Die vorliegende Arbeit befasst sich im Kern mit der Entstehung und Verhinderung von ETCS-Bremskurvensprüngen an Landesgrenzen und welchen Einfluss die nationalen Werte sowie Baselines auf diese haben. Anhand einer europaweiten Recherche ist eine interaktive Karte mit relevanten Informationen zur ETCS-Ausrüstung entstanden. Level 2 zu Level 2 Übergänge sind demnach am häufigsten verbreitet. Die unterschiedlichen Baselines wirken sich auf die Bremskurvenberechnung aus. Aufgrund der Einführung verbindlicher Berechnungsmethoden erst ab Baseline 3, können zu Baseline 2 nur wenige Aussagen getroffen werden. SRS 3.4.0 und SRS 3.6.0 unterscheiden sich nur marginal in der Pre-Indication bzw. Perturbation Location und der Ankündigungskurve (I). Die nationalen Werte haben hingegen einen großen Einfluss auf die Bremskurvenberechnung, wie die Simulation mit verschiedenen Musterzügen zeigt. Dementsprechend treten an Landesgrenzen Bremskurvensprünge am RBC-Grenzsignal auf, wo die neuen Paramater mittels Paket 3 übertragen werden. Für ein und denselben Grenzübergang können die Sprünge unterschiedlich ausfallen – entweder nach oben oder nach unten. Auch innerhalb einer Bremskurvenschar eines Zuges sind unterschiedliche Bremskurvensprünge möglich. Fallen die Bremskurvensprünge negativ, also nach unten aus, kommt es zu kritischen Situationen. Besonders ein negativer Sprung der Schnellbrems-Einsatzkurve (EBI) ist als sicherheitskritisch anzusehen, da in dem Fall das nationale Sicherheitsniveau verletzt wird. Abhängig vom zeitlichen Horizont werden regulatorische und bauliche Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt, um Bremskurvensprünge zu verhindern. Während kurzfristig Lösungen, wie die Einrichtung einer ständigen Langsamfahrstelle oder einer betrieblichen Anordnung für Triebfahrzeugführer empfohlen wird, ist mittelfristig die Aufnahme eines Mindestabstands zwischen RBC-Grenzsignal und Folgesignal in die Planungsrichtlinie sinnvoll. Langfristig hingegen kann durch eine ETCS-Funktionserweiterung die Zwischenspeicherung der neuen nationalen Werte bis zur Änderung des Endes der Fahrterlaubnis oder die Festlegung gesamteuropäischer Werte als Lösung zielführend sein.:1 Einführung
1.1 Motivation
1.2 Zweck der Arbeit
1.3 Abgrenzung der Arbeit
2 Grundlagen
2.1 Erläuterung der ETCS-Brems- und Überwachungskurven
2.1.1 Pre-Indication Location
2.1.2 Perturbation Location
2.1.3 Ankündigungskurve (I)
2.1.4 Führungskurve (GUI)
2.1.5 Sollbremskurve (P)
2.1.6 Warnkurve (W)
2.1.7 Vollbrems-Einsatzkurve (SBI)
2.1.8 Vollbrems-Ablaufkurve (SBD)
2.1.9 Schnellbrems-Einsatzkurve (EBI)
2.1.10 Schnellbrems-Ablaufkurve (EBD)
2.2 Einflussfaktoren auf ETCS-Bremskurven
2.2.1 Allgemeine Zugdaten
2.2.2 Allgemeine Streckendaten
2.2.3 Bremsspezifische Zugdaten
2.2.4 Nationale Werte
2.2.5 Baselines
2.3 ETCS-Bremsmodelle
2.3.1 Lambda-Modell
2.3.2 Gamma-Modell
2.3.3 Vergleich der Bremsmodelle
3 Recherche der ETCS-Systemvarianten in Europa
3.1 Aufbereitung einer interaktiven Karte
3.2 Auswertung der Datenrecherche
4 Simulation von ETCS-Bremskurven
4.1 Methodik
4.1.1 Festlegung der Musterzüge
4.1.2 Festlegung der Musterstrecke
4.1.3 Berechnungsroutine
4.2 Randbedingungen
4.3 Simulation und Vergleich der ETCS-Bremskurven für europäische Länder
4.3.1 Simulation 135 Brh Musterzug
4.3.2 Simulation BTSF3 Güterzug
4.3.3 Simulation schlecht bremsender Güterzug
4.3.4 Simulation typisch bremsender Güterzug
4.3.5 Simulation IC 2
4.3.6 Simulation ICE 4
4.3.7 Vergleich und Auswertung weiterer Besonderheiten
4.4 Simulation der ETCS-Bremskurven an Landesgrenzen
5 Analyse simulierter ETCS-Bremskurven an Landesgrenzen
6 Maßnahmen und Anforderungen an europäische Grenzübergänge
6.1 Regulatorische Lösungsansätze
6.1.1 Zwischenspeicherung der nationalen Werte
6.1.2 Vorbedingung für die Belegung von Blockabschnitten
6.1.3 Anpassung der Bremskurvenberechnung über D_EOASVL
6.1.4 Standort Paket 3 vom RBC-Grenzsignal entkoppeln
6.1.5 Betriebliche Anordnung für Triebfahrzeugführer
6.2 Bauliche Lösungsansätze
6.2.1 Einrichtung einer Langsamfahrstelle
6.2.2 Mindestabstand RBC-Grenzsignal zu Folgesignal
6.3 Empfehlung
6.3.1 Vergleich
6.3.2 Kurzfristige Lösung
6.3.3 Mittelfristige Lösung
6.3.4 Langfristige Lösung
7 Fazit
Abkürzungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Literaturverzeichnis
Erklärung
