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)

57: Vom Wege ab

Ein Eisenbahnfahrzeug fährt normalerweise so, dass die Spurkränze der Räder innerhalb des Schienenpaars liegen (siehe Prellblog 23). Ausnahmen sind extrem selten; auf Anhieb fällt mir da nur die sogenannte »Auflaufkurve« oder »Deutschlandkurve« ein, bei der auf einer Seite des Zuges die Spurkränze absichtlich auf den Schienenkopf gestellt werden, so dass ein engerer Bogen befahren werden kann, als sonst überhaupt möglich wäre.

Insofern ist die häufigste Ausnahme von der Regel der eher unglückliche Zustand der Entgleisung. Vor mittlerweile fast einem Monat, am 26. April, geschah so etwas einem ICE im Landrückentunnel, dem längsten Eisenbahntunnel Deutschlands; Ursache war der Zusammenstoß mit einer Schafherde. Das Prellblog kann das Thema wegen längerer Pause leider erst heute aufgreifen; da die Reparaturarbeiten immer noch nicht abgeschlossen sind, kann es aber als halbwegs aktuell gelten.

Zunächst einmal sind Entgleisungen nicht notwendig katastrophal. Es entgleisen praktisch ständig irgendwelche Schienenfahrzeuge. In den USA gab es im vergangenen Jahr über 1800 Entgleisungen, und anderswo auf der Welt wird das nicht dramatisch anders sein. Oft handelt es sich dabei um kleinere Zwischenfälle; da steht oder liegt dann nicht gleich ein ganzer Zug neben dem Gleis, sondern ein einzelner Wagen oder vielleicht nicht mal das, sondern nur ein, zwei Radsätze, entgleisen. Neben Defekten an Gleisen oder Rädern können Entgleisungen durch zu große Geschwindigkeit in Kurven oder durch sich aufschaukelnde Querschwingungen von Radsätzen entstehen; theoretisch kann auch eine beschädigte Weiche Entgleisungen verursachen, wogegen aber sehr umfangreiche technische Vorkehrungen getroffen werden. An dem Unglück in Eschede war eine Weiche beteiligt, aber diese musste dafür erst durch den bereits beschädigten Zug umgestellt werden.

Absichtlich herbeigeführte Entgleisungen sind sogar Teil des Sicherheitskonzepts der Eisenbahn. Schutzweichen, die ins Leere führen, Sandweichen, die gar keinen abzweigenden Ast mehr haben, und Gleissperren, die einen schweren Abweiser auf eine Schiene klappen, haben letztlich alle die Funktion, Züge aus dem Gleis zu führen. Es bremst einen Zug nämlich recht rasch, wenn die Räder plötzlich nicht mehr auf glattem Stahl rollen, sondern durch Schotter und Schwellen oder eine Betonbettung pflügen - sozusagen die direkte Verwandlung von Bewegungsenergie in Sachschaden. Das hat einige dazu gebracht, in der Polemik um Sinn und Unsinn von Magnetschwebebahnen ein gängiges Argument der Befürworter auf den Kopf zu stellen und zu behaupten, dass die Fähigkeit zur Entgleisung einen großen Vorteil des Systems Eisenbahn darstelle. Immerhin kann ein Zug so einem Hindernis, das er nicht wegschieben kann, ausweichen, statt sich in der Achse des Fahrwegs vor ihm zusammenzufalten.

Dass es nicht erfolgversprechend ist, mit einem Zug eine Tierherde wegschieben zu wollen, bemerkt Jules Verne 1873 in seiner »Reise um die Erde in 80 Tagen«, und auch wenn fünfzig Schafe in einem Tunnel etwas anderes sind als zwanzigtausend Bisons auf der amerikanischen Prärie, hat sich seine Voraussage für diesen Fall im Landrückentunnel bewahrheitet: Der Zug entgleiste und blieb liegen.

