61: Auf ganzer Linie

Im Prellblog 58 habe ich grob beschrieben, wie Eisenbahnsignale funktionieren. Es handelt sich dabei um eine durchaus ausgereifte Technik, die, ausgestattet mit mancherlei Spitzfindigkeiten wie zum Beispiel automatischer Erkennung durchgebrannter Lampen, ein erhebliches Maß an Sicherheit garantiert.

Um sicherzustellen, dass nicht trotzdem etwas schiefgehen kann, gibt es auf den meisten Strecken außerdem eine sogenannte punktförmige Zugbeeinflussung, die dem Zug auf elektromagnetischem Wege gewisse, sehr beschränkte Informationen über die Stellung der Signale zukommen lässt und ihn gegebenenfalls zum Halten zwingt, wenn die Lokführerin irgend etwas übersehen oder falsch gemacht hat.

Fahren jedoch sehr schnelle oder sehr viele Züge, zeigen sich die Grenzen des Systems ortsfester Signale: Da man nicht regelmäßig davon ausgehen kann, dass Signalbilder immer bereits aus großem Abstand erkannt und befolgt werden, muss ein System auch sicher bleiben, wenn die Bremse immer erst direkt am Signal (oder eben von der Beeinflussung) gezogen wird. Das zwingt zu großen Signalabständen und damit großen Blocklängen oder aber zu komplexeren Signalsystemen, die beispielsweise für gleich mehrere Blöcke im voraus die erlaubte Geschwindigkeit anzeigen können. Die bringen wiederum Unsicherheit, weil das Personal kompliziertere vorbeirauschende Anzeigen erkennen und sich merken muss.

Ein prinzipiell schwierig zu lösendes Problem fester Signale ist es auch, dass einem Zug, der an einem Signal vorbeigefahren ist, nur durch ein weiteres Signal auf sichere Weise mitgeteilt werden kann, dass sich dessen Bild mittlerweile geändert hat. Falls zum Beispiel ein Vorsignal, das »Halt erwarten« zeigt, direkt nach dem Vorbeifahren auf »Fahrt« umschlägt, merkt das der Lokführer nicht und wird frühestens, wenn das entsprechende Hauptsignal strahlend grün in Sicht kommt, wieder beschleunigen. Das kostet Fahrzeit und reduziert Kapazitäten.

Für den Schnellverkehr sowie für sehr dicht befahrene Strecken (nicht nur die Münchner S-Bahn, sondern auch viele U- und Stadtbahnen) gibt es daher Systeme, die den Zug permanent mit einer Kontrollzentrale verbinden. Das derzeit in Deutschland vorherrschende ist die Linienzugbeeinflussung LZB, wie so vieles bei der Eisenbahn basierend auf bis aufs Letzte ausgereizter Technik der sechziger Jahre. Erkennen, ob eine Strecke LZB hat, kann man gut: In der Mitte des Gleises läuft ein ziemlich unscheinbares Kabel, das alle paar Meter an einer Schwelle festgeklemmt ist. Ein zweites Kabel läuft an einem Schienenfuß, und in regelmäßigen Abständen werden die beiden gekreuzt.

Die Kabel dienen als Sendeschleife; der Zug hat eine Antenne, die darüber Signale von der Zentrale empfangen und eigene Signale zurückschicken kann. Über die regelmäßigen Kabelkreuzungen und Radumdrehungszähler oder Bodenradar kann die Position des Zuges auf ein paar Meter genau bestimmt werden, und so ist die Zentrale in der Lage, zu wissen, wo überall Züge fahren, und ihnen im Hinblick auf die Einteilung der Strecke in Blöcke ziemlich zeitig mitzuteilen, wann und wo sie ihre Geschwindigkeit ändern müssen. Auf dem Führerstand werden zwei Werte angezeigt: Eine Zielgeschwindigkeit und die verbleibende Strecke, bis diese erreicht sein muss. Bei den schnellsten Zügen sind dabei Zielentfernungen von weit über zehn Kilometern anzeigbar, was sogar bei 300 km/h immer noch zwei Minuten entspricht. Im Vergleich dazu, womöglich je fünf oder sechs Blockzustände gleichzeitig anzeigende Signale zu beobachten und im Geiste zu überschlagen, wann und wie zu bremsen oder zu beschleunigen ist, sind solche Kommandos wie »in 2600 m auf 240 km/h wechseln« im besten Sinne kinderleicht. Nicht zuletzt haben die meisten LZB-geführten Züge eine automatische Steuerung (die so genannte AFB), die es erlaubt, den Zug prinzipiell vollautomatisch vom Kontrollrechner aus fahren zu lassen.

So etwas macht zwar seit Kurzem die neue fahrerlose Nürnberger U-Bahn, die ebenfalls mit LZB fährt; aber normalerweise verlassen sich Lokführer nicht auf die Automatik, die eher unsanft bremst und beschleunigt. Wer die Strecke kennt und dazu zu jedem Zeitpunkt genau Bescheid weiß, wieviel Strecke bei welcher erlaubten Geschwindigkeit vor ihm liegt, kann energiesparend und ohne harte Manöver fahren, was genau das beabsichtigte Ziel ist.

Nebenbei gibt es mindestens bei der DB noch einen davon unabhängigen Apparat, der auf dem Führerstand mitteilt, wann und wo die Motoren eines Zuges abgeschaltet werden können, ohne dass durch das antriebslose Rollen eine Verspätung entsteht; der hat aber mit der Sicherheit nichts zu tun, sondern nur mit den Energiepreisen.

Dies ist der vierte Teil einer losen Artikelserie zum Thema Leit- und Sicherungstechnik.

Bild: Manfred Gorus bei Wikimedia Commons (Details und Lizenz)

58: Rot, gelb, grün

Weil es eingleisige Strecken (siehe Prellblog 52) und Blockeinteilungen (siehe Prellblog 53) gibt, sowie ganz allgemein weil keine zwei Züge gleichzeitig dieselbe Stelle durchfahren können, braucht man eine Möglichkeit, Zügen mitzuteilen, wo sie gegebenenfalls anzuhalten haben und wann sie wieder weiterfahren dürfen. Das Weiterfahren kann dabei je nach eingestelltem Fahrweg unterschiedlich schnell erfolgen, weil zum Beispiel Weichen abzweigend nicht so schnell befahren werden können wie im Hauptstrang. Praktischerweise macht man all diese Mitteilungen durch ortsfeste Einrichtungen und nicht durch Zuruf oder Funk, da es ein nichttriviales Problem ist, die Position eines Zuges präzise zu bestimmen.

