Ein Beitrag der „NZZ am Sonntag“ vom 4. September 2016 sowie in der Folge erschienene Artikel, beispielsweise in der Schweizer Eisenbahn-Revue 10/2016 (von Andrian: Der Gotthard-Basistunnel – Grosserfolg oder Bauruine), zum Thema Tunnelquerschnitte und Luftwiderstand im Gotthard-Basistunnel liessen aufhorchen. Es steht im Raum, die vorgesehene Fahrgeschwindigkeit könne allenfalls nicht erreicht werden. Die ab Dezember 2016 geplanten Fahrzeiten weisen wegen der kurzfristigen Umplanung nach dem Entfall der geplanten Bauarbeiten Zug – Arth-Goldau infolge einer Einsprache grosse Fahrzeitreserven auf, wodurch vorerst keine Auswirkungen spürbar sein werden sind.

Die erreichbare Endgeschwindigkeit eines Zuges im Tunnel hängt auch davon ab, ob die Luftsäule, die er in der engen Röhre vor sich her schiebt, von anderen, vorausfahrenden langsameren Zügen zusätzlich gebremst wird. Daher wird offenbar auch erwogen, unmittelbar vor den mit 200km/h verkehrenden Reisezügen jeweils ein Gütertrasse zu streichen. Es zeigt sich damit, dass ein Laufe der letzten Jahre gebautes Kartenhaus nun in sich zusammenfällt: das sorgsam gebastelte Betriebskonzept, welches zugleich sowohl die geforderten sechs Gütertrassen als auch einen Halbstundentakt schneller Reisezüge erlauben sollte:

Bei zwei genau im Halbstundentakt verkehrenden schnellen Reisezüge sowie jeweils 3 gebündelt verkehrenden Güterzügen dazwischen wäre dies nicht möglich, wenn die Geschwindigkeiten 200km/h respektive 100km/h betragen; die Geschwindigkeitsdifferenz ist zu gross und es entsteht ein Trassenkonflikt (der schnelle Reisezug würde dem letzten der vorausfahrenden Güterzüge auflaufen, bevor dieser den Tunnel verlassen hat.

Schematische Darstellung (Minutenzeiten sind nur überschlagsmässig berechnet und als Beispiel dargestellt):

Als Lösungsansatz für diese Problematik entwickelte man ein Konzept, nach welchem einerseits einer der beiden Reisezüge nur mit 160km/h verkehren sollte (also nur ein angenäherter Takt, der Fahrzeitunterschied beträgt ca. 3.5 min) und andererseits jeweils eines der beiden Bündel Güterzüge mit 120km/h geplant wurde.

Schematische Darstellung (Minutenzeiten sind nur überschlagsmässig berechnet und als Beispiel dargestellt):

Damit konnten die beiden Zielsetzungen Halbstundentakt schneller Personenverkehr und geforderte Anzahl Gütertrassen miteinander vereinbart werden. Es resultiert jedoch bei mässiger Zugszahl eine fast vollständige Auslastung der Strecke mit geringen Reserven, weitere Trassen wären nicht mehr möglich.

Offenbar haben die Versuchsfahrten gezeigt, dass die geforderten Höchstgeschwindig-keiten kaum oder nur mit erhöhtem Traktionsaufwand erreichbar seien. Für Güterzüge bedeutet dies, dass in vielen Fällen trotz der viel geringeren Steigung eine Doppeltraktion weiterhin nötig wäre, in diesem Fall jedoch nicht bedingt durch die notwendige Zugkraft, sondern durch die notwendige Leistung um den Zug auf die geforderte Endgeschwindigkeit zu bringen.

SER 10/2016 verweist auf einen Bericht von SBB Cargo [Gotthard-Basistunnel: Einfluss der Umgebungsbedingungen auf die Leistungsfähigkeit der Lokomotiven, Basel 2011], gemäss welchem die Anhängelasten, mit welchen 100km/h erreicht werden für die Süd-Nord-Richtung höchstens betragen:

–       vierachsige Umrichterloks:           806-927t
–       Re420:                                         685t
–       Re620:                                         1088t

Bei 80km/h wären diese Werte ca. 35% höher, in der Gegenrichtung sind sie wegen der geringeren Maximalsteigung ebenfalls bzw. um weitere ca. 15% höher.