Warum genau das alles, wird man noch erfahren. Ich habe im Zusammenhang mit diesem Unglück jedenfalls einige Gedanken:

• Erstaunlich fand ich die Reaktion des Kasseler Verkehrswissenschaftlers Helmut Holzapfel darauf, dass man auf einem Foto der Unfallstelle eine Weiche sehen konnte. Unabhängig davon, ob man seine Meinung teilt, dass Weichen in Tunnels »fast fahrlässig« seien, muss es verwundern, dass ein Fachmann (zudem einer Universität, die quasi direkt an der betroffenen Strecke liegt) gezwungen ist, an Hand eines Bildes darüber zu spekulieren, ob da denn nun wirklich eine Weiche liegt. Selbstverständlich gibt es im Tunnel Weichen, und zwar ungefähr acht Stück; die beiden Überleitstellen sind im Eisenbahnatlas eingezeichnet. Vielleicht hatte Holzapfel einfach keine Zeit, sich auf das Interview vorzubereiten, oder die Formulierungen waren unglücklich.
  Geklärt, ob eine Weiche an der Entgleisung beteiligt war, ist noch nicht bekannt.
• Forderungen dazu, alle deutschen Bahnstrecken oder zumindest die Tunnelportale einzuzäunen, blieben weniger laut als ich angenommen hätte. (Es gibt Länder, in denen alle Strecken eingezäunt sind, zum Beispiel Großbritannien; anderswo, wie in Frankreich, sind es nur die Schnellfahrstrecken.) Auch hier wieder ungewöhnlich Professor Holzapfels Gegenargument: Die ICE führen in Deutschland ja nicht nur auf Schnellstrecken, sondern überall und man könne ja nicht das gesamte Netz abzäunen. Mir ist nicht ganz einsichtig, warum ICE auf Altstrecken eher Schutz bräuchten als andere Züge, da sie dort auch nicht schneller fahren als diese.
• Insgesamt hielten sich die öffentlichen Reaktionen sehr im Rahmen. Immerhin war der Unfall wirklich eine Beinahekatastrophe; der Zug ist großenteils nicht zur Tunnelwand, sondern zum Nachbargleis hin entgleist, und hätte eventuell von einem Gegenzug erfasst werden können. Man sieht, warum neue Tunnel in Deutschland in der Regel mit zwei Einzelröhren und nicht mehr zweigleisig gebaut werden (siehe z.B. Prellblog 33).
• Auf oder unter Brücken gibt es normalerweise sogenannte Führungsschienen oder »Angstschienen«, ein zusätzliches Schienenpaar zwischen den Fahrschienen, das einen entgleisenden Zug davor bewahren soll, von der Brücke zu stürzen oder einen Pfeiler umzureißen. Als Laie frage ich mich, ob so etwas nicht auch in Tunneln sinnvoll wäre. Andererseits ist ein Zug bei über 200 km/h wohl mit solchen Schienen nicht sehr zu beeindrucken.
  
• Die DB-Führung war sehr schnell mit Ankündigungen bei der Hand, solche Unfälle in Zukunft verhindern zu wollen. Dazu, wie das genau passieren soll, ist noch nicht viel gesagt worden. Außerhalb von Bahnübergängen wird normalerweise nicht technisch überwacht, ob sich Hindernisse im Fahrweg befinden; anderswo gibt es Reißdrähte oder Signalzäune, die Steinschlag melden können (siehe Prellblog 53), aber gegen Schafe helfen die auch nicht. Ob sich die geforderte Videoüberwachung von Tunnelportalen realisieren lässt, wird man sehen.
  Meiner Meinung nach ist es durchaus gerechtfertigt, einen Unfall wie den geschehenen als Restrisiko abzuhaken, sofern sich nicht herausstellen sollte, dass doch irgend ein Fahrzeug- oder Fahrwegdefekt Anteil daran hatte.