Diese Einrichtungen heißen Signale, und oft hält man diese für so etwas Ähnliches wie Verkehrsampeln. Zwar sind die Farben annähernd dieselben, aber damit hört die Ähnlichkeit auch schon auf. Das in Deutschland seit 1993 eingeführte Standard-Signalsystem, und nur um dieses soll es hier gehen, bringt Signale mit einer beeindruckenden Vielfalt von bis zu neun Lampen verschiedener Größe und bis zu zwei Digitalanzeigen hervor, die noch erheblich mehr anzeigen können als nur ein grünes Licht für »Fahrt« oder ein rotes für »Halt«.

Das hat damit zu tun, dass es im Prinzip zwei verschiedene Hauptfunktionen für Signale gibt: Die als Vorsignal und die als Hauptsignal. Früher waren Vor- und Hauptsignal grundsätzlich getrennte Gerätschaften, heute gibt es oft beides in einem Kasten. 

Vorsignale teilen einem Zug mit, ob er am nächsten Hauptsignal zu fahren (grün) oder zu stehen (gelb) hat. Wenn alles gut gelaufen ist, hat das Hauptsignal dann hauptsächlich die Funktion, diese Anweisung zu bestätigen (fahren: grün; stehen: rot) und im Falle eines Haltes durch Umspringen auf Grün mitzuteilen, wann es weitergeht. Insofern ist es logisch, dass Vor- und Hauptsignal normalerweise einen Bremsweg (üblicherweise einen Kilometer) voneinander entfernt stehen.

Verkompliziert wird das durch die Möglichkeit, auch Geschwindigkeiten zu signalisieren. Ein grünes Blinken am Vorsignal zusammen mit einer gelben Leuchtzahl darunter sagt, dass ab dem Hauptsignal langsamer gefahren werden muss als vielleicht zu erwarten wäre, nämlich mit dem Zehnfachen der angezeigten Zahl in km/h. Das Hauptsignal wiederholt die Zahl dann in weiß und oben. Falls es gleichzeitig auch als Vorsignal für den nächsten Abschnitt fungiert, kann es seinerseits natürlich wieder blinken und unten eine gelbe Zahl anzeigen. Grünes Blinklicht mit weißer 10 oben und gelber 6 unten heißt also »hier mit 100 km/h fahren und ab dem Hauptsignal mit 60 km/h fahren«, sprich: »bis zum Hauptsignal auf 60 km/h herunterbremsen«, denn der Lokführer fährt schon 100 (das weiß er vom letzten Vorsignal, aus dem Fahrplan oder aus dem Kopf), und da er Streckenkenntnis besitzen muss (siehe Prellblog 6), weiß er auch ungefähr, wieviel Platz da zum Bremsen ist. Wenn er es nicht weiß, steht es in dem Buchfahrplan auf seinem Fahrtisch.

Es kommen nun selbstverständlich noch Spitzfindigkeiten hinzu. Kleine Lampen kennzeichnen zum Beispiel, ob ein Vorsignal in verkürztem Abstand zum Hauptsignal steht; ob ein Signal nur ein Vorsignal wiederholt, zum Beispiel als Erinnerung hinter einem Haltepunkt; ob die Fahrt ins Gegengleis geht, weil man überholt wird; ob und wie an einem gestörten Signal vorbeigefahren werden darf; und ob Rangierfahrten über rot fahren dürfen. Zudem hat außerdem nicht jedes Hauptsignal ein Vorsignal; wenn die Sichtverhältnisse übersichtlich sind, gibt es nur eine Tafel, die darauf hinweist, dass bald ein Hauptsignal kommt.

Ohnehin gibt es neben den »normalen« Signalen noch haufenweise andere Tafeln und Anzeigen, nicht zu vergessen die alten Signale mehrerer verschiedener Systeme, die sich zwischen 1840 und 1993 so angesammelt haben.

Durch die Möglichkeit, Vor- und Hauptsignal in einem Kasten zu kombinieren und diese ganzen Geschwindigkeiten zu signalisieren, kann man Strecken, die viel Betrieb aufnehmen sollen, in viele kurze Blockabschnitte einteilen, ohne übermäßig viele Signale aufzustellen. Ein klassischer Fall dafür sind S-Bahnen.

Je kürzer nun aber die Einteilungen sind, desto langsamer müssen die Züge fahren, da es immer möglich sein muss, auf der Länge eines Abschnitts anzuhalten. Umgekehrt würden bei sehr schnellen Zügen die Blockabschnitte unsinnig lang, denn selbst mit den besten Schnellzugbremsen sind die tausend Meter, die üblicherweise vorgesehen sind, bei Geschwindigkeiten deutlich über 160 km/h nicht mehr zu halten. Auch die Signale zu erkennen, ist dann nicht mehr so einfach.

Für Schnellstrecken gibt es daher andere Signalisierungslösungen, die in einer weiteren Folge dieser Reihe besprochen werden.

Dies ist der dritte Teil einer losen Artikelserie zum Thema Leit- und Sicherungstechnik.

Bild: Daniel Moses (»dfmoses_2000«) bei Flickr (Details und Lizenz)

56: Stadtschnell

Die Berliner S-Bahn fuhr von 1951 bis zum Mauerfall 1961 auch in den Vorort Falkensee, der bereits zu Brandenburg gehört. Seit 1995 die Fernbahn westlich Spandau (im Berliner Nahverkehr heißt Fernbahn Eisenbahn ohne Stromschiene, also auch »normale« Regionalzüge) wieder hergestellt wurde, diskutiert man darüber, die S-Bahn wieder aufzubauen. Vor einigen Tagen ist nun endlich das Kosten-Nutzen-Gutachten, das die Basis für alle politischen Entscheidungen hierzu darstellen wird, veröffentlich worden. Das interessiert mich unter anderem deswegen, weil die Verbindung ein Modellfall für die Probleme bei länderübergreifenden Bahnplanungen ist, aber vor allem, weil in Falkensee eine meiner Großtanten wohnt.

Und es bietet mir den willkommenen Aufhänger, hier einmal kurz durchzusprechen, was eine S-Bahn eigentlich ist.

Überall dort, wo es sich entweder durch Erschließung vorhandenen Gebiets (z.B. durch die Berliner Stadtbahn) oder durch das Wachsen der Städte ergab, dass Eisenbahnstrecken durch Stadt- und Vorortgebiete führten, kamen im 19. Jahrhundert Stadt- und Vorortverkehre mit kurzen Takten und vielen Halten auf. Die sehr schnell wachsenden Fahrgastzahlen erforderten binnen kurzem spezielles Rollmaterial, und auch auf die Idee, die Bahnsteige hochzulegen, so dass man ebenerdig einsteigen konnte (siehe Prellblog 5), kam man bald.

