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| 1 Was ist ERTMS? GSM-R : Funksystem mit Sprach- und Datenübertragung zwischen dem Lokführer und der zentralen Steuerung (vergleichbar mit GSM, nur auf speziellen Frequenzen). ETCS : Zugsteuerungssystem – Übermittlung der erlaubten Geschwindigkeit vom Gleis zum Triebfahrzeug; Geschwindigkeit wird ständig kontrolliert; der on Bord Rechner hält den Zug an, sobald die erlaubte Geschwindigkeit überschritten wird. ERTMS=GSM-R+ETCS

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Was ist ERTMS?GSM-R : Funksystem mit Sprach- und Datenübertragung zwischen dem Lokführer und der zentralen Steuerung (vergleichbar mit GSM, nur auf speziellen Frequenzen).

ETCS : Zugsteuerungssystem – Übermittlung der erlaubten Geschwindigkeit vom Gleis zum Triebfahrzeug; Geschwindigkeit wird ständig kontrolliert; der on Bord Rechner hält den Zug an, sobald die erlaubte Geschwindigkeit überschritten wird.

ERTMS=GSM-R+ETCS

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Warum braucht man ein Europäisches

Zugsteuerungssystem?

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Heute existieren mehr als 25 unterschiedliche, nationale Systeme

Darüber hinaus gibt es weitere Varianten dieser nationalen Systeme

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Das Ziel von ERTMS/ETCS ist es, ein gemeinsames Zugsteuerungssystem in ganz Europa zu haben.

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DB; ÖBB

SBB; PKPFS

CDSNCFSJ

NS

DSBZSMAV

Übliches Fahrpult eines TRAXX Lokführers

Konventioneller Ansatz:Einfache hinzunahme eines neuen Systems funktioniert nicht!

Neue Entwicklung:Zentralisierter ETCS Bildschirm einzige Schnittstelle für den Lokführer

Im Führerstand

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Kapitalkosten: +70%Instandhaltungskosten : +35%

Verfügbarkeit : -50%

Kapitalkosten: +70%Instandhaltungskosten : +35%

Verfügbarkeit : -50%Thalys

acht unterschiedliche Systeme

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Beispiel: Korridor Rotterdam Genova ist zu teuer!Die Sicherheitssysteme machen zwischen 20 bis 25% des Grundpreises einer neuen Lokomotive aus!

Corridor A

Kos

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Korridor A (Rotterdam-Genova) : NL-D-A-CH-I Die Sicherheitssysteme erhöhen den Preis einer (neuen)

Lokomotive um 20 – 25% Folge: Eine Lokomotive, eingesetzt zwischen Rotterdam und

Milano, ist in den meisten Fällen nicht ökonomisch Es funktioniert nicht mit bereits betriebenen Lokomotiven

Nur "kürzere Korridore" sind wirtschaftlich tragfähig!

*) How to equip trains to run cross-border on European corridors, Janis Vitins and Joachim Nordmann. UIC ERTMS World Conference Malaga, 31 March – 2 April 2009

Aber Langstreckengüter-verkehr auf der Schiene sollte wettbewerbs-fähiger werden!

Solange der Korridor nicht mit ETCS ausgerüstet ist, sind andere Systeme unerlässlich.

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Rot

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ATB ETCS LZB PZB ZUB SignumETCS SCMT+ + + +

Korridore heutzutage Beispiel: Auch mit mehreren Systemen ausgerüstete Lokomotiven passieren normalerweise nicht mehr als eine Grenze! Auf dem Beispielkorridor müssen drei Lokomotiven eingesetzt werden: eine für NL, eine für DE&CH und eine für IT.

- Verspätungen

- Kosten

- Negative Wirkung auf PünktlichkeitFolgen:

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LZB Empfänger-antenne

IndusiPZB 90ZUB 121

KVB Balise Antenne

Integra Permanent-magnet

Integra Empfänger

LZB Übertragungs-antenne Krokodil-

bürste

Beispiel für Einrichtung von Antennen auf einer Lokomotive für grenzüberschreitenden Verkehr zwischen der Schweiz, Frankreich und Deutschland, vor der ETCS Einführung

Unter der Lokomotive:

Quelle: Siemens

Positionierung von Sensoren und Antennen ist eine große Herausforderung (Risiko von Funkstörung, begrenzter Platz etc.). Die Problematik wächst exponentiell mit der Anzahl der Systeme mit.