Das Prellblog wird am Ball bleiben und bei neuen Erkenntnissen berichten. Da sich das Eisenbahnbundesamt mit Unfallermittlungen jedoch normalerweise eher länger Zeit lässt, kann das etwas dauern.

Bild: LosHawlos bei Wikipedia (Details und Lizenz)

53: Scheibchenweise

Nachdem es im letzten Prellblog darum ging, wie sichergestellt wird, dass auf eingleisigen Strecken keine Züge frontal zusammenprallen, möchte ich das Thema Sicherheit ein wenig vertiefen.

Ganz abstrakt gesprochen geht es bei der Bahnsicherheit immer darum, dass nichts die Begrenzungen des Raums, den Fahrzeuge beim Befahren von Strecken überstreichen, überquert. Dieser Raum hat den Querschnitt des sogenannten Lichtraumprofils, das über und neben dem Gleis freigehalten wird, und erstreckt sich immer von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt.

Aus ihm soll nichts heraus: Der Zug darf nicht entgleisen und keinen falschen Weg einschlagen. In ihn darf auch nichts hinein: Weder von vorne noch von hinten noch von der Seite darf ein anderes Fahrzeug in den gesicherten Fahrweg einfahren, an Bahnübergängen darf kein Auto im Weg stehen, von Berghängen dürfen keine Felsbrocken aufs Gleis fallen und so weiter.

Gegen Entgleisen und Fehlleitungen wird der Zug gesichert, indem alle Weichen, die er befährt, korrekt gestellt und mechanisch verschlossen werden, und indem ihm mitgeteilt wird, was die Höchstgeschwindigkeit ist, die er fahren darf. Gegen das Einfahren anderer Züge wird der Fahrweg durch Signale geschützt und dadurch, dass Weichen, die einen Zug hineinleiten können, präventiv so gestellt werden, dass das mechanisch nicht geht. Es gibt sogar eigene, Schutzweichen genannte Weichen, die keinen anderen Zweck haben, als solcherart die Flanken eingestellter Fahrwege zu sichern. An Bahnübergängen gibt es Schranken oder Lichtsignalanlagen. Vor Steinschlag warnen spezielle Reißdrähte oder Kontaktzäune, wenn dies auch in Deutschland nicht sehr häufig ist.

All die Weichen und Signale sind dabei so miteinander verschaltet, dass es technisch unmöglich ist, einem Zug ein Fahrtsignal zu erteilen, für den dieser abstrakte, unverletzliche Korridor nicht hergestellt und gesichert wurde. Technisch realisiert wird dies heutzutage durch spezielle, redundant ausgelegte Computersysteme mit aufwändig zertifizierter und verifizierter Software, die durch ebenfalls aufwändig gesicherte Datenübertragungswege kommunizieren und die verschiedenen Signale, Weichenmotoren und Schrankenantriebe elektrisch steuern. Dabei wird der Vollzug jedes Steuerbefehls auf verschiedene Weise geprüft: Weichenantriebe melden zum Beispiel zurück, dass sie die Endlage erreicht haben; Signale sind technisch ausgerüstet um zu erkennen, wenn eine Lampe durchbrennt.

Da es natürlich eher umständlich und hinderlich wäre, den Fahrweg für einen ICE von Frankfurt nach Berlin während seiner gesamten Reise vollständig gegen das Befahren durch andere Züge zu sichern, sind die Strecken durch Signale in sogenannte Blöcke unterteilt. Der gesicherte Korridor reicht also nicht von Startbahnhof bis Zielbahnhof, sondern (vereinfacht gesagt) vom letzten roten Hauptsignal zum nächsten.

Da Züge nun ganz erhebliche Bremswege haben und es da ja noch diese Sache mit der Geschwindigkeit gibt, reichen so ein paar rote und grüne »Ampeln« längst nicht aus. Darum, wie das Signalsystem so funktioniert, wird es in einer der nächsten Folgen des Prellblogs gehen.