Während anderswo Verbindungsbahnstrecken häufig in U-Bahn-Systeme eingeschmolzen und nicht mehr als Teil der »normalen« Eisenbahn wahrgenommen wurden, haben sich die Stadt- und Vorortverkehre in Deutschland, zumal in den beiden Keimzellen Hamburg und Berlin, in der Wahrnehmung als Eisenbahn, aber irgendwie besondere Eisenbahn erhalten. Man kam zwar relativ schnell auf die Idee mit der Elektrifizierung, in beiden Fällen über Stromschienen, was dazu führte, dass die Triebzüge praktisch ausnahmslos von den Fernbahnstrecken getrennt auf eigenen Gleisen geführt werden mussten, die es aus fahrplantechnischen Gründen aber ohnehin schon vielerorts gab. Aber einen besonderen Namen hatten diese Systeme nicht, bis man in Berlin 1930 auf die Bezeichnung »S-Bahn« und das Symbol mit dem grünen S als Pendant zum U der U-Bahn kam. (S-Bahn kürzt übrigens Stadtschnellbahn ab, und es hält sich die Behauptung, zunächst sei die Bezeichnung SS-Bahn geplant gewesen.)

Das dritte deutsche S-Bahn-System kam erst 33 Jahre nach dem zweiten, verzichtete auf die Stromschienen und fuhr sogar weitgehend mit lokbespannten Zügen statt mit Triebwagen. Mittlerweile gibt es mehr als ein Dutzend Netze, das S-Bahn-Symbol wird mancherorts für Bahnen eingesetzt, die teilweise auf Straßenbahnschienen fahren, es ist alles eher verworren. Ganz dem Konzept verpflichtet, gibt es hier keine Erläuterungen der hierzu geführten Begriffskriege. Man kann aber ungefähr festnageln, dass eine S-Bahn im hergebrachten Sinne eine Vollbahn ist, die hoch belastete Verbindungen bedient und dazu auf Strecken mit Haltabständen von einem halben bis anderthalb Kilometern mindestens im Viertelstundentakt fährt, wobei durch Taktüberlagerung oder -verdichtung mancherorts auch schon mal alle zwei, drei Minuten ein Zug fährt. Bonuspunkte gibt es für stark beschleunigende Triebwagen mit vielen breiten Türen und ebenerdigen Einstieg.

Viel interessanter als die technischen Aspekte finde ich, wie ungeheuer erfolgreich »S-Bahn« als handlicher Begriff für modernen Nahverkehr geworden ist; so erfolgreich, dass es diverse Realisierungen und Planungen von »Regio-S-Bahnen« und Ähnlichem gibt, und dass die verschiedenen Netze an manchen Stellen anfangen, an ihren Rändern miteinander zusammenzuwachsen. Auf der anderen Seite haben heute durchschnittliche Regionalstrecken eine Bedienungsqualität, die man früher allerhöchstens bei S-Bahnen fand, wenn überhaupt.

Bild: Dirk Lehmann (»ida und bent«) bei Flickr (Details und Lizenz)

43: Schön griffig

Heute gibt es keinen thematisch fokussierten Beitrag, sondern spaßeshalber einfach mal ein paar Zahlen. 

Alle Angaben, sofern nicht anders angegeben, beziehen sich auf Deutschland, schließen die Straßenbahn ein, stammen aus den jüngsten verfügbaren Quellen, wurden auf zwei gültige Ziffern gerundet und gegebenenfalls gemittelt.

• 3 700 000 000 Fahrgäste fahren jährlich je 25 Kilometer weit
  
• 350 000 000 Tonnen Güter fahren jährlich je 310 Kilometer weit
  
• 54 000 000 Schwellen hat das DB-Netz
• 20 000 000 Euro kostet der Bau eines Kilometers Hochgeschwindigkeitsstrecke
• 540 000 Kilometer ist die jährliche Soll-Laufleistung eines ICE 1 (bei 13 Einsatzstunden pro Tag)
• 140 000 Schienenfahrzeuge sind registriert (je ca. 100 000 Güterwagen, 15 000 Lokomotiven und Triebwagen, 12 000 Personenzugwagen, 7500 Straßenbahnfahrzeuge)
• 41 000 Kilometer lang ist das Schienennetz (Streckenlänge, nicht Gleislänge)
• 15 000 Volt Wechselstrom führen Eisenbahnoberleitungen
• 10 000 Liter fassen die Tanks einer modernen Diesellok für Langstrecken (Voith Maxima 30 CC)
  
• 6900 Verkehrsstationen im Güter- und Personenverkehr gibt es (nur DB)
• 6000 Tonnen brutto wiegen die schwersten Güterzüge in Deutschland (und Europa)
• 3400 Züge verkehren pro Tag am Hauptbahnhof Frankfurt/Main
• 2200 Euro brutto ist das Maximalgehalt eines Triebfahrzeugführers bei der DB
  
• 1100 Kilometer Strecke sind mit 250 km/h oder mehr befahrbar
• 700 Meter lang sind die längsten Güterzüge in Deutschland
  
• 420 Unternehmen betreiben Schienenverkehr
  
• 230 Unternehmen betreiben Schieneninfrastruktur
  
• 160 Bremsscheiben hat ein ICE (dritte Generation, Doppeleinheit)
• 94 Cent nimmt ein Nahverkehrsbetrieb pro Bahn- oder Busfahrgast ein
• 89mal im Jahr geht ein sanierter oder neueröffneter Bahnhof oder Haltepunkt in Betrieb (nur DB-Netze)
• 9 Zentimeter kleiner wird der Durchmesser eines ICE-Rades im Laufe seiner Lebensdauer
• 6,9 Weichen verschwinden jeden Tag aus dem DB-Netz
• 4,1 Bahnübergänge werden jeden Tag geschlossen oder ersetzt (nur DB)

Bild: Randen Pederson alias »chefranden« bei Flickr (Details und Lizenz)

33: Nah und fern

Im Zusammenhang mit dem Eisenbahnerstreik ist wieder einmal deutlich gemacht worden, dass es einen auch juristisch trennscharfen Unterschied zwischen Nah- und Fernverkehr bei den deutschen Eisenbahnen gibt. Eine vergleichbare Unterscheidung macht man wohl auch in Schweden.

Für alle, die sich mit der von DB-Personal gerne gebrauchten Faustregel »Fernverkehr sind die weißen Züge, Nahverkehr die roten« nicht zufrieden geben wollen, sei es, weil sie wissen, dass es eine ganze Menge DB-Konkurrenzunternehmen gibt, oder weil Reste des DB-Fahrzeugparks bis heute nicht umlackiert worden sind, hier daher eine ausführliche Erklärung.