Verzeichnis der Anlagen / This paper deals with the development and prevention of ETCS brake curve steps at national borders and what influence the national values and baselines have on them. Based on a Europe-wide research, an interactive map with relevant information on ETCS equipment has been created. Level 2 to Level 2 transitions are the most common. The different baselines influence the brake curve calculation. Due to the introduction of binding calculation methods only from baseline 3, only few statements can be made about baseline 2. SRS 3.4.0 and SRS 3.6.0 differ only marginally in the pre-indication or perturbation location and the indication curve (I). The national values, however, have a major influence on the brake curve calculation, as the simulation with different model trains shows. Accordingly, at national borders, braking curve jumps occur at the RBC border signal, where the new parameters are transmitted by means of packet 3. For the same border crossing, the jumps can be different - either upwards or downwards. Different brake curve steps are also possible within a train's brake curve group. If the brake curve steps are negative, i.e. downwards, critical situations arise. Especially a negative jump of the emergency brake intervention curve (EBI) is to be regarded as safety-critical, as in this case the national safety level is violated. Depending on the time horizon, regulatory and structural solution options are identified to prevent brake curve steps. While in the short term solutions such as the installation of a permanent slow speed section or an operational arrangement for train drivers are recommended, in the medium term the inclusion of a minimum distance between the RBC border signal and the following signal in the planning guideline makes sense. In the long term, on the alternative, the temporary storage of the new national values until the end of authority is changed due to an ETCS function extension or the definition of pan-European values as a solution may be expedient.:1 Einführung
1.1 Motivation
1.2 Zweck der Arbeit
1.3 Abgrenzung der Arbeit
2 Grundlagen
2.1 Erläuterung der ETCS-Brems- und Überwachungskurven
2.1.1 Pre-Indication Location
2.1.2 Perturbation Location
2.1.3 Ankündigungskurve (I)
2.1.4 Führungskurve (GUI)
2.1.5 Sollbremskurve (P)
2.1.6 Warnkurve (W)
2.1.7 Vollbrems-Einsatzkurve (SBI)
2.1.8 Vollbrems-Ablaufkurve (SBD)
2.1.9 Schnellbrems-Einsatzkurve (EBI)
2.1.10 Schnellbrems-Ablaufkurve (EBD)
2.2 Einflussfaktoren auf ETCS-Bremskurven
2.2.1 Allgemeine Zugdaten
2.2.2 Allgemeine Streckendaten
2.2.3 Bremsspezifische Zugdaten
2.2.4 Nationale Werte
2.2.5 Baselines
2.3 ETCS-Bremsmodelle
2.3.1 Lambda-Modell
2.3.2 Gamma-Modell
2.3.3 Vergleich der Bremsmodelle
3 Recherche der ETCS-Systemvarianten in Europa
3.1 Aufbereitung einer interaktiven Karte
3.2 Auswertung der Datenrecherche
4 Simulation von ETCS-Bremskurven
4.1 Methodik
4.1.1 Festlegung der Musterzüge
4.1.2 Festlegung der Musterstrecke
4.1.3 Berechnungsroutine
4.2 Randbedingungen
4.3 Simulation und Vergleich der ETCS-Bremskurven für europäische Länder
4.3.1 Simulation 135 Brh Musterzug
4.3.2 Simulation BTSF3 Güterzug
4.3.3 Simulation schlecht bremsender Güterzug
4.3.4 Simulation typisch bremsender Güterzug
4.3.5 Simulation IC 2
4.3.6 Simulation ICE 4
4.3.7 Vergleich und Auswertung weiterer Besonderheiten
4.4 Simulation der ETCS-Bremskurven an Landesgrenzen
5 Analyse simulierter ETCS-Bremskurven an Landesgrenzen
6 Maßnahmen und Anforderungen an europäische Grenzübergänge
6.1 Regulatorische Lösungsansätze
6.1.1 Zwischenspeicherung der nationalen Werte
6.1.2 Vorbedingung für die Belegung von Blockabschnitten
6.1.3 Anpassung der Bremskurvenberechnung über D_EOASVL
6.1.4 Standort Paket 3 vom RBC-Grenzsignal entkoppeln
6.1.5 Betriebliche Anordnung für Triebfahrzeugführer
6.2 Bauliche Lösungsansätze
6.2.1 Einrichtung einer Langsamfahrstelle
6.2.2 Mindestabstand RBC-Grenzsignal zu Folgesignal
6.3 Empfehlung
6.3.1 Vergleich
6.3.2 Kurzfristige Lösung
6.3.3 Mittelfristige Lösung
6.3.4 Langfristige Lösung
7 Fazit
Abkürzungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Literaturverzeichnis
Erklärung
Verzeichnis der Anlagen
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:76097 |
| Date | 29 September 2021 |
| Creators | Schwenzer, Robert |
| Contributors | Kahl, Richard, Maschek, Ulrich, Brune, Lars, Keil, Toni, Technische Universität Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/updatedVersion, doc-type:masterThesis, info:eu-repo/semantics/masterThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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