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ETCS balise / loop reader

Typische Antennenpositionierung auf einer Lokomotive für grenzüberschrei-tenden Verkehr (wie sie aussehen sollte):

ETCS-Einführung

Quelle: Siemens

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ERTMS/ETCS erhöht die Leistung: auf einem Streckenabschnitt können die Abstände zwischen Zügen reduziert werden, während die Sicherheit sich noch erhöht.

Der Kapazitätsgewinn hängt sehr von der Leistungsfähigkeit der nationalen Systeme ab.

Die EU befürwortet ERTMS/ETCS, um Interoperabilität zu fördern und den grenzüberschreitenden Verkehr zu vereinfachen.

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ERTMS/ETCS betrifft nicht Verkehrsmanagement und

Stellwerke

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Altes StellwerkEin Stellwerker stellt die Weichen, um sicher zu stellen, dass der Zug in die richtige Richtung fährt.

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Modernes System

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Aktuelleres System

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Verkehrsmanagement umfasst nicht ERTMS/ETCS

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ERTMS/ETCS : wie ist die aktuelle Lage?

• 4.500 km Eisenbahnstrecke sind in 12 EU Mitgliedstaaten in Betrieb

• Alle Mitgliedstaaten haben ihre nationalen Umseztzungspläne im Jahr 2007 der Kommission übermittelt

• 2009 nahm die Europäische Kommission den Strategischen Europäischen Umsetzungsplan an:

• Der Strategische Europäische Umsetzungsplan verlangt nicht mehr, als in den nationalen Plänen vorgesehen (ausgenommen Strecken von wenigen Kilometern bis zur Staatsgrenze).

• Der Strategische Europäische Umsetzungsplan umfasst nicht die vollständigen Nationalpläne: er konzentriert sich auf die wichtigsten Strecken(Korridore, Anbindung an Häfen, Knotenpunkte)

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ERTMS/ETCS : aktuelle Lage

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ERTMS/ETCS : 2020 –obligatorische Ausrüstung

(Strategischer Europäischer Bereitstellungsplan )

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ERTMS + betriebliche und administrative Maßnahmen

Beispiel vom Korridor Rotterdam-Genova

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Zusagen für den Korridor Rotterdam-GenovaLugano, 9 Januar 2003 – MoU : Baumaßnahmen (inkl. technischer Harmonisierung) sollen in kurz-, mittel- und langfristige Maßnahmen aufgeteilt werden. Die langfristigen Maßnahmen sollen vor 2015 abgeschlossen werden.

Begrenz, 3 März 2006 – Absichtserklärung : Ausbau auf der Gesamtlänge des Korridors bis 2012, bis auf die Strecke Oberhausen-Mannheim, die bis 2015 ausgerüstet werden soll.

Kommmissionsentscheidung 2009/561/EC, 22 Juli 2009 : Rotterdam-Genova (und viele andere Strecken müssen bis 2015 ausgebaut werden).

Erklärung von Rotterdam – 14 Juni 2010 : Das Fertigstellungsdatum 2015 wird bestätigt..

Treffen im Rahmen der Verkehrsratssitzung – 2 Dezember 2010:Bestätigung aller Länder, dass das Datum 2015 eingehalten wird.

Juni 2011: Erklärung, dass der Ausbau in Deutschland frühstens 2021 durchgeführt werden kann.

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Was kostet ERTMS?

Beispiel 1 : Die Schweiz baut ihr gesamtes Schienennetz (3.500km) für € 250 Millionen aus. Die Kosten liegen unter 80.000 €/km. Die Technologie ist beinahe unabhängig vom Stellwerktyp (erneuert oder alt).

Beispiel 2 : Saarbrücken-Mannheim. ETCS wird an unterschiedlich alte Stellwerktypen angeschlossen. Die Gesamtkosten des Ansaldo STS Vertrags mit der Deutschen Bahn AG beliefen sich auf ≈ € 21 Millionen (2007), für eine zweigleisige Strecke von 120km: 175.000 €/km.

Beispiel 3 : Berlin-Rostock. ETCS wird an neue Stellwerke angeschlossen. Kosten für die Berlin-Rostock Strecke beliefen sich auf € 14 Millionen (für 176km zweigleisige Strecke), das heißt: ≈ 80.000 €/km (Firma Ansaldo, Stellwerke wurden von Thales erneuert).