Nahverkehr wird von den Ländern bestellt (wenn auch großenteils vom Bund bezahlt). Rechtsgrundlage sind das Allgemeine Eisenbahngesetz (AEG) und das Regionalisierungsgesetz (RegG). Darin findet sich dann auch eine Definition von Nahverkehr:

Öffentlicher Personennahverkehr im Sinne dieses Gesetzes ist die allgemein zugängliche Beförderung von Personen mit Verkehrsmitteln im Linienverkehr, die überwiegend dazu bestimmt sind, die Verkehrsnachfrage im Stadt-, Vorort- oder Regionalverkehr zu befriedigen. Das ist im Zweifel der Fall, wenn in der Mehrzahl der Beförderungsfälle eines Verkehrsmittels die gesamte Reiseweite 50 Kilometer oder die gesamte Reisezeit eine Stunde nicht übersteigt.

Dass die DB-Nahverkehrszüge rot (und die der meisten Konkurrentinnen bunt) sind, hat also primär nichts mit der Sache zu tun. Natürlich gibt es auch eine Menge Nahverkehrslinien, die einen deutlich weiter als 50 Kilometer befördern und länger als eine Stunde herumkutschieren können; daher die Formulierung »im Zweifel«, die wohl realiter erst dann relevant wird, wenn wirklich einmal ein Eisenbahnunternehmen versucht, den bestellten Nahverkehr von einer Strecke wegzuklagen um dort eigenwirtschaftlichen Fernverkehr anzubieten.
Denn das ist es, was den Fernverkehr ausmacht, dass auf eigene Rechnung und eigenes Risiko gefahren wird. Es gibt allerdings ordnungspolitisch fragwürdige Grenzfälle, wo zum Beispiel ein öffentlicher Zuschuss an die DB gezahlt wird, um eine ICE-Linie zu erhalten. Fernverkehrszüge werden zwar ganz überwiegend von der DB gefahren und sind deswegen wirklich meistens weiß, aber es gibt ein ganz klein wenig Konkurrenz, vor allem den InterConnex Leipzig-Berlin-Rostock-Warnemünde und den Berlin Night Express Berlin-Malmö.

Eine weitere relevante Abgrenzung, wo wieder die 50 Kilometer ins Spiel kommen, hat mit der Steuer zu tun: Auf

die Beförderungen von Personen im Schienenbahnverkehr mit Ausnahme der Bergbahnen, im Verkehr mit Oberleitungsomnibussen, im genehmigten Linienverkehr mit Kraftfahrzeugen, im Verkehr mit Taxen und im genehmigten Linienverkehr mit Schiffen sowie die Beförderungen im Fährverkehr
a) innerhalb einer Gemeinde oder
b) wenn die Beförderungsstrecke nicht mehr als fünfzig Kilometer beträgt

wird laut Umsatzsteuergesetz nur der ermäßigte Mehrwertsteuersatz von 7 % erhoben. Es ist ausdrücklich nicht die Rede von Nahverkehr oder irgendwelchen Zuständigkeiten, das heißt also, dass steuerrechtlich auch eine Fahrt im Fernverkehr Nahverkehr sein kann und umgekehrt. Ob es möglich ist, irgendwo in Deutschland eine Fahrkarte für eine Strecke irgend eines Verkehrsmittels zu kaufen, die länger ist als 50 Kilometer, aber vollständig innerhalb einer Gemeinde liegt und daher als Nahverkehr besteuert wird, weiß ich nicht.

In der Statistik wird, soweit ich weiß, einfach alles unter 50 Kilometern als Nah- und alles darüber als Fernverkehr gerechnet.

Bild: Troy Mason bei Flickr (Details und Lizenz)

31: Anziehung und Abstoßung

In München wird nicht erst seit gestern darum geschachtert, wie denn der Transrapid, den sich der eine oder andere da wünscht, finanziert werden soll. Ich will gar nicht über Für und Wider dieses Bauprojekts und die ganzen komplizierten Modalitäten sprechen, sondern dem Thema dieses Blogs gemäß über das nicht ganz einfache Verhältnis zwischen Transrapid und Eisenbahn.

Als die konkrete, staatliche geförderte Forschung an Magnetschwebebahnen in Deutschland begann, fuhren seit etwa fünf Jahren planmäßige Züge in Japan mit 200 km/h, aber das war schon ziemlich das Ende der Fahnenstange. Es war nicht klar, ob deutlich höhere Geschwindigkeiten auf Schienen überhaupt mit verhältnismäßigem Aufwand beherrschbar sind, das System schien ganz oder nahezu ausgereizt.

Insofern war es nicht nur naheliegend, sondern fast zwingend, sich für den schnellen Landverkehr nach technisch ganz anderen Lösungen umzusehen. Man kam im Laufe der Arbeiten dann auf eine Magnetschwebebahn, die von computergesteuerten Magneten schwebend über einem Fahrbalken gehalten und von einem in diesem Balken installierten Linearmotor vorangetrieben wird. Man könnte mit einem solchen Zug prinzipiell senkrecht die Wand hochfahren oder dreifache Schallgeschwindigkeit erreichen; das Prinzip ist geradezu berauschend.

Nur veränderte sich in der Zwischenzeit auch die technische Landschaft bei der Eisenbahn. Die sogenannte Lauftechnik, das heißt, Räder, Achswellen, Drehgestelle, Federungen und so weiter, stellte sich als immens ausbaufähig heraus. Heutzutage beherrscht man Geschwindigkeiten jenseits der 500 km/h auf der Schiene, was die immer neuen Rekorde eindrucksvoll belegen. Zuletzt tastete sich der TGV so weit vor, dass 600 km/h in greifbarer Reichweite liegen. Das Geschwindigkeitsargument kann die Magnetschwebebahn nicht mehr absolut vorbringen.

Natürlich gibt es auch anderswo Unterschiede. Das Beschleunigungsvermögen von Eisenbahnen ist durch die Reibung zwischen Rad und Schiene begrenzt. Der Lärm ist ein ganz anderer, der Fahrkomfort steht auch zur Debatte; und es bleibt über allem die Frage, wie es mit den einmaligen und den laufenden Kosten aussieht.

