Verknüpfung Von Straßenbahn- Und Eisenbahnnetzen
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MISCHBETRIEB Verknüpfung von Straßenbahn- und Eisenbahnnetzen Einsatz von Straßenbahnfahrzeugen auf Eisenbahngleisen zur Schaffung durchgehender Verkehrsverbindungen – technische Unterschiede und Konzepte bei Mischbetrieb Betreiber der bundeseigenen Bahnen ist in Deutschland die Deutsche Bahn AG (DB AG). Darüber hinaus gibt es noch eine Reihe nichtbundeseigener Eisenbah- nen (NE), die den jeweiligen Landesei- senbahngesetzen der Bundesländer unter- liegen. Alle Eisenbahnen des öffentlichen Verkehrs werden nach der Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung (EBO) gebaut und betrieben. Abb. 1: Eisenbahnradsatz im Herzstückbereich einer Weiche Technische Unterschiede: Eisenbahn vs. Straßenbahn Zwischen Straßenbahnen und Eisenbah- cken) erfolgreich umgesetzt. Der vorlie- nen bestehen erhebliche technische Un- Christoph Lütz gende Artikel beschäftigt sich insbesondere terschiede. Bei Nutzung von Eisenbahn- mit den baulichen Besonderheiten (Spur- anlagen durch Stadtbahnen müssen diese Der spurgebundene Personennahverkehr führungstechnik, Lichtraumproblematik) Systemunterschiede überwunden werden. (SPNV) wird in der Regel auf zwei ge- bei einem Mischbetrieb von Stadtbahn trennten Schienensystemen abgewickelt. und Eisenbahn. Spurführung U-Bahn, Stadtbahn und Straßenbahn be- Die Radreifen von Schienenfahrzeugen be- wältigen den innerstädtischen Verkehr. Defi nition von Eisenbahn stehen aus zwei grundsätzlichen Kompo- Nahverkehrszüge auf dem Streckennetz der und Straßenbahn nenten. Die Lauffl äche überträgt alle verti- Deutschen Bahn AG (DB AG) und auf Stre- Straßenbahnen im ursprünglichen Sinne kalen Lasten auf die Fahrfl äche der Schiene. cken der nichtbundeseigenen Eisenbahnen haben ausschließlich örtliche Verkehrsauf- Der Spurkranz übernimmt die Führung (NE) besorgen den regionalen Verkehr. Da gaben und fahren überwiegend im Stra- des Radsatzes und sichert ihn gegen ein Ab- die Bahnhöfe der Eisenbahnen die Ziele ßenraum. Dabei unterliegen sie der Stra- laufen von der Schiene. Auch bei gleicher ihrer Fahrgäste in vielen Großstädten nicht ßenverkehrsordnung. Auf unabhängigem Spurweite bestehen zwischen Straßenbahn unmittelbar erschließen, ist oft ein Umstei- Bahnkörper dürfen Straßenbahnen bis zu und Eisenbahn erhebliche Unterschiede in gen auf die innerstädtischen Verkehrsmit- einer Geschwindigkeit von 70 km/h auf der Spurführung, die insbesondere aus der tel erforderlich, welches die Attraktivität Sicht fahren. Trassierung der beiden Verkehrssysteme re- dieser Verkehrsverbindungen mindert. In Straßenbahnen, dazu gehören auch U- sultieren. den großen Ballungsräumen Deutschlands Bahnen und Stadtbahnen, werden nach Eisenbahnen sind mit besonders großen wurden daher S-Bahn-Systeme entwickelt, der Betriebsordnung für Straßenbahnen Gleisbogenhalbmessern trassiert, um eine die über Tunnelstrecken die Innenstädte (BOStrab) gebaut und betrieben. Fahrt mit hoher Geschwindigkeit bei rela- unmittelbar erschließen. Kleine und mit- Eisenbahnen dienen dem nationalen und tiv geringen Laufwiderständen zu ermögli- telgroße Ballungsräume erfordern dagegen internationalen Fernverkehr. Darüber