUNG DER ELASTISCHEN BIEGELINIE . 528 6.5.43 FINITE-ELEMENTE-METHODE FUER DIE VERFORMUNG DES BOGENS . 529 6.5.4.4 ENERGIEMETHODE BEI GERADEM GLEIS . 529 6.5.4.5 ENERGIEMETHODE IM BOGEN . 530 6.5.4.6 RADIALATMUNG DES LUECKENLOS VERSCHWEISSTEN BOGENS . 532 6.5.5 ANWENDUNG DES LUECKENLOS VERSCHWEISSTEN GLEISES . 532 6.5.5.1 VORAUSSETZUNGEN FUER LAGESTABILES LUECKENLOS VERSCHWEISSTES GLEIS . 532 6.5.5.2 RISIKEN FUER DIE LAGESTABILITAET . 533 6.5.53 GRENZWERTE FUER LUECKENLOS VERSCHWEISSTE GLEISE . 534 LITERATUR . 535 7 INBETRIEBNAHME VON BAHNINFRASTRUKTUREN . 539 7.1 UEBERBLICK . 539 7.1.1 DEFINITIONEN . 539 7.1.2 ZIELSETZUNGEN DER INBETRIEBNAHME . 540 7.1.3 BETEILIGTE AKTEURE . 541 7.1.4 ZEITLICHE UND RAEUMLICHE ABGRENZUNG, KOORDINATION . 543 7.1.4.1 ZEITLICHE ABGRENZUNG . 543 20 INHALTSVERZEICHNIS 7.1.4.2 RAEUMLICHE ABGRENZUNG . 544 7.1.4.3 KOORDINATIONSAUFGABEN . 544 7.1.5 FORMELLE VORGABEN UND NACHWEISFUEHRUNG . 545 7.1.5.1 ABNAHME UND BETRIEBSBEWILLIGUNG . 545 7.1.5.2 RELEVANTE NORMEN . 545 7.1.5.3 LEBENSZYKLUS NACH EN 50126 . 546 7.1.5.4 VERIFIZIERUNG UND VALIDIERUNG . 547 7.2 INBETRIEBNAHMEPHASEN UND TEILPRUEFUNGEN . 548 7.2.1 HAUPTAKTIVITAETEN DER INBETRIEBNAHMEPHASE . 548 7.2.2 INBETRIEBNAHMEPHASEN . 549 7.2.3 1. BIS 4. TEILPRUEFUNG . 550 7.2.3.1 PRUEFUNGEN PRO WERK (1. TEILPRUEFUNG) . 550 7.2.3.2 INTEGRATION DER GESAMTANLAGE (2. TEILPRUEFUNG) . 551 7.2.3.3 OPERATIVER PROBEBETRIEB (3. TEILPRUEFUNG) . 552 7.2.3.4 REDUZIERTER KOMMERZIELLER BETRIEB (4. TEILPRUEFUNG) . 553 7.2.4 INBETRIEBSETZUNGEN VON VERKEHRSUNTERNEHMUNGEN . 554 7.3 TESTMETHODEN . 556 7.3.1 UEBERBLICK . 556 7.3.2 RELIABILITY, AVAILABILITY, MAINTAINABILITY, SAFETY (RAMS) . 556 7.3.2.1 GRUNDSAETZE . 556 7.3.2.2 ZUVERLAESSIGKEIT/RELIABILITY . 557 7.3.2.3 VERFUEGBARKEIT/AVAILABILITY . 557 7.3.2.4 INSTANDHALTBARKEIT/MAINTAINABILITY . 558 7.3.2.5 SICHERHEIT/SAFETY . 558 7.3.3 PRUEFVERFAHREN VOR DER INSTALLATION DER ANLAGE . 558 7.3.4 PRUEFVERFAHREN NACH DER INSTALLATION DER ANLAGE . 561 7.4 ORGANISATION UND DURCHFUEHRUNG DER INBETRIEBNAHME . 562 7.4.1 ORGANISATION . 562 7.4.2 VERANTWORTLICHKEITEN . 563 7.4.3 PLANUNG . 565 7.4.4 DURCHFUEHRUNG . 566 LITERATUR . 566 8 ERHALTUNG VON BAHNINFRASTRUKTUREN . 569 8.1 AUFGABEN DER ERHALTUNG UND DES BETRIEBS, ANLAGENERHALTUNG . 569 8.1.1 ERHALTUNG UND BETRIEB VON BAHNINFRASTRUKTUREN . 569 8.1.2 HERAUSFORDERUNGEN UND TEILAUFGABEN DER ANLAGENERHALTUNG . 570 8.1.3 GESETZLICHE VORGABEN . 571 8.1.4 UNTERHALT UND ERNEUERUNG . 571 8.2 ARTEN VON WERTMINDERUNGEN, EINFLUSSFAKTOREN . 573 8.2.1 UEBERBLICK UEBER DIE WERTMINDERUNGEN . 573 8.2.2 TECHNISCH-PHYSIKALISCHE WERTMINDERUNG . 574 INHALTSVERZEICHNIS 21 8.2.2.1 ABNUTZUNG . 