Die Entwicklung der modernen elektrischen Antriebstechnik mit computergesteuerten, von Leistungselektronik gespeisten Drehstrommotoren hat dabei ganz erstaunliche Beschleunigungswerte auch unter widrigen Bedingungen ermöglicht, der Fahrkomfort profitiert von modernen Luftfederungen und einer hochgezüchteten Gleisbau- und -unterhaltungstechnik, die eine buchstäblich millimetergenaue Lage der Gleise sicherstellt. Der Lärm bleibt ein Problem, allerdings stellen die rumpeligen alten Güterzüge da jeden Hochgeschwindigkeitszug spielend in den Schatten. Was die Kosten angeht, gibt es keine überwältigenden Hinweise darauf, dass der Streckenbau oder der Energieverbrauch bei Magnetschwebebahnen nachhaltig günstiger ausfallen dürften.

Bleibt das Netzargument: Nahezu jede Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnstrecke verbessert das bestehende Netz, weil sie auch für Züge, die nicht ihren ganzen Weg auf ihr zurücklegen, die Fahrzeit verkürzt, und Trassen für Güterzüge freimacht, sofern sie nicht selbst nachts für den Güterverkehr genutzt werden kann. Der Transrapid muss, wenn er irgendwo gebaut wird, für diese Punkt-zu-Punkt-Verbindung überwältigende Vorteile zeigen, die unter anderem groß genug sind, um den Komfortverlust durch ein oder zwei zusätzliche Umstiege auszugleichen. Mit dem Aufholen der Eisenbahn in allen Bereichen ist es aber schwierig geworden, diese revolutionären Vorteile nachzuweisen. Nicht umsonst ist die Magnetschwebebahn nach ernsthaften Untersuchungen und Planungen weder für die Strecke Hamburg-Berlin noch für die Strecke Frankfurt-Köln realisiert worden.

Bild: Hugh Sanders (hues06) bei Flickr (Details und Lizenz)

29: Die Härte

Die Eisenbahn ist nach wie vor das einzige spurgebundene Verkehrsmittel, das weltweit in nennenswertem Netzausbau existiert. Ein Hauptgrund dafür ist wahrscheinlich, dass keines der Konkurrenzkonzepte eine annähernd so flexible, kompakte und günstige Lösung für den Übergang von einem Gleis aufs andere hat wie die Eisenbahnweiche eine ist.

Das Konzept ist in seiner Grundform bestechend einfach: Das gerade und das abzweigende Gleis werden so verlegt, als sei beides gleichzeitig am selben Ort möglich. Dort, wo sich dabei Überschneidungen ergeben, werden die Schienen so unterbrochen, dass ein Spurkranz durchpasst. Dort, wo die Schienen zusammenlaufen, bildet man die Enden der abzweigenden Schienen beweglich aus. Radlenker (kurze Führungsschienen für die Spurkränzen an den passenden Stellen) verhindern Entgleisungen; dazu noch ein Hebel und die Urform der Weiche ist fertig.

Das Bezaubernde an der Weiche ist, dass sie fließend skalierbar ist. Eine Weiche auf einer modernen Hochgeschwindigkeitsstrecke beispielsweise ist eine fußballfeldlange High-Tech-Maschine, hergestellt von internationalen Firmenkonsortien, die über zwanzig Meter lange bewegliche Zungen mit einer ganzen Reihe synchronisierter elektrohydraulischer Antriebe auf speziellen Gleit- und Rollvorrichtungen bewegt und mit cleveren Mechanismen verriegelt. Auch das sogenannte Herzstück, an dem sich die Schienen schneiden, ist bei solchen Weichen nicht nur ungeheuer lang, sondern beweglich, so dass die genannten Lücken je nach Fahrtrichtung geschlossen werden. Der Apparat wird wie jede moderne Weiche bei widriger Witterung elektrisch beheizt, damit er nicht vereist. Die Krümmung des abzweigenden Strangs ist eine komplexe Kurve, berechnet, um das Durchgeschütteltwerden beim Überfahren möglichst zu begrenzen. Am Ende hat man dann eine Vorrichtung, die einen Zug bei unwahrscheinlichen Geschwindigkeiten (220 km/h in Spanien) von einem Gleis einer Strecke aufs andere leiten kann, ohne dass im Bistro auch nur ein Kaffee überschwappt.

Auf Rangierbahnhöfen gibt es Weichen, die sich in einer Minute vierzig Mal umstellen, um zerlegte Züge gleichmäßig über quadratkilometergroße Gleisareale zu verteilen. 

Aber die rumpeligen, handgestellten Weichen gibt es trotzdem noch, und dieselben Züge können beide befahren. Zwar versuchen alle Bahnunternehmen heute an Weichen zu sparen, so viel es geht, einerseits an der Wartung (schmierölfreie Zungenrollvorrichtungen und ionenstrahlgehärtete Schienenkanten machen das Controlling glücklich), andererseits durch Abbau und Verschrottung. Aber dass insgesamt Eisenbahnweichen ein Schnäppchen sind verglichen mit Einschienenbahn- oder gar Transrapid-Weichen, da beißt die Maus keinen Faden ab.

Bild: k_s_____s_k_ bei Flickr (Details und Lizenz)

25: Break on through to the other side

Ich bin fern jeder Straßenbahn aufgewachsen und weiß nicht, wie mir der Begriff erklärt wurde. Selber würde ich einem Kind, das danach fragt, etwas sagen wie »Das ist eine Eisenbahn, die auf der Straße fährt«. Doch es ist komplizierter.

Anders als die haarspaltereiaffinen Bezeichnungen »S-Bahn«, »U-Bahn« und »Stadtbahn« ist »Straßenbahn« klar definiert als Schienenbahn, die keine Bergbahn oder Seilbahn ist, Personen im Orts- und Nachbarschaftsbereich befördert, dabei im Straßenraum oder mit vom Verkehren im Straßenraum abgeleiteter Betriebsweise auf eigenem Bahnkörper verkehrt, oder eine Hoch-, Untergrund-, Schwebebahn oder Vergleichbares ist. Eisenbahn ist, was keine Magnetschwebebahn, Bergbahn, Straßenbahn oder sonstige Bahn besonderer Bauart ist.

Straßenbahnen fahren nach der Verordnung über den Bau und Betrieb der Straßenbahnen (BOStrab) auf Grundlage des Personenbeförderungsgesetzes (PBefG); normalspurige öffentliche Eisenbahnen fahren nach der Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung (EBO) auf Grundlage des Allgemeinen Eisenbahngesetzes (AEG). Alles klar?

Die lockereren Bestimmungen von PBefG und BOStrab lassen zu, dass nicht nur U-Bahnen, sondern auch Wuppertaler Schwebebahn, Dortmunder H-Bahn, und die Terminalbahnen an Flughäfen als Straßenbahnen betrieben werden. Die volkstümliche Vorstellung, dass Straßenbahnen eine kleinere Spurweite hätten als Eisenbahnen, ist Unsinn; es gibt Schmalspureisenbahnen, Straßenbahnen sind meist normalspurig; bei der Wuppertaler Einschienenbahn gibt es keine Spurweite. Auch Gleichstrom ist kein Kriterium - die S-Bahnen Berlin und Hamburg fahren mit Gleichstrom und sind Eisenbahnen.