Dies ist der zweite Teil einer losen Artikelserie zum Thema Leit- und Sicherheitstechnik.

Bild: Dave-F bei Flickr (Details und Lizenz)

52: Kreuzweise

Straßen, die so schmal sind, dass keine zwei Fahrzeuge aneinander vorbeikommen, gibt es in Mitteleuropa selten. In Schottland soll das anders sein, aber hierzulande haben sogar aberwitzigste Landwirtschaftswege genügend Breite, dass es eben noch passt, wenn einem nicht gerade ein Mähdrescher begegnet.

Bei der Eisenbahn ist das anders. Hat eine Strecke zwei Gleise, können sich Züge prinzipiell überall kreuzen. Aber das haben nicht alle Strecken, es ist nicht einmal die Regel. Weniger als die Hälfte (gut 40 %) aller deutschen Vollbahnstrecken sind mehrgleisig. Das mag mit daran liegen, dass es Anlagen gibt, die oberflächlich wie zweigleisige Strecken aussehen, aber aus parallelen eingleisigen Strecken bestehen; auch darf eine Strecke nicht mehr als zwei Gleise haben und damit bringt jede ungeradzahlige Gleisanzahl immer eine eingleisige Strecke mit. Aber es ändert nichts am Problem: Wie fahren Züge in zwei Richtungen auf einem einzelnen Gleis?

Im einfachsten Falle gibt es nur einen Zug, der immer hin- und herfährt. Das ist bei kurzen Stichstrecken gar nicht so selten. Aber normalerweise gibt es mehrere Züge, die sich kreuzen müssen.

Dazu braucht man dann an mindestens einer Stelle doch ein kurzes zweites Gleis und mindestens eine Weichenverbindung (in der Praxis immer zwei), also einen Bahnhof. Ein Zug fährt in das eine Gleis und wartet, bis der andere in das andere gefahren ist, danach fahren beide weiter. Es liegt nahe, solche Kreuzungsbahnhöfe dort anzuordnen, wo ohnehin gehalten wird, so dass die Kreuzung keine Fahrzeit kostet.

Effektiv wird also auf den Streckenabschnitten zwischen zwei Kreuzungen abwechselnd einmal in die eine und einmal in die andere Richtung gefahren. Dazu muss irgendwie gesichert sein, dass kein Zug auf einen Abschnitt geschickt wird, auf dem ihm ein anderer entgegenkommt.

Natürlich ist der Fahrplan so gestrickt, dass das eigentlich überhaupt nicht vorkommen kann. Das ist ein Motiv, dem man dauernd begegnet: Wenn der Fahrplan stets minutiös eingehalten würde, bräuchte man zahlreiche Sicherheitsmaßnahmen gar nicht. Aber er kann nun nicht immer eingehalten werden, und das gilt selbst bei perfekter Pünktlichkeit der Regelzüge, denn der Eisenbahnverkehr besteht zu einem kleinen, aber wichtigen Teil (ca. 8 %) aus Sonderzügen. Das merkt der Durchschnittsfahrgast allerdings nicht, da diese fast ausnahmslos Güterzüge sind und Güterzugfahrpläne nicht aushängen.

Wenn an beiden Enden eines Streckenabschnitts Züge warten, muss irgendwie entschieden werden, welcher die Erlaubnis hat, spricht, wer von beiden zuerst fahren darf. Eine der simpelsten Lösungen, das narrensicher zu regeln, ist, einen Staffelstab oder eine Blechmarke von einem Zug an den anderen zu übergeben. In der Praxis übernimmt das Aushändigen und Einsammeln dieser Stäbe das Bahnhofspersonal, das dann auch die entsprechenden Signale stellt. Falls in eine Richtung mehr Züge fahren in die andere, hat man dann das Problem, dass ein reitender Bote den Stab oder die Marke zurückholen muss. Eine unkonventionelle, aber funktionale Lösung ist es, durch Telegrafendrähte verbundene, zigarettenautomatenartige Maschinen aufzustellen, die die Marken ausspucken und wieder annehmen; so geschehen in England. Die Übergabe der Marken durch und für durchfahrende Eilzüge wird allerdings etwas haarig.