574 8.2.2.2 UEBERLASTUNG . 574 8.2.23 ALTERUNG UND OBSOLESZENZ . 574 8.23 TECHNISCH-OEKONOMISCHE WERTMINDERUNG . 575 8.2.4 EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE WERTMINDERUNG . 576 8.2.5 INSBESONDERE WERTMINDERUNG UND SCHAEDIGUNGSFORMEN DER FAHRBAHN . 576 8.3 UEBERWACHUNG UND ZUSTANDSBEWERTUNG . 579 8.3.1 ZIELSETZUNGEN . 579 8.3.2 INHALTLICHE UND RAEUMLICHE ERFASSUNG DER OBJEKTE . 580 83.2.1 INFORMATIONSINHALTE . 580 83.2.2 POSITIONIERUNGSTYPEN . 581 8.3.23 INFORMATIONSTECHNISCHE SYSTEME . 582 8.3.3 UEBERBLICK UEBER DIE METHODEN DES ZUSTANDSMONITORINGS . 582 8.3.4 DIAGNOSE UND PROGNOSE DES ANLAGENZUSTANDES . 583 83.4.1 BEOBACHTUNGEN UND BEGEHUNGEN . 583 83.4.2 FAHRBAHNMESSUNGEN MIT GLEISMESSFAHRZEUGEN . 584 83.4.3 UEBERWACHUNG MIT TRAGBAREN GERAETEN . 585 8.3.5 INTEGRALE FAHRWEGANALYSE MIT DIAGNOSEFAHRZEUGEN . 587 8.3.6 FAHRWEGANALYSE MIT REGELFAHRZEUGEN . 589 8.3.7 FERNUEBERWACHUNG UND FERNENTSTOERUNG . 590 8.3.8 ZUGKONTROLLEINRICHTUNGEN . 591 8.4 ERHALTUNGSSTRATEGIE UND SUBSTANZERHALTUNGSBEDARF . 592 8.4.1 LCC ALS WIRTSCHAFTLICHES KONZEPT DER ANLAGENERHALTUNG . 592 8.4.1.1 WIRTSCHAFTLICHE HERAUSFORDERUNGEN . 592 8.4.1.2 LCC BEI BAHNINFRASTRUKTUREN . 593 8.4.1.3 WERTMAESSIGE ANTEILE DES ERHALTUNGSBEDARFS . 594 8.4.1.4 HAUPTEINFLUESSE AUF DIE KOSTEN, SENSITIVITAETEN . 594 8.4.2 ZUSTANDSBEWERTUNG UND -PROGNOSE . 595 8.4.2.1 NETZZUSTANDSBEURTEILUNGEN . 595 8.4.2.2 NETZZUSTANDSBERICHT . 596 8.4.23 VERLAUFSVERFOLGUNG . 598 8.4.2.4 ZUSTANDSPROGNOSEN . 598 8.4.3 ABBILDUNG DER SUBSTANZERHALTUNG IN DER FINANZPLANUNG . 598 8.4.4 ERHALTUNGSSTRATEGIE . 599 8.4.4.1 GRUNDSTRATEGIEN DER ERHALTUNG . 599 8.4.4.2 GRENZWERTE, EINGRIFFSSCHWELLEN . 600 8.4.43 ERHALTUNGSMANAGEMENT . 601 8.4.5 ERMITTLUNG DES SUBSTANZERHALTUNGSBEDARFS . 602 8.4.5.1 GRUNDMODELLE . 602 8.4.5.2 PAUSCHALE NETZWEITE BEDARFSSCHAETZUNG . 602 8.4.53 DETAILLIERTE NETZWEITE BEDARFSSCHAETZUNG . 604 8.4.5.4 BEDARFSERHEBUNG FUER DIE ERHALTUNGSPLANUNG . 605 22 INHALTSVERZEICHNIS 8.5 ANSAETZE ZUR KOSTENMINIMIERUNG . 605 8.5.1 UEBERBLICK UEBER DIE ANSAETZE . 605 8.5.2 ANFORDERUNGSMANAGEMENT . 606 8.5.3 TECHNOLOGIESTRATEGIE . 607 8.5.4 UNTERHALTSOPTIMIERTE BAHNTECHNIK . 608 8.5.4.1 UNTERHALTSARMUT UND RASCHE REPARIERBARKEIT . 608 8.5.4.2 VORFERTIGUNG UND RASCHE MONTAGE . 608 8.5.4.3 KOMPONENTEN ZUR VERSCHLEISSMINDERUNG . 609 8.5.5 LCC-ORIENTIERTE ZUSTANDSSTEUERUNG . 610 8.5.5.1 ZIELSETZUNG . 610 8.5.5.2 OPTIMALE LEBENSDAUER DER KOMPONENTEN . 610 8.5.5.3 HOHE EINBAUQUALITAET . 611 8.5.5.4 ABSOLUTE GLEISLAGE . 612 8.5.5.5 HOHE QUALITAET DER BAUTEILE UEBER LEBENSZYKLUS . 612 8.5.6 ARBEITSORGANISATION, UNTERHALTSPLANUNG . 613 8.5.6.1 UEBERBLICK . 