Dennoch kann keine vierachsige Lok einen Güterzug von 1400t alleine mit akzeptabler Geschwindigkeit durch den GBT befördern, wie dies im Vorfeld oft behauptet wurde, erst recht nicht einen 1600t-Zug wie er im Zulauf von Italien über Luino oder von Deutschland via Bözberg befördert werden kann.

Die Cargo-EVU werden folglich bestrebt sein, so wenig Traktion wie möglich zu stellen, die Infrastruktur hingegen wird versuchen die EVU dazu zu zwingen, genügend Traktion bereitzustellen um die Höchstgeschwindigkeit erreichen und halten zu können. Liegt die Durchschnittsgeschwindigkeit merklich unter der Höchstgeschwindigkeit von 100km/h bzw. den zukünftig vorgesehenen 120km/h, die mutmasslich unerreichbar sein werden, so ist das oben beschriebene Betriebskonzept Makulatur.

Stand der Dinge

Die aktuelle Lage präsentiert sich somit für die bevorstehende Eröffnung des Gotthard-Basistunnels wie folgt:

• Das geplante Betriebskonzept sah die Planung von jeweils einem Fernverkehrszug mit 200 und einem mit 160km/h sowie für den Güterverkehr dazwischen 3 Trassen mit 100km/h sowie 3 Trassen mit 120km/h vor. Dieses Betriebskonzept ist durch die oben beschriebenen Erkenntnisse in Frage gestellt.
• Für die Zufahrt ab Chiasso Smistamento wird infolge der Steigung von 21o/oo bei der Ausfahrt Richtung Balerna nur eine geringfügige Steigerung der Anhängelast bei gleicher Traktion möglich sein (Traktion für 21o/oo statt für 26o/oo).
• Auch im Abschnitt zwischen Melide und Lugano beträgt die Steigung 17o/oo, diese haben aufgrund der unverständlichen Lösung mit Vollanschluss des CBT an den bestehenden Bahnhof Lugano auch nach dessen Fertigstellung weiterhin alle Güterzüge ab Chiasso zu befahren.
• Die topografisch günstigere, einspurige Luino-Linie entlang des Ufers des Lago Maggiore wird 2017 für mehrere Monate gesperrt, damit das Profil für den 4m-Korridor ausgebaut werden kann.
• Auch nach Fertigstellung der Ausbauten auf der Luino-Linie kann diese als nach wie vor einzige effektive Flachbahn (ohne die genannten Steigungen von 17 bzw. 21o/oo zwischen Chiasso und Lugano) nur zwei Gütertrassen pro Stunde und Richtung aufnehmen.
• Die meisten Güterzüge werden weiterhin mit Doppeltraktion verkehren müssen; die Einsparungen für die Cargo-EVU bei der Traktion werden damit sehr gering.
• Aufgrund der noch fehlenden Kapazität auf den Zulaufstrecken wegen der Bauarbeiten für den 4m-Korridor und der noch nicht wirksamen Ausbauten zur Kapazitätssteigerung durch Blockverdichtung sind vorläufig nur 4 Gütertrassen pro Stunde und Richtung geplant.
• Die Lötschberg-Simplon-Achse ist aufgrund der ungenügenden Leistungsfähigkeit der Gotthard-Achse infolge der Bauarbeiten am 4m-Korridor sowie einer Ausweichbewegung der EVU wegen unzähliger Unzulänglichkeiten bei der Betriebsführung am Gotthard, beispielsweise im Zusammenhang mit der Einführung von ETCS L2, überlastet. Für 2017 hat Trasse Schweiz deshalb eine vorgezogene Überlastet-Erklärung publiziert (siehe hierzu: http://www.trasse.ch/doc/de_Kap_analyse_Basel_Iselle_JFP2017_160301.pdf)
• Für den Unterhalt des GBT sind gemäss neueren Erkenntnissen drei planmässige Unterhaltsfenster pro Woche nötig. Damit sind nicht nur die beiden verkehrs-schwächsten Nächte SO / MO und MO / DI betroffen (wie gegenwärtig beim LBT) sondern mindestens noch eine Nacht mit mittlerem Verkehrsaufkommen (z.B. FR / SA). Zumindest für diese dritte Nacht wird die stark reduzierte Kapazität des GBT mit einem eingleisigen Abschnitt von ca. 20km Länge nicht ausreichend sein und die Führung eines Teils der Züge über Gotthard-Bergstrecke erfordern. Ein Verzicht auf dessen Nutzung und der alleinige Betrieb des GBT würde gegenüber heute keine nennenswerte Kapazitätssteigerung erlauben, da die durch schwerere Züge gewonnene Transport-Kapazität aufgefressen wird durch die Verluste an Trassen durch den Betrieb nach dem Konzept „Fahren oder Erhalten“ gegenüber dem bisherigen Betrieb der Gotthard-Bergstrecke nach dem Konzept „Fahren und Erhalten“.
• Es zeigt sich somit, dass der Nutzen für den Güterverkehr durch die Eröffnung des GBT äusserst gering sein wird:
  • Es werden kaum Traktionsleistungen eingespart, die Anhängelasten können nur geringfügig bzw. nur bei einem Teil der Züge erhöht werden.
  • Es werden auch nach Eröffnung des GBT weiterhin nur 4 Trassen zur Verfügung stehen, gleich wenige wie aktuell über die Gotthard-Bergstrecke (infolge der bereits laufenden Bauarbeiten auf den Zufahrtsstrecken). Während vieler Jahre standen über die Gotthard-Bergstrecke jeweils vier Regelzug-Trassen und zwei fakultative zur Verfügung, also total sechs und damit mehr als nach Eröffnung des GBT geplant.