In Deutschland hat sich als Quasistandard ein Kurbeltelegrafensystem, allerdings ohne Marken, direkt angeschlossen an die Stellwerksmechanik, entwickelt. Damit werden die Erlaubnisse quasi durch den Draht zwischen zwei Stellwerken hin- und hergekurbelt. (Darum, was Stellwerke noch so alles machen, wird es in 14 Tagen wieder gehen, und wahrscheinlich nicht zum letzten Mal.) Mittlerweile ist auch dies computerisiert und automatisiert worden.

Auf der anderen Seite befördern amerikanische Güterbahnen gigantische Mengen Fracht über großenteils eingleisige Strecken (mit kilometerlangen Kreuzungsbahnhöfen), wo es oft gar keine Signale gibt, sondern nur spezielle Funkprotokolle, über die Zugbesatzungen hören, wohin sie fahren dürfen, und melden, wo sie sind. In Deutschland gibt es Ähnliches unter dem Namen »Zugleitbetrieb«, aber eigentlich nur auf Nebenbahnen. Die Verkehrsdichten auf den beiden Kontinenten unterscheiden sich doch sehr stark.

Dies ist die erste Folge einer losen Artikelserie zum Thema Leit- und Sicherheitstechnik.

Bild: Leslie James Chatfield (»Elsie esq.«) bei Flickr (Details und Lizenz)

49: Fertik!

Die Person, die zwischen der Windschutzscheibe und der Führerstandstür sitzt (übrigens haben diese Leute erst seit den 1950ern Sessel; früher war die Rede vom Führerstand noch wörtlich zu nehmen), wird gerne Zugführer genannt, aber in Deutschland ist das prinzipiell erst einmal falsch. Den Zug fährt, wenn er denn einmal fährt, ein Triebfahrzeugführer (beziehungsweise Eisenbahnfahrzeugführer - siehe auch Prellblog 6); aber dass er fährt, liegt in der Verantwortung des Zugführers.

Das ist die Person, die mit einer roten Armbinde versehen im Zug herumläuft und das allfällige Fahrkartenkontrollieren und sonstige Tagwerk bei jedem Halt rechtzeitig unterbricht, um als erste aus- und als letzte (oft, wenn der Zug schon wieder rollt) wieder einzusteigen. Was dazwischen passiert, nennt man Abfertigung.

Das Prinzip ist dabei eher einfach: Der Zugführer schaut, ob alle eingestiegen und die Türen geschlossen sind, dann gibt er an den Triebfahrzeugführer das Signal zur Abfahrt. 

Erst im Detail wird es spannend.

Zum Beispiel schließen heute generell die Fahrgäste die Türen nicht mehr von Hand, und auch offene Türen bei fahrendem Zug werden zumindest in Mitteleuropa nur noch selten geduldet. Es muss also einen Mechanismus geben, der für das Schließen und Verriegeln der Türen sorgt - und natürlich für das Öffnen, wenn der Zug gehalten hat. Dazu sind bei allen halbwegs modernen Zügen durchgehende Steuersysteme für die Türen vorgesehen, mit denen vom Führerstand aus die Türen freigegeben werden; das Schließen und Verriegeln hingegen wird vom Zugführer von einer Tür aus ausgelöst. (Der Schalter dafür ist nur mit einem Vierkantschlüssel bedienbar, und damit das Zugpersonal nicht auf dem Bahnsteig zurückbleibt, müssen die Türen, durch die es nach der Abfertigung wieder einsteigt, gesondert notentriegelt werden.)