613 8.5.6.2 SYNCHRONISIERUNG DER ERHALTUNGSMASSNAHMEN BEIM SCHOTTEROBERBAU . 613 8.5.6.3 OPTIMALE NUTZUNG DER ARBEITSINTERVALLE . 614 8.5.6.4 KONZENTRIERTE GESAMTERNEUERUNG . 615 8.5.7 ARBEITSPRODUKTIVITAET . 617 8.5.7.1 MASCHINELLE GLEISERNEUERUNG . 617 8.5.7.2 RICHTEN UND STOPFEN . 618 8.5.7.3 DYNAMISCHE GLEISSTABILISIERUNG . 619 8.5.7.4 PROFILIERUNGDESSCHOTTERBETTS . 620 8.57.5 SCHIENENSCHLEIFEN . 620 8.5.7.6 SCHOTTERBETTREINIGUNG . 622 8.5.8 BESCHAFFUNGSSTRATEGIE . 623 8.5.8.1 AUFGABEN UND ZIELSETZUNGEN DER BESCHAFFUNGSSTRATEGIE . 623 8.5.8.2 BESTIMMUNGSGROESSEN FUER DEN EIGENFERTIGUNGSANTEIL . 624 8.5.8.3 BESCHAFFUNGSSTRATEGIE BEI DER BAHNINFRASTRUKTUR . 625 8.6 BAHNBETRIEBLICHE ERHALTUNGSPLANUNG . 626 8.6.1 AUFGABEN DER BAUBETRIEBSPLANUNG . 626 8.6.2 BERUECKSICHTIGUNG DER BAU- UND ERHALTUNGSARBEITEN IN DER FAHRPLAN- UND BETRIEBSPLANUNG . 627 8.6.3 BAUBETRIEBLICHE PLANUNGSPHASEN . 627 8.6.4 SPERRKONZEPTE . 629 8.6.4.1 FORMEN DER NUTZUNGSBEEINTRAECHTIGUNG . 629 8.6.4.2 SYSTEMATIK DER SPERRKONZEPTE . 629 8.6.4.3 INTERDISZIPLINAERE GESAMTSANIERUNGEN . 630 LITERATUR . 632
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spelling	Weidmann, Ulrich 1963- Verfasser (DE-588)141610018 aut Bahninfrastrukturen planen, entwerfen, realisieren, erhalten Ulrich Weidmann 1. Auflage Zürich vdf [2020] 634 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 17 cm, 1450 g txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Trassierung (DE-588)4060736-7 gnd rswk-swf Infrastrukturplanung (DE-588)4161709-5 gnd rswk-swf Eisenbahnbau (DE-588)4014019-2 gnd rswk-swf Anlagenplanung (DE-588)4002100-2 gnd rswk-swf Schienenbahn (DE-588)4126646-8 gnd rswk-swf Eisenbahnanlage (DE-588)4151481-6 gnd rswk-swf Instandhaltung (DE-588)4027145-6 gnd rswk-swf Bahnnetz Bahnsystem Bahntechnik Eisenbahn Erhaltungsplanung Fahrbahnbau Gleisanlagen Güterverkehr Inbetriebnahme Infrastrukturplanung Linienführung Perronerschliessung Personenverkehrsanlagen Regelwerke Trassierung Verkehrsplanung Schienenbahn (DE-588)4126646-8 s Eisenbahnanlage (DE-588)4151481-6 s Anlagenplanung (DE-588)4002100-2 s Eisenbahnbau (DE-588)4014019-2 s Trassierung (DE-588)4060736-7 s Infrastrukturplanung (DE-588)4161709-5 s Instandhaltung (DE-588)4027145-6 s DE-604 vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich (DE-588)1064210732 pbl Erscheint auch als Online-Ausgabe Bahninfrastrukturen 1. Auflage Zürich : vdf Hochschulverlag, 2020 Online-Ressource, 637 Seiten B:DE-101 application/pdf https://d-nb.info/1188963473/04 Inhaltsverzeichnis DNB Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=032302626&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis
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