hi- chen. Gemäß EBO beträgt der Mindestra- oftmals kostengünstigere Verkehrslösun- naus werden im Nahverkehr überörtliche dius für durchgehende Hauptgleise auf gen. und regionale Verkehrsbeziehungen be- Nebenbahnen 180 m und auf Hauptbah- In einigen Großstädten (z. B. Köln / Bonn dient. Eisenbahnen verkehren in der Regel nen 300 m. und Karlsruhe) ergab sich zunächst im durchgehend auf unabhängigem Bahnkör- Um den Radsätzen eine horizontale Bewe- Zusammenhang mit dem Aufbau von regi- per im festen Raumabstand, d. h. zwischen gung zu ermöglichen, verfügen diese über onalen Stadtbahnsystemen in der zweiten zwei Zugfolgestellen darf sich jeweils nur ein großes Spurspiel. Dadurch wird ein Hälfte des letzten Jahrhunderts die Mög- ein Zug befi nden. An Bahnübergängen hat ständiges Reiben der Spurkränze an den lichkeit und Notwendigkeit, Personenver- die Eisenbahn Vorrang vor dem Straßen- Fahrkanten vermieden und der Verschleiß- kehre von nichtbundeseigenen Bahnen in verkehr. Meist verfügen die Bahnübergänge vorgang gesteuert. die Stadtnetze zu integrieren. Darüber hin- über eine technische Sicherung. Die bei der Eisenbahn üblichen Schienen- aus wurde Anfang der 90er Jahre im Raum Die Bahnanlagen der Eisenbahn sind in profi le S54 und UIC 60 haben eine Kopf- Karlsruhe damit begonnen, das Eisenbahn- Bahnhof und freie Strecke gegliedert. In- ausrundung von 13 mm und werden mit netz der DB AG für den Stadtbahnbetrieb nerhalb von Bahnhöfen wird zwischen einer Neigung von 1:40 verlegt. Das Rad- zu nutzen. Diese Variante ist als Karlsruher Zug- und Rangierfahrten unterschieden; profi l der Fahrzeuge hat eine entsprechend Modell bekannt und wurde inzwischen auf der freien Strecke gibt es Zug- und ge- kegelförmige Lauffl äche und einen Spur- auch in anderen Regionen (z. B. Saarbrü- gebenenfalls Sperrfahrten. kranz mit besonders fl acher Stirnneigung. 6 EI-Eisenbahningenieur | November 2008 006_17_Lütz.indd6_17_Lütz.indd 6 330.10.20080.10.2008 116:31:186:31:18 UhrUhr Durch die Neigung von Lauffl äche und Spurkranzstirn zentriert sich der Radsatz ständig selbst und das Radprofi l bzw. die Schienenköpfe werden gleichmäßig ab- genutzt. Während der Fahrt auf einem ge- raden Gleis beschreiben die Radsätze den Verlauf einer Sinusschwingung. Bei einer Bogenfahrt wird das äußere Rad durch die Zentrifugalkraft mit seinem Spur- kranz gegen die äußere Schiene gedrückt, so dass der Laufkreisdurchmesser dieses Rades größer ist, als der des Bogeninnen- Abb. 2: Straßenbahnradsatz im Weichenbereich mit Flachrille rades. Dadurch wird in Gleisbögen ein Ab- rollen ohne Gleiten der beiden Räder eines Radsatzes gewährleistet. verzichten. Dazu sind allerdings breitere Die Maßsysteme A und B unterscheiden Die große Breite der Eisenbahnradreifen ist Radreifen erforderlich. sich vom Maßsystem C spurführungstech- nicht nur aufgrund des Spurspieles erfor- Da sich viele Straßenbahnen zu vom Stra- nisch insbesondere dadurch, dass die zu- derlich, sondern auch beim Befahren von ßenverkehr weitgehend unabhängigen gehörigen Fahrzeuge auf den klassischen Weichen besonders wichtig. Um die Herz- Stadtbahnsystemen entwickeln, werden Straßenbahn-Rillenschienen Ri 59 und stückspitze nicht zu zerstören, müssen im dort inzwischen auch Radsatz- und