Wenn gegebenenfalls die Schaffner dem Zugführer den Zug abfahrbereit gemeldet haben beziehungsweise er dies im Alleingang festgestellt hat, erteilt er dem Triebfahrzeugführer den Abfahrauftrag. Entweder mit einer Kelle (etwaiges Pfeifen ist optional) oder aber mit Hilfe einer sogenannten Zp9-Anlage, einer Säule auf dem Bahnsteig, die wieder einen Vierkant-Schlüsselschalter und einige Drucktasten hat. Damit kann ein grünes, ringförmiges Leuchtsignal am Bahnsteiganfang eingeschaltet werden, mit Zeitverzögerung, damit der Zugführer es noch zurück in den Zug schafft. Auch die automatische Ansage, die bekannt gibt, dass die Türen selbsttätig schließen, und die Löschung der Zugzielanzeiger können meistens von dort gesteuert werden.

Auf sehr großen Bahnhöfen gibt es inzwischen auch wieder örtliche Aufsichten (»Rotkäppchen«), die typischerweise in einem Glaskabuff sitzen und zur Entlastung des Zugpersonals das Abfertigen der Züge übernehmen.

Nun darf man den grünen Leuchtkranz nicht mit einem Signal verwechseln, das anzeigen würde, dass die Strecke frei ist. Das ist das Ausfahrsignal, und es hat den Bezug zur Abfertigung, dass es auf Fahrt stehen (grün zeigen) muss, bevor die Abfahrt erteilt werden kann. Dazu hängen am Bahnsteig Fahrtanzeiger, die einen leuchtenden schrägen Balken oder leuchtende Punkte zeigen, wenn das Ausfahrsignal grün ist. Fahren darf der Zug aber prinzipiell auch ohne Abfertigung. In anderen Ländern, z.B. in Frankreich, hat die Abfertigung einen anderen Status und ein Zug darf eben nicht ohne sie losfahren.

Man sieht, dass es auch irgendwann Prellblog-Artikel zu Signalsystemen und zu der abstrakten, aber wichtigen eisenbahnerischen Unterschiedung zwischen Verkehr und Betrieb wird geben müssen.

Übrigens gibt es natürlich vielfältige Varianten der Abfertigungsprozedur, vor allem bei unbegleiteten Zügen wie S-Bahnen. Dort obliegt es je nach System der Bahnsteigaufsicht, dem Lokführer und der Technik zu unterschiedlichen Teilen, für Sicherheit zu sorgen und den Zug abfahrbereit zu melden. Sensoren in den Türen und Kameras auf dem Bahnsteig spielen dabei eine Rolle. 

Der Titel dieses Artikels ist das mündliche Abfertigungssignal bei der türkischen Eisenbahn.

Bild: Jenny Webber (»pepewk«) bei Flickr (Details und Lizenz)

26: Ohne Helm und ohne Gurt

Viele Verkehrsmittel, mit denen man heute unterwegs sein kann, kennen die Gurtpflicht. Im Auto ist sie (zunächst in Westdeutschland) 1976 eingeführt worden und wird durchaus durchgesetzt. In der Luftfahrt und in Fernreisebussen soll man den Gurt anlegen, auch wenn dies meist nicht ernsthaft kontrolliert wird.

Warum fahren wir also nicht mit Gurt Bahn?

Es gibt dazu zwei Argumentationsstränge.

Der erste hat mit der Eigenart des Fahrzeugs zu tun. Der Gurt im Auto dient dazu, den Körper des Fahrgasts mit der Struktur des Fahrzeugs zu verbinden, so dass bei einer rapiden Verzögerung, wie sie bei einem Aufprall auftritt, dieser sich nicht im Fahrzeug weiter mit der Ausgangsgeschwindigkeit nach vorne bewegt und auf das Armaturenbrett, gegen die Vordersitze oder durch die Frontscheibe schlägt. Das leuchtet ein, weil dieser Aufprall gegen das Fahrzeuginnere eine der Hauptursachen von Verletzungen und Todesfällen bei Autounfällen ist.