Dies ist ein erschreckend bescheidenes Ergebnis im Vergleich zum gigantischen Aufwand für das Bauwerk „Alptransit“, für welches im Laufe vieler Jahre rund 24 Mia CHF investiert werden, hauptsächlich in drei Bauwerke (LBT; GBT und CBT) sowie den nachträglich beschlossenen 4m-Korridor. Das hauptsächliche Ziel der Bauten, die Verlagerung des Güterverkehrs von der Strasse auf die Schiene, wird damit nicht nur nochmals weiter aufgeschoben (bis nach Fertigstellung CBT und 4m-Korridort), sondern grundsätzlich in Frage gestellt. Die ursprüngliche Zielsetzung rückt damit in immer weiter Ferne und wird womöglich gänzlich verfehlt. Kein privater Investor könnte es sich leisten, solche Unsummen zu investieren und nach vielen Jahren festzustellen, dass etwas ganz anderer dabei heraus gekommen sei, als anfänglich gedacht!

Auch bei Alptransit stellt sich die Frage nach der Zielerreichung und der Konsequenzen:

• Ein wesentlicher Anteil der Mittel für den Bau stammt aus der Leistungsabhängigen Schwerverkehrsabgabe LSVA. Wird keine oder nur eine unwesentliche Verkehrsver-lagerung erzielt, jedoch eine massgebliche Verkürzung der Reisezeiten im Personen-Fernverkehr und daraus folgend dort eine starke Verkehrssteigerung, so wäre dies eine unzulässige Quersubventionierung. Die Lobby des Strassengüter-verkehrs hätte somit eine Handhabe, die unzulässig zweckentfremdeten Mittel zurückzufordern.
• Kann die mit dem „Ziel-Betriebskonzept“ festgelegte Anzahl von sechs Gütertrassen pro Stunde und Richtung nicht erreicht werden, auch nach Fertigstellung aller Bauten, so wäre auch die Wirtschaftlichkeit des Gesamtprojekts Alptransit nochmals wesentlich schlechter, da die Wirtschaftlichkeitsberechnung damals auf den sechs Gütertrassen pro Stunde und Richtung basierte.
• Auch der Bau des 4m-Korridors hätte nur einen geringen Nutzen, wenn die Kapazität des GBT die Führung zusätzlicher Güterzüge auch in Zukunft nicht erlauben sollte.

