Innovatives Gleissmessverfahren bei der Zentralbahn

Am 21.2.2019 präsentierte die Zentralbahn (zb) ein neues Gleismessverfahren im Einsatz, das in Westeuropa erstmalig zur Anwendung kommt. Das Gleismessverfahren ist in einem normalen Triebzug (Bild 1) eingebaut und vermisst die Gleislage und das Schienenprofil während der normalen Fahrten. Laut Hersteller wird alle 25 Zentimeter ein vollständiges Profilbild des Gleises bei der Höchstgeschwindigkeit von 100 km/h erstellt. Im Gegensatz zu ähnlichen Systemen können auch dynamische Effekte, wie die Verformung des Gleises bei der Drüberfahrt erfasst werden.

Bild 1 (Foto zb)

Das Gleis wird mit sechs Lasern abgetastet (Bilder 2 und 3). Diese sind kastenfest im Unterboden des Fahrzeugs eingebaut. Die Relativbewegung des Kastens zum Gleis wird kompensiert. Die Daten werden on-bord gespeichert. Diese können während des Stillstandes ausgelesen werden. Die Verarbeitung erfolgt derzeit noch off-line in Russland bei der Lieferfirma, die über die entsprechende Auswertesoftware verfügt.

Bild 2 (Foto zb)
Bild 3 (Foto zb)

Laut zb wird so etwa alle drei Wochen das gesamte Netz von etwa 100 km Länge der zb erfasst. Bislang wurde das Netz nur einmal jährlich mittels eines Gleismessfahrzeugs (Stopfmaschine) und mittels visueller Kontrolle untersucht (Bilder 4 und 5). Die Vermessungskosten liegen tiefer als beim herkömmlichen System mit einem speziellen Messwagen und visueller Kontrolle.

Bilder 4 und 5 (Foto zb)

Darüber hinaus wird der Gleiszustand öfters und zeitnaher ermittelt als bisher und kann auch im jährlichen Bericht an das BAV zur Dokumentation des Infrastrukturzustandes verwendet werden. Dank der häufigeren Messfahrten kann in Zukunft auch eine Prognose zur Entwicklung des Gleiszustandes erstellt werden. Bei der zb werden die Gesamtkosten auf  etwa 650‘000 CHF geschätzt. Man erwartet mittelfristig eine Reduktion bei den Erhebungskosten und im Fahrbahnunterhalt.

Weitere Vermessungen, etwa des Fahrdrahtzustandes sind in Abklärung.

Hersteller ist die russische Firma Infotrans, die in Samara (Russland) beheimatet ist. Laut Hersteller befindet sich das System in Russland schon seit etwa 2015 im Einsatz, u.a. auf den Magistralen von Moskau nach Petersburg oder von Moskau nach Wladiwostok. Dort werden Geschwindigkeiten bis 200 km/h gefahren. Die Firma baut schon seit 1992 Gleismesszüge. Laut Hersteller ist die zb in Westeuropa die erste Bahn, die mit einem solchen System arbeitet.

In letzter Zeit wurden ähnlich Systeme vorgestellt. Auch die SOB hat seit Juni 2018 einen Regionaltriebzug FLIRT (siehe Schweizer Eisenbahn-Revue SER 12/2018, S. 626-627) mit einem Gleismesssystem ausgestattet. Dieses System arbeitet mit Beschleunigungssensoren, die auf einem Achslagergehäuse montiert sind. Dieses System wird in Zusammenarbeit mit DB Systemtechnik und den SBB erprobt. Damit können aktuell 247 km Normalspurgleis der SOB und SBB überwacht werden. Laut SER kostet die Fahrzeugausrüstung etwa 150-200‘000 CHF. Die SOB rechnet insgesamt mit Investitionen von 600‘000 CHF, was in der gleichen Grössenordnung liegt, wie beim System der zb. Bei eingespielten Betrieb rechnen die SOB mit Kosten von 40‘000 CHF pro Jahr.

Das Verfahren mit den Beschleunigungssensoren dürfte weniger umfassende Informationen zum Gleiszustand liefern. Aus technischer Sicht wird wohl eine Kombination der beiden Verfahren das Optimum liefern. Die Integration der Beschleunigungssensoren in die bordseitige Elektronik des Lasermessverfahrens dürfte wenig Mehraufwand auslösen. Die kontinuierliche Messung des Gleiszustande erlaubt eine wesentlich zeitnähere Erfassung von Fehlerstellen im Gleis und an den Schienen und trägt zu einer wesentlich besseren Aussagekraft des jährlichen Netzzustandsberichts bei.

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