In der Eisenbahn sieht das Ganze etwas anders aus, da die Fahrzeuge um Größenordnungen länger sind. Verletzungen und Todesfälle in der Bahn kommen weniger durch das Vorgeschleudertwerden zu Stande, sondern durch Zerquetschen, wenn der Zug beim Aufprall zusammengeschoben wird - die Verzögerung verteilt sich deutlich anders. Auch die einschlägigen Sicherheitsvorschriften beziehen dies ein: So sind deformierbare Elemente und Knautschzonen, wie man sie von Autos kennt, seit kurzem auch für Lokomotiven und Triebwagen zunehmend Standard. (Die Eisenbahn lernt durchaus vom Straßenverkehr - Fernlicht haben Züge auch noch nicht lange.)

Für die Leute ganz vorn im Zug, sprich die Lokführer, gehört es sogar zum Sicherheitskonzept, nicht angeschnallt zu sein, denn die Sicherheitskonzepte gehen normalerweise davon aus, dass die Person im Führerstand noch vor dem Zusammenstoß aufspringen und sich in Sicherheit bringen kann. Dies ist einer der Gründe dafür, warum der Überlebensraum, der bei modernsten Lokomotiven technisch gesichert ist, hinter dem Führersitz liegt, und warum es bei Triebzügen verboten ist, die Führerraumtür mit Gepäck zu verstellen: Es ist weiterhin die Devise für Lokführer, vor einem Aufprall nach hinten zu rennen und sich flach auf den Boden zu legen.

Trotzdem könnten Gurte, zum Beispiel für die Fahrgäste im ersten Wagen, etwas bringen. Aber hier greift die zweite Argumentation. Sie hat mit etwas zu tun, was man makaber mit »Letalitätsökonomie« oder »Unglückswirtschaft« umschreiben könnte. Es ist derzeit mehr als dreißigmal so wahrscheinlich, beim Zurücklegen eines Kilometers im Straßenverkehr umzukommen als beim Zurücklegen eines Kilometers auf der Schiene. Das Verletzungsrisiko ist sogar mehr als siebzigmal höher. Und das beim gegenwärtigen Stand, ohne Gurt.

Würde man nun Gurte einführen, könnte dies die Spanne noch erhöhen. Aber sicherlich führte eine Gurtpflicht dazu, dass viele Fahrgäste von der Bahn auf andere Verkehrsträger wechselten - und dies wahrscheinlich in erster Linie auf das Auto. Die Gesamtzahl von Verletzten und Toten wüchse also, wenn Gurte nicht etwa dreißigmal so viele Menschen vor dem Unfalltod und mehr als siebzigmal so viele vor einer Unfallverletzung retteten als wegen ihnen auf das Auto ausweichen. (Eine ähnliche Argumentation gibt es für die Helmpflicht für Fahrradfahrer, die nach Aussagen der Fahrradlobby die Gesamtzahl der Verletzten und Toten im Verkehr steigern könnte, da viele dann einfach nicht mehr Fahrrad führen, sondern gefährlichere Verkehrsmittel nutzten.)

Derzeit gibt es keinerlei Anhaltspunkte dafür, dass Gurte im Zug auch nur annähernd dieses Kriterium erfüllen könnten. Daher spricht außer schlecht informierten Journalisten auch niemand mehr von Gurtpflicht im Zug; und selbst in der Presse ist es still um das Thema geworden.

Nebenbei: Viele, wenn nicht die meisten Unfallopfer im Eisenbahnverkehr sitzen in Autos. Und die allerwenigsten Fahrzeuge, die auf Bahnübergängen von Zügen »erfasst« werden, stehen dort ohne grobe Fahrlässigkeit des Fahrers.

Bild: »aussiegall« bei Flickr (Details und Lizenz)