Sicherer Bahnverkehr in Europa durch Hochgeschwindigkeits-vermessung der Infrastruktur
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Infrabel, der Betreiber der belgischen Eisenbahninfrastruktur, hat Cegelec IMCS mit einem System zur Überprüfung der Fahrwegvermessungsdaten beauftragt. Das Hyperion-Projekt sorgt für optimale Sicherheit im Schienenverkehr.
Um das Eisenbahnnetz und den Bahnverkehr noch sicherer zu machen, hat Europa das ETCS eingeführt (European Train Control System). Belgien gehört zu den ersten Ländern, die dieses Zugsicherungssystem umgesetzt haben. Für jeden Zug berechnet das ETCS die Höchstgeschwindigkeit und zeigt sie im Führerstand an. Wird diese Geschwindigkeit nicht eingehalten, greift das bordseitige System ein und bremst den Zug ab.
Dabei stützt es sich auf streckenseitige Ausrüstungen, die mit dem Bordsystem Daten austauschen. Es handelt sich um ein sehr zuverlässiges System, allerdings sind genaue Standortdaten erforderlich, um die dort zulässige Höchstgeschwindigkeit berechnen zu können. Deshalb kommt es bei der ETCS-Implementierung auf einer bestimmten Strecke entscheidend auf die Planung an.
„Unser Datenerfassungssystem übertrifft die Anforderungen von Infrabel: Erfassung von einem mit 120 km/h verkehrenden Zug aus und Genauigkeit von unter einem Meter.“
Der belgische Schienennetzbetreiber Infrabel hat Cegelec IMCS (Industrial Measurers & Control Systems) mit einem Tool zur Validierung der Vermessungsdaten beauftragt, die im Bordrechner der Züge erfasst werden.
Das Projekt mit dem Namen Hyperion beruht auf folgenden Prinzipien: Das System erfasst Daten von sicherheitsrelevanten Ausrüstungen (Signaltechnik, Schaltkästen, Weichen usw.), positioniert sie auf dem Netzplan und vergleicht sie mit den in der Datenbank enthaltenen Informationen.
Raphael Van den Bogaert von Cegelec IMCS ergänzt: „Das von uns installierte Kontrollsystem vermisst eigenständig die Infrastruktur und vergleicht insbesondere unsere topologischen Daten mit den vorliegenden Vermessungsdaten des Netzbetreibers. Anhand unserer Ergebnisse kann Infrabel dann gegebenenfalls diese Daten anpassen.“
Auf zehn Zentimeter genau
Die Referenzvermessung gemäß dem Lastenheft von Infrabel erfolgt mit einer Reihe von optischen Systemen und Lokalisierungssensoren, die Cegelec auf einem ganz normalen Zug installiert hat. Damit wird die Vermessung durchgeführt. Während der Fahrt werden Daten erfasst, welche die Eisenbahninfrastruktur beschreiben. Nach Verarbeitung dieser Daten kann die Referenzvermessung zur Überprüfung erstellt werden.
„Unser Datenerfassungssystem erfüllt die von Infrabel festgelegten Voraussetzungen: Erfassung von einem mit 120 km/h verkehrenden Zug aus und Genauigkeit von unter einem Meter – das ist Standard für die digitale Signalisierung. Wir übertreffen allerdings diese Vorgaben und erreichen eine Genauigkeit von 10 Zentimetern“, unterstreicht Van den Bogaert.
Eine genaue Messung bei dieser Geschwindigkeit war durchaus eine Herausforderung. Eigene Messfahrten führt Infrabel normalerweise mit 30 km/h durch. „Um den Fahrplan nicht mit Sonderfahrten durcheinanderzubringen, forderte der Infrastrukturbetreiber von uns jedoch eine Geschwindigkeit von 120 km/h“, erklärt Van den Bogaert.
Das Ergebnis überzeugt: Hyperion kann 99 % der erfassten Daten richtig zuordnen. Das System erkennt Signale, Weichen, Gleismagnete und Signaltafeln. „Die Vermessung dauert drei Tage und verläuft fehlerfrei – anders als beim alten System, wo zwei Personen einen aus dem fahrenden Zug heraus gedrehten Videofilm auswerteten“, fügt er hinzu.
Das von Cegelec IMCS durchgeführte Hyperion-Projekt wurde von RailTechEurope für den Innovationspreis in der Kategorie Infrastruktur nominiert. Der belgische Netzbetreiber begrüßt die Innovation, denn so „kann Infrabel bei Änderungen an der Infrastruktur rasch reagieren und das ETCS-System anpassen“, erläutert Patrick Buckens von Infrabel.
15/10/2020