Neuanfang

Das beschriebene Betriebskonzept mit halbstündlichen Fernverkehrszügen und sechs Gütertrassen, welches nie über alle Zweifel der Praxistauglichkeit erhaben war, muss deshalb als gescheitert betrachtet werden. Die zahlreichen gemachten Versprechungen betreffend Fahrzeiten und Kapazitäten sind miteinander schlicht unvereinbar. Nachfolgend soll aufgezeigt werden, dass ein anderes Grundraster zwar nicht alle Vorteile, aber wesentlich mehr Flexibilität und Kapazität bringen könnte:

Führt man die schnellen Reisezüge gebündelt, statt im Abstand von 30min, so kann ohne Mühe selbst ein drittes Trasse für einen allenfalls notwendigen Entlastungszug geplant werden, alle Reisezüge können mit 160-200km/h verkehren und es sind dennoch mehr Güterzüge möglich als bei Halbstundentakt, bei gleich wenig Reserve wären es sogar acht pro Stunde. Erreicht wird ein Maximum von elf möglichen Zügen anstelle von acht.

Schematische Darstellung (Minutenzeiten sind nur überschlagsmässig berechnet und als Beispiel dargestellt):

Dargestellt ist als Beispiel ein Reisezug mit 200km/h, ein optionales Trasse für einen allfälligen Entlastungszug sowie ein Trasse mit 160km/h, das jedoch auch mit 200km/h möglich wäre, im Abstand von 6min; dies würde erlauben mit dem zweiten Zug einen zusätzlichen Halt zu bedienen, beispielsweise in Altdorf nach Fertigstellung des geplanten Regionalbahnhofes.

Als Vergleich sei noch erwähnt, dass die maximale Kapazität mit durchgehend parallelen Trassen (identische Geschwindigkeit) bei einem Abstand von 4min, die wohl in der Praxis auch gefahren werden könnten, 15 Züge/h betragen würde (nähme man 3min an, die erreichbar sind, so wären es gar 20 Züge/h). Nach UIC-Richtlinien können davon 85% als betrieblich nutzbar betrachtet werden, entsprechend 12,75 (bzw. 17) Trassen. Mit nutzbaren elf Trassen kommt man diesem Wert wesentlich näher, als mit den acht Trassen gemäss dem offiziellen Betriebskonzept. Man darf mit Fug und Recht fragen, ob es tragbar ist, ein aussergewöhnlich kostspieliges Bauwerk derart schlecht zu nutzen.

Es zeigt sich, dass das Wunsch-Kriterium Halbstundentakt offensichtlich das entscheidende Killer-Kriterium ist, welches die Nutzung der Kapazität des GBT in Frage stellt, nicht alleine die Geschwindigkeit.

Alternatives Angebotskonzept

Wie könnte ein alternatives Konzept der Zugläufe aussehen?

Betrachtet man das Angebotskonzept, so stellt man fest, dass dieses aus folgenden Elementen besteht:

• Zweistündlicher EC Zürich – Milano
• Zweistündlicher IC Zürich – Lugano (jedoch nur um 25min zu obigen Zug versetzt)
• Zweistündlichem IC Basel – Luzern – Lugano
• Zweistündlicher IR Basel – Luzern – Arth-Goldau – Erstfeld
• Zweistündlicher IR Zürich – Arth-Goldau- Erstfeld

Die Züge ergänzen sich Zürich HB – Arth-Goldau und Basel – Luzern – Arth-Goldau je zum Stundentakt. Darüber hinaus verkehrt ein zweistündlicher IC Zürich – Lugano; an nur an Wochenenden verkehren zwei zusätzliche Zugspaare, die diese IC für die Hauptverkehrszeit zum Stundentakt verdichten. Es besteht also kein durchgehender Halbstundentakt, sondern dieser weist aktuell alle zwei Stunden eine Lücke auf.

