Analyse verschiedener Optimierungspotenziale bei der Infrastrukturausrüstung einer exemplarischen Eisenbahnstrecke

Kurzfassung

Das DLR Institut für Verkehrssystemtechnik (ITS) untersucht die Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit von Eisenbahnstrecken. Aktuelles Beispiel hierfür ist eine real existierende Strecke mit einer Länge von ca. 40 km. Diese wird im Zuge einer Takterhöhung des Fahrplans ausgebaut und teilweise mit neuer Leit- und Sicherungstechnik (LST) ausgerüstet. In den kommenden Jahren werden sich die Leistungsanforderungen dieser Strecke in verschiedenen Stufen erhöhen, während der Ausbau in weniger Iterationen vollzogen werden soll. Daher ist es wichtig, bereits im Planungsprozess eine Infrastruktur zu entwerfen, die möglichst dicht am wirtschaftlichen Optimum liegt und gleichzeitig die Mindestanforderungen erfüllt. Das ITS hat zum Zweck der Optimierung von LST-Infrastrukturausrüstungen die Software Railonomics®-Infra entwickelt, welche mikroskopische Betriebssimulation und Wirtschaftlichkeitsanalyse integriert. Der Prototyp von Railonomics®-Infra wird für die Untersuchung der Strecke angewendet. Allerdings ist das Optimierungspotenzial der Strecke durch definierte Randbedingungen begrenzt. Ein Beispiel hierfür sind die Fahrstraßenbildezeiten unterschiedlicher Stellwerkstechnologien, die als unveränderlich angenommen werden sollen. Ein weiteres Beispiel für Einschränkungen sind räumliche Zwänge beim Ausbau der Infrastruktur an bestimmten Punkten, die beispielsweise den Einsatz von Doppelkreuzungsweichen bedingen. Inhalt der Bachelorarbeit soll es sein die Optimierungspotenziale der Strecke außerhalb oben genannter Randbedingungen zu betrachten und dem bisherigen Ergebnis der Untersuchung durch ITS gegenüberzustellen. Die Ausrüstung mit LST soll dabei um Varianten mit ETCS erweitert werden, bspw. ETCS Level 1 Limited Supervision, Level 2, etc. Standorte von Weichen, Signalen usw. sollen frei von Randbedingungen wählbar sein, ebenso wie die Art der zu verbauenden Infrastrukturausrüstung. Für die Fahrstraßenbildezeiten soll eine Sensitivitätsanalyse Aufschluss darüber geben, in welchen Zeitintervallen durch Reduktion der Bildezeiten, die Kapazität verändert wird.