Schnelligkeit, Pünktlichkeit und der Preis sind die Kriterien, die beim Transportsystem Bahn am häufigsten und intensivsten diskutiert werden. Für eine kurze Reisezeit benötigen schnelle Züge jedoch auch eine leistungsfähige Infrastruktur. Viele Signale und hochwertige Weichen, die möglichst selten ausfallen und kurze Fahrzeiten ermöglichen, sind jedoch sehr teuer. Daher stehen die drei geforderten Faktoren in einer rivalisierenden Dreiecksbeziehung zueinander. Diese Arbeit befasst sich mit der Verbesserung der Betriebsqualität durch Optimierung der Streckeninfrastruktur. Als Voraussetzung für die Optimierung wurde vorher festgelegt, dass die Leistungsfähigkeit und die Unterhaltungskosten nicht negativ beeinflusst werden dürfen. Anzahl und Qualität sämtlicher Infrastrukturelemente werden daher nicht verändert. Grundlage der Optimierung ist es, den Einfluss von Großknoten auf angrenzende Streckenabschnitte auszunutzen, einzelne Bahnhöfe an ineffizienten Standorten abzubauen und andere dafür effizient auszubauen. In Folge der linearen Abhängigkeit zusammenhängender Streckenteile wird so eine Steigerung von Betriebsqualität und Leistungsverhalten der gesamten Strecke erreicht, ohne die Unterhaltskosten der Infrastruktur zu erhöhen. Standorteinflüsse von Infrastrukturelementen können nur mit fahrplanabhängigen synchronen Simulationen auf mikroskopischer Infrastruktur eindeutig bewertet werden. Um eine fahrplanunabhängige Aussage treffen zu können, wurden alle Modifikationen anhand unterschiedlicher Fahrpläne bewertet, die ausreichend genau den Bereich aller konstruierbaren Fahrpläne einer konstanten Belastung abdecken. Die vorgenommenen Simulationen haben bei Fahrplanunabhängigkeit gezeigt, dass durch die verbesserte Anordnung der Infrastrukturelemente das Zusammenspiel der Überholabschnitte effizienter gestaltet werden kann. Dadurch ist es möglich, bei konstanter Leistungsfähigkeit und mit konstanten Infrastrukturkosten die Betriebsqualität von Mischverkehrsstrecken zu verbessern.
Speed, accuracy and price are the main criteria, discussed in context with the transport system railway. To achieve short travel times, fast trains need high-capacity infrastructure. However many signals and high-quality switches which seldom fail and enable high-speed, are very expensive. For this reason speed, accuracy and low price are for same extend arivaling aspects. This dissertation describes an optimisation of railway infrastructure to increase the servicequality. A premise for the optimisation is, not to allow to decrease capacity or increase costs, so the quantity and quality of all infrastructure elements is kept on the same level. The main concept of this optimisation is to use the influence of large junctions on joining track sections to reduce single stations at inefficient locations. This on the other hand allows to significantly improve the remaining stations. In consequence of the interdependence between track sections an improvement of quality of the whole track can be achieved, without rising costs. Effects based on the location of infrastructure elements can only be benchmarked by synchronal timetable dependent simulations on a microscopic infrastructure. To get a timetable independent information, every modification was benchmarked by different timetables, with sufficient accuracy covering the range of possible timetables of an equal track load. The simulations show that optimised configurations of infrastructure elements can increase the efficient interaction of track sections independent of the timetable. In spite of constant capacity and costs, it is possible to improve quality of service on mixed traffic railway tracks.
Optimierte Anordnung der Infrastrukturelemente von Eisenbahnstandardstrecken
2008
138 Seiten, 53 Bilder, 18 Tabellen, 40 Quellen
Hochschulschrift
Deutsch
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