Der Prinzipunterschied ist, dass Straßenbahnen als auf Sicht im Straßenverkehr mitschwimmend oder davon abgeleitet gedacht sind und Weichen selber stellen, während Eisenbahnen technisch gesichert fahren. Zwar sind das auch die meisten Straßenbahnen mittlerweile, aber die Standards und auch die Signale sind andere.

Diese juristische Abgrenzung hat auch Nachteile. Ein Straßenbahnfahrzeug kann nicht einfach ins Eisenbahnnetz einfahren und umgekehrt.

Trotzdem ist die Vernetzung von Straßenbahn und Eisenbahn sinnvoll. So sinnvoll, dass man in Karlsruhe seit 1957 ständig daran arbeitet, sie in das wuchernde Wunderwerk Stadtbahn Karlsruhe einzuschmelzen, das auf mittlerweile über 400 Netzkilometern Kultstatus unter Verkehrsplanern genießt. Ansätze zu Ähnlichem gibt es in Saarbrücken, Zwickau, Chemnitz, Nordhausen ... und seit elf Tagen in Kassel.

Kassel hatte früher eine Pionierrolle bei der Umstellung auf niederflurige Straßenbahnen und ist die Heimat des »Kasseler Sonderbords«, eines Haltestellenbordsteins, der sich an fast jeder neueren deutschen Bushaltestelle findet. Auch hat man Einfallsreichtum bei der Überlandstrecke nach Hessisch Lichtenau gezeigt, wo es Sechsschienengleise gibt, damit sich Güterzüge und Einrichtungs-Straßenbahnen eine eingleisige Strecke teilen können.

Die neue RegioTram Kassel fährt mit plüschigen Triebwagen aus der Innenstadt durch einen steilen Tunnel unter dem Hauptbahnhofsgebäude hindurch, hält dort in einer nagelneuen Haltestelle und fährt ins Umland. Die Netzlänge der ersten Ausbaustufe beträgt respektable 182 Kilometer.

Einige Züge wechseln dabei von Gleichstrom- auf Wechselstrombetrieb, andere klappen den Stromabnehmer ein und starten Dieselmotoren auf dem Dach: Wer ingeniösen Schienenverkehr mag, hat mit Kassel eine neue Pilgerstätte. Gekostet hat das ganze System übrigens etwas über 180 Millionen Euro - für ein Nahverkehrsprojekt dieser Größenordnung ein Pfennigbetrag.

Es bleibt zu hoffen, dass die Erfolge ausreichen werden, den Träger so weit zu entlasten, dass er die gestern aufgeschobene Reaktivierung der Strecke Korbach-Frankenberg irgendwann wieder ins Auge fassen kann. Aggressiver Ausbau ist das Beste, was man gegen die Defizite im Nahverkehr tun kann; das ist die Lektion von Karlsruhe und hoffentlich bald auch die von Kassel. Vielleicht wird die RegioTram nach Karlsruher und Heilbronner Vorbild irgendwann einmal die Göttinger und Marburger Innenstädte erreichen? Zu machen ist das.

Bild: Jason Rogers bei Flickr (Details und Lizenz)

23: Wellenreiter

Im Prellblog 14 ging es darum, wie das bei der Eisenbahn so ist mit den Rädern, und ich hatte versprochen, irgendwann auch über eine Erscheinung namens Sinuslauf zu reden. Heute soll das passieren.

Um noch einmal kurz zu rekapitulieren: Bei einem normalen Eisenbahnfahrzeug bilden je zwei Räder und die sie verbindende Achswelle eine feste Einheit, einen Radsatz. Damit dieser nicht entgleist, hat er überstehende Spurkränze. Ganz vereinfach läuft also die Kante, wo Spurkranz und Radreifen zusammenstoßen, auf der Innenkante des Schienenkopfs, der Fahrkante.

Nun muss aber der Abstand zwischen den Spurkränzen, die Spurweite, ein wenig geringer sein als der zwischen den Fahrkanten, damit sich die Räder nicht zwischen den Schienen verklemmen können. Diese Differenz, das Spurspiel, beträgt je nach Bahnsystem zwischen einigen Millimetern und über einem Zentimeter.

Damit ergibt sich, dass ein Radsatz auf dem Schienenpaar, sofern die Radreifen zylindrisch und die Schienen horizontal sind, in gewissen Grenzen schräg zu den Schienen rollen kann, nämlich solange bis ein Spurkranz anstößt. In der Geraden heißt dies ein ständiges Zickzack mit wechselseitig anlaufenden Rädern, in der Kurve, dass ein Spurkranz fast während des gesamten Durchfahrens des Bogens an einer Schiene schleift.

Insgesamt ist dies nicht sehr befriedigend, schon des Lärms wegen, vom Verschleiß ganz zu schweigen; auch können bei höheren Geschwindigkeiten anlaufende Spurkränze bei genügend seitlichem Druck an der Schienenflanke hochklettern und entgleisen. In der Realität sind daher die Radreifen eben nicht zylindrisch, sondern konisch. Verschiebt sich ein Radsatz seitlich, läuft dadurch ein Rad auf einem größeren Umfang als das andere und eilt voraus; dadurch »lenkt« der Radsatz wieder von der Schiene, an die er anlaufen würde, weg. Insgesamt kommt eine Schwingung der Radsatzmitte um die Gleismitte zustande, die die Form einer Sinuskurve hat; daher der Name Sinuslauf. Idealerweise pendelt der Radsatz dabei im Spurkanal hin und her, ohne mit den Spurkränzen anzulaufen, und wird dabei durch die Gleitreibung bei der Seitenverschiebung gedämpft, bis er gleichmäßig geradeaus läuft. Die Wellenlänge dieser Schwingungen ergibt sich nach der 1883 aufgestellten Klingelschen Formel aus dem Kegelwinkel der Radreifen, den Radien und dem Spurmaß, kann aber auch durch die Aufhängung der Radsätze, die Drehgestellbauweise und Ähnliches beeinflusst werden. Bei hohen Geschwindigkeiten müssen all diese technischen Einflüsse so koordiniert sein, dass sich ein Radsatz nicht bis zur Entgleisung aufschaukeln kann, unter anderem deswegen, weil ab etwa 140 km/h Fahrgeschwindigkeit die Reibungskräfte eines Radsatzes nicht mehr allein zur Dämpfung ausreichen.