Gleis- Ri 60 mit geringer Rillenweite betrieben Bereich der Herzstücklücke alle vertikalen maße angewendet, die sich in spurfüh- werden können. Diese Fahrzeuge besitzen Lasten auf die Flügelschiene übertragen rungstechnischer Hinsicht an der Eisen- deshalb u. a. 10 mm schmalere Spurkränze werden. Die Herzstückspitze übernimmt bahn-Bau- und Betriebsordnung (EBO) als Fahrzeuge nach Maßsystem C. Sie sind nur führende Funktionen und ist daher ei- orientieren. Die Spurführungsrichtlinien daher nicht kompatibel mit Weichen, de- nige Millimeter abgesenkt (Abb. 1). (SpR) der Bau- und Betriebsordnung für ren Quermaße der EBO entsprechen. Straßenbahnen müssen sehr kleine Gleis- Straßenbahnen (BOStrab) sehen dem ent- Aufgrund der geringen Spurkranzhöhe ist bogenradien von 25 m befahren können sprechend drei spurführungstechnische das Maßsystem A außerdem nur bedingt und nehmen zumindest abschnittsweise Maßsysteme vor: zum Befahren der Eisenbahnschienenprofi le am öffentlichen Straßenverkehr teil. Aus Maßsystem A: S49, S54 und UIC 60 mit 13 mm Kopfaus- diesen Gründen ist das Spurführungssys- Radsatz- und Gleismaße für Bahnen, die rundung und zum Befahren von Weichen tem der Eisenbahn nicht ohne weiteres auf auf Dauer in wesentlichem Umfang stra- mit abgesenkter Weichenzunge geeignet. die Straßenbahn übertragbar. ßenbündige Gleise besitzen (klassische Mit Rücksicht auf andere Verkehrsteilneh- Straßenbahnen) (Abb. 3). Einhaltung des EBO-Lichtraums mer haben die klassischen Straßenbahn- Maßsystem B: im Bahnsteigbereich Rillenschienen der Profi le Ri 59 und Ri 60 Radsatz- und Gleismaße für regelspurige Gemäß BOStrab beträgt die maximal zu- eine kleine Rillenweite. Darüber hinaus be- Bahnen, die sich von Bahnen nach Maßsys- lässige Wagenbreite für Stadtbahnfahr- trägt die Kopfausrundung der Rillenschie- tem A zu Bahnen entwickeln, die größten- zeuge bei Teilnahme am Straßenverkehr nen nur 10 mm. Um diese Schienen sicher teils besondere oder unabhängige Bahn- 2,65 m. Eisenbahnfahrzeuge sind dagegen befahren zu können, sind die Spurkränze körper besitzen (Stadtbahnen). mit einer Wagenbreite von 3,15 m (Trieb- der Straßenbahn schmaler und der Radrü- Maßsystem C: fahrzeuge) bzw. 2,90 m (Reisezugwagen) ckenabstand größer als bei der Eisenbahn. Radsatz- und Gleismaße für regelspurige wesentlich breiter. Die größeren Fahrzeuge Zudem ist das Spurspiel der Straßenbahn- Bahnen, deren Fahrzeuge in spurführungs- der Eisenbahn erfordern einen entspre- radsätze kleiner. Bei einer Bogenfahrt treten technischer Hinsicht der EBO genügen chenden Lichtraum, der in Anlage 1 der größere Umfangkräfte und ein höherer Ver- (Stadtbahnen und Untergrundbahnen) EBO bundeseinheitlich als Regellichtraum schleiß auf, weil durch die steile Spurkranz- (Abb. 4). defi niert ist. stirn beim Spurkranzanlauf keine Wegun- terschiede ausgeglichen werden können. Die Radbreite ist bei der Straßenbahn ebenfalls eingeschränkt, damit die angren- zenden Einpfl asterungen nicht durch die Lauffl ächen berührt werden. Die schmalen Radreifen und die großen Weichenneigun- gen führen auch im Herzstückbereich von klassischen Straßenbahnweichen zu einer anderen Spurführung. Die vertikalen Las- ten werden nicht durch die Flügelschiene aufgenommen, sondern über