ERTMS Ausbau kostet zwischen 80.000€-250.000€/km abhängig vom Streckentyp und davon, welche Technologie gewählt wird. Der ERTMS Ausbau der Strecke Emmerich-Basel kostet höchstwahrscheinlich weniger als 200 M€.

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Information nicht aktuell, aber Vorteile vom neuen ESTW sind deutlich.

(ESTW)

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ETCS

ESTW

Schweizerische Lösung

Saarbrücken-Mannheim

Kann bis zu € 4.5 Milliarden bis 2020 für 4

Korridore kostenVerwendung vomnFunksystemen: (höhere Kapazität, Geschwindigkeit>160 km/h), weniger Wartungsarbeiten

ETCS is günstiger, wenn mit neuen Stellwerken ausgerüstet wird

Eine Kosten-Nutzen-Analyse ist die Voraussetzung für die beste Wahl. Das Alter des ESTW ist entscheidend.

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Der Ausbau des Korridors würde ungefähr 150M€

kosten.

Viele der Stellwerke sind veraltet und müssen in den folgenden Jahren erneuert werden. Es ist günstiger und effektiver zunächst die Stellwerke zu erneuern und danach ERTMS zu installieren.

Erneuerung aller Stellwerke ist zu teuer.Kein ERTMS

STM = "ausländische" Lokomotiven müssen mit dem deutschen System

ausgerüstet werden.

Teurer und weniger effektiv als die erste

Option.

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Von Deutschland vorgeschlagenes STM Konzept: jeder Mitgliedstaatentscheidet frei, wo und wann er ERTMS auf seinem Streckennetz einführt. Ausbau kann obligatorisch sein, wenn Stellwerke erneuert werden müssen.

Mit dieser Strategie ist die Strecke erst dann ununterbrochen mit ERTMS ausgerüstet, wenn das letzte Stellwerk erneuert wird (in 50 Jahren?).

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ETCS Ausbau mit STMs

ETCS + ATB-EG, ATB-NG, TBL

ETCS + ASFA, LZB, Ebicab 900

ETCS + BACC, RSDD, SCMT

ETCS only 2017

ETCS + Ebicab 700

ETCS + TVM, KVB, Crocodile

ETCS only 2023

ETCS + AWS, TPWS, TBL

ETCS + Ebicab 700

ETCS + Indusi (IATC), LZB, GNT

ETCS + EVM

ETCS + Indusi, LZB

ETCS + Indusi, also in RO, HR, YU, SI

ETCS + Ebicab 700

ETCS + LVZ, LSD

ETCS + SHP

ETCS only 2022

ETCS + Ebicab 900

ETCS Ausbau mit STMs (Bemerkung: 4 Länder haben eine ausschließliche ETCS Einführungsstrategie):

ETCS only 2015

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LZB receiver aerial

IndusiPZB 90ZUB 121

KVB Balise antenna

Integra permanentmagnet

Integra receiver

LZB transmission aerial Crocodile

brush

ETCS Balise antenna

Beispiel für Einrichtung von Antennen auf einer Lokomotive für grenzüberschreitenden Verkehr zwischen der Schweiz, Frankreich und Deutschland, mit STM’s

ETCS Ausbau mit STMs

ETCS = ein zusätzliches System während eines langen Zeitraums.

Jede nationale Behörde kontrolliert, ob alle On-Board-Systeme kompatibel mit den unterschiedlichen Infrastrukturausrüstungen sind (Achszähler, Gleisstromkreis etc.).

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ETCS Ausbau mit Korridoransatz

ETCS balise / loop reader

Ausgerüstet mit ETCS, um auf den

Korridoren eingesetzt werden zu können

Um auf nationalen Strecken zu operieren,

die nicht mit ETCS ausgerüstet sind

Übergangsphase zu ETCS

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ETCS balise / loop reader

Typische Antennenpositionierung auf einer Lokomotive für grenzüberschreitenden Verkehr (wie sie aussehen sollte):– Mitgliedstaaten mit ausschließlicher ETCS Einführungsstrategie (kein

nationales System ist nötig, nicht einmal für nationalen Verkehr) :

ETCS Ausbau

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Fragen bezüglich STMs

Kosten

Komplexität

Platz für die Installation

Energieverbrauch

Verfügbarkeit

Wartung

Betriebsvorschriften

Bemerkung: Zahlen von der SBB Studie übernommen

ETCS Ausbau mit STMs

(für neue Lokomotive: technisch unmöglich für bereits betriebene Loks)

Lokomotiven werden nach wie vor an der Grenze ausgetauscht