Es wird aber noch fitzeliger: Die Radreifen sind nicht nur einfach gerade konisch, sondern haben ein spezielles Profil; außerdem sind die Schienen im Winkel 1:40 nach innen geneigt. Wenn das nicht so wäre, würden die Räder bei ihrer Schwingungsbewegung stets auf derselben Linie auf den Schienen laufen, und das wäre immer noch kein sehr gutes Verschleißverhalten. So aber verlagern sich beim Sinuslauf auch die Auflagepunkte, um das Material zu schonen. Eine Messgröße mit dem schönen Namen »Äquivalente Konizität« gibt wieder, welchem Kegelwinkel im vereinfachten Modell eine bestimmte Situation entspricht, und gehört zu den Parametern, die zum Beispiel bei Hochgeschwindigkeitsstrecken ständig überwacht werden müssen. Man sieht also: Das Zusammenspiel zwischen Fahrzeug und Schiene ist eine komplexe Sache; es reicht nicht, dass das eine auf das andere passt.

Falls doch einmal ein Spurkranz anläuft, ist dieser heute übrigens meistens geschmiert: Es gibt Vorrichtungen, um die Räder oder die Schienenflanken vom Fahrzeug aus, oder bei engen Kurven sogar von der Strecke aus, mit Schmierstoffen zu besprühen. Besonders bei Straßenbahnen, wo noch viel mit zylindrischen Radreifen und daher gänzlich ohne Sinuslauf gefahren wird, ist dies sinnvoll.

Bild: OZinOH bei Flickr (Details und Lizenz)

14: Sätze über Räder

Dass Züge auf Rädern fahren, ist allen klar. Dass sie das anders tun als beispielsweise Autos, ist kein Allgemeinwissen und erklärt eine Vielfalt seltener bis bizarrer Fachvokabeln.
Züge haben grundsätzlich keine Achsen im technischen Sinne, auch wenn man so redet. Eine Achse ist ein feststehendes Bauteil, um das sich ein Rad dreht. Bei der Eisenbahn dreht sich dieses Bauteil jedoch mit. Die Radscheiben sind auf es aufgepresst, und darum ist es keine Achse, sondern eine Welle: Eine Achswelle. Die nahezu untrennbare Einheit aus Rädern und verbindender Achswelle wird Radsatz genannt, und man hörte vergangene Woche, dass es wegen der gestiegenen Stahlnachfrage schwierig geworden ist, neue zu bekommen. Daneben gehören zu einem Radsatz oft noch (meist zwei) Bremsscheiben sowie gegebenenfalls ein Antriebszahnrad.
Gelagert wird er in Achslagern, heutzutage praktisch ausschließlich Rollenlager, die sich außerhalb oder innerhalb der Räder befinden können. Bei Güterwagen ist der Lagerabstand international genormt, so dass man verschiedenste Radsätze unter verschiedensten Wagen einsetzen kann. Natürlich geht das bei scheibengebremsten Schnellgüterwagen nicht mehr so gut, aber die sind auch eher selten. Wenn man einen Radsatz ausbaut, kann man, je nachdem was man vorhat, dafür die Lagerschalen öffnen oder die Lager mitsamt der Achswelle abschrauben.
Auf die Radscheiben aufgeschrumpft sind die Radreifen, es sei denn, es handelt sich um Monoblocräder, die in einem Stück geschmiedet sind. Stahl auf Stahl hält zwar viel aus, aber mit zunehmender Abnutzung werden die Reifen unrund und müssen irgendwann wieder rund werden. Dazu wird Stahl auf speziellen Radsatzdrehbänken heruntergefräst. Gemäß der Maxime, Radsätze möglichst nie auszubauen, sind diese Geräte heute meist sogenannte Unterflurdrehbänke, die den Radsatz direkt am Zug bearbeiten. Natürlich kann man das nicht unbegrenzt oft machen. Dass die Räder jedes Mal ein bisschen kleiner werden, ist mit Grund dafür, warum Radumdrehungszähler nicht zur präzisen Zugortung verwendet werden können, und Luftfederung mit Niveauausgleich eine gute Idee ist.

Es fragt sich natürlich, wie es ein Zug überhaupt schafft, mit starren Achswellen ohne Differenzialgetriebe durch Gleisbögen zu fahren. Hierauf gibt es keine wirklich einfache Antwort, aber die spezielle (mehr oder minder konische) Form der Radreifen, das Profil der Schienenköpfe und die genormte Innenneigung der Schienen spielen dabei eine Rolle. Einfach gesagt stellen sich die Radsätze in Kurven so ein, dass das Außenrad auf einem größeren Umfang läuft als das Innenrad.
Was dabei noch hilft, ist, dass es heute nicht mehr viele Eisenbahnfahrzeuge mit starr montierten Einzelachsen gibt, sondern diese grundsätzlich gruppenweise in Drehgestellen angeordnet sind, sozusagen kleinen Wägelchen, die sich um einen Zapfen drehen. Nahezu alle Schienenfahrzeuge laufen auf zweiachsigen Drehgestellen. Dreiachsige Gestelle sind unter anderem bei schweren Lokomotiven noch im Einsatz, aber unbeliebt, da sie die Gleise stark abnutzen.

Keine Regel ohne Ausnahme: Es gibt auch Schienenfahrzeuge mit sogenannten Losrädern, die wirkliche Achsen oder sogar Einzelradaufhängungen, auf jeden Fall aber keine Achswellen haben, und bei denen sich dann auch die zwei Räder eines Radpaars unterschiedlich schnell drehen können. Paradoxerweise führen diese Losradsätze ohne weitere Maßnahmen zu mehr Verschleiß als starre Radsätze und brauchen komplizierte mechanische oder elektronische aktive Lenksysteme, die sie in den Kurven nachführen. Das hat mit einem Phänomen namens Sinuslauf zu tun, das zweifelsohne eine eigene Kolumne verdient hat (siehe Prellblog 23).