Morgens findet der zweistündliche Wechsel in einem Fall nicht statt, um 08:09 verkehrt ab Zürich kein IR nach Erstfeld sondern ein IC nach Lugano; der IR verkehrt ab Basel. Zürich hat damit eine zusätzliche schnelle Verbindung, Basel und Luzern vor morgens 09:04 bzw. 10:18 keine umsteigefreie Verbindung ins Tessin.

Alle Direktverbindungen nach Locarno gehen damit verloren, ebenso gibt es keine weiterführenden Taktzüge mehr über die Gotthard-Bergstrecke; die IR enden in Erstfeld, wo auf RE Richtung Tessin umgestiegen werden muss. Damit wird den Reisenden Richtung Locarno ein zusätzliches Umsteigen in Bellinzona aufgezwungen (bisher haben sie die Wahl, im langsameren IR sitzen zu bleiben), den Reisenden Richtung Andermatt ein zusätzliches Umsteigen in Erstfeld (Reisende Richtung Urseren, Goms und Tujetsch steigen somit je nach Verbindung in Arth-Goldau, Erstfeld, Göschenen und Andermatt bis zu viermal um). Saisonal verkehren einzelne Züge ab Basel und Zürich direkt über die Gotthard-Bergstrecke bzw. bis Göschenen sowie ein Gotthard-Panorama-Express zwischen dem Tessin und Flüelen.

Trotz des als Halbstundentakt angekündigten Angebotes weist dieses zahlreiche Lücken auf und überzeugt nicht durchwegs.

Als alternativer Lösungsansatz bietet sich folgendes an:

• Zweistündlicher EC Zürich – Arth-Goldau – Bellinzona – Lugano – Milano
• Zweistündlicher IC Zürich – Arth-Goldau – Bellinzona – Lugano
• stündlicher IR Basel – Luzern – Arth-Goldau – Altdorf – Bellinzona – Locarno
  • Beide Züge treffen sich wie bisher stündlich in Arth-Goldau, bilden eine gegenseitige Umsteigemöglichkeit und fahren gebündelt weiter
  • In Spitzenzeiten kann stündlich ein EC bis Milano verkehren, Angebot ist schrittweise ausbaubar
  • In Einzelfällen ist ein Linientausch möglich, mit Vorteil dann, wenn ein Zusatz-EC nach Milano verkehrt, so entstehen direkte EC Basel – Milano (sowie im Tausch IR Zürich – Locarno)
• Dazu um eine halbe Stunde versetzt soll ab Zürich HB ein IR über Zug, Arth-Goldau, Schwyz, Brunnen, Flüelen, Altdorf, Erstfeld, Göschenen, Airolo, Faido, Biasca, Bellinzona bis Lugano geführt werden. (Die Fahrzeit über die Bergstrecke ist ziemlich genau eine Stunde länger als durch den Basistunnel. Damit entstehen auf den gemeinsamen Abschnitten Zürich – Arth-Goldau und Bellinzona – Lugano ein Halbstundentakt).
• Der VAE St. Gallen – Luzern bildet zwischen Arth-Goldau und Luzern das Bindeglied für den Halbstundentakt, ab Luzern weiter bis Basel besteht dieser ebenfalls bereits.
• Zwischen Arth-Goldau und Erstfeld bildet wie bisher die S2 für den Halbstundentakt zum IR für die grösseren Ortschaften.

Nachfolgend dargestellt ist das oben erläuterte Konzept für die aktuelle Ausgangslage (noch ohne CBT). Infolge der definierten Ankunfts-/Abfahrtszeiten in Milano Centrale muss die Abfahrtszeit der Züge im Norden jeweils angepasst werden, wenn sich durch Inbetriebnahme von weiterer Infrastruktur wie dem Ceneri-Basistunnel (CBT) die Fahrzeiten wiederum verkürzen oder infolge Bauarbeiten (z.B. Zugersee) verlängern.