Bild: Goran Zec bei Flickr (Details und Lizenz)

8: Was zieht

»Zug« bedeutet, dass etwas gezogen wird. Bei einem Regionalexpress vielleicht nur sechs Wagen, bei einem Güterzug gerne mehr als dreißig, im Ausland zuweilen über hundert. Aber was zieht da eigentlich?
Von den angetriebenen Radsätzen (zur Terminologie siehe Prellblog 14) kommen die Zugkräfte über Drehzapfen oder Zug- und Druckstangen auf den Rahmen der Lokomotive, die wie jedes Fahrzeug darauf genormt ist, die Maximalzugkräfte übertragen zu können. An jedem Ende ist ein gefederter Zughaken und eine Zugöse montiert, und zum Kuppeln wird eine Öse über einen Haken gehängt.
Züge müssen aber auch geschoben werden können. Deswegen kann jedes Fahrzeug auch Druckkräfte vertragen und hat gefederte Puffer, die immer eng anliegen müssen, da sonst beim Anfahren und Bremsen die Wagen gegeneinander prallten, was für alle Beteiligten unangenehm wäre. Daher hängen die Zugösen an Schraubenspindeln, die beim Kuppeln gespannt werden. Haken und Puffer ergeben zusammen eine elastische, straffe Verbindung. Damit es, wenn die Puffer sich gegeneinander verschieben, nicht quietscht, sind sie eingefettet, und bei Eisenbahnausstellungen werden sie abgedeckt, damit sich Schaulustige keine Flecken holen.
Das System hat den Vorteil, dass es sicher und unkompliziert ist. Kuppeln ist allerdings zeitraubendes Geschraube, und man kann die Zugösen nur so stark ausführen, dass sie der Durchschnittsrangierer noch anheben kann. Das begrenzt die Zuglast und das Maximalgewicht eines Zuges. Außerdem muss man vor dem Kuppeln so rangieren, dass die Puffer anliegen, und das braucht Fingerspitzengefühl.
Nordamerika macht wie immer alles anders: Es gab dort nie Außenpuffer, sondern einen Mittelpuffer, anfangs mit einem Schlitz und einem Loch, so dass man Wagen mit einer Öse und Splinten kuppeln konnte. Für Rangierer war das derart gefährlich, dass 1888 gesetzlich eine Kupplungsklaue eingeführt wurde, die beim Auffahren einrastet. Da sie kein Rangierer heben muss, kann man riesige Zugklauen verwenden, fünf Kilometer lange Kohlenzüge fahren und den Autos zuwinken, die eine halbe Stunde lang vor den Bahnübergängen warten. Gefühl beim Rangieren braucht man auch weniger.
Entsprechend hat sich auch der Rest der Welt nach und nach auf solche Automatikkupplungen umgestellt, bis auf Europa, wo es einfach zu viele Bahnverwaltungen und zuwenig Interesse an langen Zügen gab. Technisch waren die Umstellungspläne zwar bereits ausgearbeitet, aber wirklich gemacht hat man es nie. Geschadet hätte es bestimmt nicht.

Es gibt inzwischen in jeder Lebenslage zuverlässige vollautomatische Kupplungen, die auch gleich die Bremsluftleitungen, die Stromversorgung und die Datenkabel mitverbinden, und die man übergangsweise zusammen mit dem alten System montieren kann. Man kann allerdings nicht damit rechnen, dass in Europa bald die Haken und Ösen abgeschafft werden - es kostet schon über eine halbe Milliarde Euro, bei den Schweizer Bundesbahnen alle Bremsbeläge auszutauschen; man kann abschätzen, wie teuer es wäre, an einer Million europäischer Güterwagen elektromechanische Kupplungen zu montieren.

Bild: Arnold Reinhold bei Wikipedia Commons (vollständiges Foto, Details und Lizenz)

5: Rein, raus, runter, rauf

Wer weiß, welchen Akt es bedeuten kann, in alte Nahverkehrswagen zu klettern, kann sich ausmalen, wie es zuging, bevor der Bahnsteig erfunden wurde. Und obwohl das über hundert Jahre zurückliegt, hat allein die DB im vergangenen Monat vierzehn neue Bahnsteigkanten fertiggestellt.
Nötig ist das, weil die neuen höher sind als die meisten alten Kanten. Internationale Standardhöhe ist heute 76 cm über Schienenoberkante. Im Regionalverkehr sind 55 cm üblich. Ältere S-Bahnen haben 96 cm. Die Unterschiede führen dazu, dass viele Bahnhöfe Bahnsteigkanten unterschiedlicher Höhe haben. Warum?
Es soll zwischen Wagenboden und Bahnsteig möglichst keine Stufe geben. Das hat viele Vorteile, nicht nur für Rollstühle, Kinderwagen, Rollenkoffer etc.; jedes Ein- und Aussteigen beschleunigt sich erheblich. Sind alle Halte stufenfrei, kann sich die Fahrzeit ceteris paribus um zehn Prozent verkürzen. (Nebenbei verwandeln sich Gruppen von Fahrradtouristen von einer Landplage in beliebte Fahrgäste.)
Früher musste man dafür die Bahnsteige auf die Höhe des Wagenbodens konventioneller Fahrzeuge hochbauen: Der alte S-Bahn-Standard. Leider kann man an solchen Bahnsteigen nicht mit Güterzügen vorbeifahren - entweder die Ladung oder die Kantensteine würden das nicht überstehen. Also die Begrenzung auf 76 cm. Fernverkehrszüge haben weiter den hohen Boden (unter anderem wegen Aussicht und Fahrkomfort), und so muss man auch in die neuesten ICE hinaufsteigen.
Es gibt mittlerweile aber Fahrzeuge, bei denen die Eingangsschwelle tiefer liegt, also auf genau 76 cm oder gar 55 cm. Dazu wird der Wagenboden teilweise oder komplett tiefer (»niederflurig«) gebaut. Beides ist technisch nicht ohne.
Will man noch tiefer, muss man damit zurechtkommen, dass ein Schienenfahrzeug Achswellen hat (zur Terminologie siehe Prellblog 14). Die sind nun einmal auf halber Höhe der Räder, und unter ihnen durchbauen kann man den Fußboden schlecht. Es gibt Kunstgriffe: Zum Beispiel sogenannte Portalachsen, wo die Räder über Getriebe mit der Achswelle verbunden sind. Diese kann man dadurch tiefer legen, so dass man bis auf straßenbahntaugliche Einstiegshöhen um die 30 cm herunterkommt. Die Antriebstechnik verlegt man weitgehend aufs Dach.
Abgefahren wird es, wenn man die Achswelle ganz weglässt und Einzelräder benutzt. Treibt man die dann über Motoren an, die nicht unter dem Fußboden, sondern senkrecht in der Wand eingebaut sind, kann man so weit herunterkommen wie bei den »Ultra-Low-Floor«-Zügen der Wiener Straßenbahn, wo der Einstieg nur noch 18 cm hoch liegt (Weltrekord). Leider muss man erheblichen elektronischen Aufwand betreiben, damit die Radpaare sich so benehmen, als gebe es eine Achse, weil ansonsten die Schienen und Räder ruiniert werden.

Auch wenn eine handelsübliche Bordsteinkante dann reicht: Einen Bahnsteig braucht man immer.

Bild: Eigene Aufnahme