Geschwindigkeitsprüfabschnitt
Als Geschwindigkeitsprüfabschnitt (GPA) oder Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (GÜ)[1] oder Geschwindigkeitsprüfeinrichtung (GPE)[2] wird im Eisenbahnbetrieb eine Schaltung bezeichnet, mit der durch das System PZB bzw. Indusi die zulässige Höchstgeschwindigkeit überwacht werden kann.
Bei moderneren Systemen, wie LZB oder ETCS, kann die zu überwachende Höchstgeschwindigkeit dem Fahrzeug durch entsprechende Befehle direkt übermittelt werden.
Umsetzung in Deutschland
Die Überwachung eines GPA erfolgt in Deutschland über eine Schaltung der Punktförmigen Zugbeeinflussung (PZB). Ein Prüfabschnitt ist 1000 Meter lang und beginnt mit dem Lf 6 (Geschwindigkeits-Ankündesignal) oder Zs 3v. Dieses zeigt über eine Kennziffer die höchste zulässige Geschwindigkeit, die ab dem folgenden Signal Lf 7 (Geschwindigkeitssignal) oder Zs 3 gefahren werden darf. Dieses Signal markiert gleichzeitig das Ende des Prüfabschnittes. Zwischen diesen Signalen ist eine aus bis zu drei Gleismagneten bestehende Prüfstrecke in unterschiedlichen Entfernungen in Abhängigkeit zum Geschwindigkeitswechsel verlegt.
Bauarten
Der Geschwindigkeitsprüfabschnitt wird in verschiedenen Bauformen realisiert. Hierbei handelt es sich immer um eine Kombination von Einschaltmagnet, Wirkmagnet und Ausschaltmagnet, im Regelfall in dieser Reihenfolge. Der Einschalt- und Ausschaltmagnet dient nur als Sensor und hat keinen Einfluss auf die PZB-Fahrzeugausrüstung. Der Wirkmagnet ist entweder ein 1000-Hz- oder 2000-Hz-Magnet. Überfährt der Zug den Einschaltmagnet (hinterer Magnet im Bild), wird eine auf die Geschwindigkeit abgestimmte Zeitschaltung aktiviert. Der mittlere Magnet ist der Gleismagnet, welcher nach Ablauf der Zeitschaltung deaktiviert wird. Beim Überfahren des Ausschaltmagneten (vorderster Magnet im Bild) wird der Gleismagnet wieder eingeschaltet und die Anlage in den Grundzustand versetzt. Der Überwachungsweg mit diesen drei Gleisschaltmitteln kann bis zu 30 Meter betragen. Ist die Geschwindigkeit des Zuges höher als die überwachte Geschwindigkeit, dann passiert der Zug den Wirkmagnet, bevor dieser durch die Zeitschaltung deaktiviert wurde. Die entsprechende Beeinflussung (1000 Hz oder 2000 Hz) wird dann an das Fahrzeug übermittelt. Fällt die Prüfeinrichtung aus, wird durch den im Grundzustand immer aktivierten Wirkmagneten eine Ausfalloffenbarung durch die dann immer erfolgende Beeinflussung des Zuges sichergestellt.
Befindet sich der Geschwindigkeitsprüfabschnitt in der Nähe von Hauptsignalen (Richtwert < 100 m) oder durchfahren Triebfahrzeuge den Bereich des Geschwindigkeitsprüfabschnittes nicht vollständig, muss die Reihenfolge Ausschaltmagnet, Einschaltmagnet und Wirkmagnet verbaut werden. Da diese Bauform im Ruhezustand Energie benötigt, darf sie nur bei netzgespeisten (und nicht z. B. bei solarstromgespeisten) Geschwindigkeitsprüfabschnitten verbaut werden. Eine solche Bauform ist auf dem Foto dargestellt. Der Ausschaltmagnet dient dazu, den Wirkmagneten einzuschalten, bevor der Zug den Einschaltmagneten befährt. Die Messstrecke ist auf dem Foto deutlich durch den großen Abstand zwischen den vorderen beiden Magnete zu erkennen. Kommt es zu einem Stromausfall oder einer anderen Störung, wird der Wirkmagnet permanent aktiviert, so dass auch bei dieser Bauform eine Ausfalloffenbarung vorhanden ist.
Fallunterscheidung
Abhängig von den ab Signal Lf 7 gültigen Geschwindigkeiten sind Geschwindigkeitsprüfabschnitte unterschiedlich aufgebaut. Jede Bauform erfordert abhängig von der eingestellten PZB-Zugart Bremsungen des Triebfahrzeugführers unter einen bestimmten Geschwindigkeitswert. Die zu unterfahrenden Werte können in Zugart U oder M unter der am Lf 7 gültigen Geschwindigkeit liegen, ein Prüfabschnitt im eigentlichen Sinne liegt nur bei Fall 3 und 4 vor. Statt der Geschwindigkeitssignalisierung mit Lf 6 und Lf 7 können auch Vor- und Hauptsignale stehen, die die jeweiligen Geschwindigkeiten (z. B. mit Zs 3v und Zs 3) anzeigen. Bei vorübergehenden Langsamfahrstellen geschieht die Sicherung prinzipiell ähnlich.
Fall 1
Bei überwachten Geschwindigkeiten von 10 bis 35 km/h sind am Ankündesignal ein 1000-Hz- und 150 Meter vor dem Geschwindigkeitswechsel ein 500-Hz-Gleismagnet verlegt. Beide Magneten sind ständig wirksam. Bei Überfahren des 1000-Hz- sowie des 500-Hz-Magneten, der so genannten Zugbeeinflussung, muss der Triebfahrzeugführer die Geschwindigkeit des Zuges unter die für ihn gültigen PZB-Überwachungsgeschwindigkeiten abbremsen.
Fall 2
Bei überwachten Geschwindigkeiten von 40 bis 75 km/h ist am Ankündesignal ein ständig wirksamer 1000-Hz-Gleismagnet verlegt. Nach Überfahren des 1000-Hz-Magneten muss der Triebfahrzeugführer die Geschwindigkeit des Zuges unter die für ihn gültigen PZB-Überwachungsgeschwindigkeiten abbremsen.
Fall 3
Geschwindigkeiten von 80 bis 95 km/h werden mit einer Prüfstrecke überwacht. In Abhängigkeit von der überwachten Geschwindigkeit wird vor dem Ankündesignal ein Einschaltmagnet, am Ankündesignal ein 1000-Hz-Prüfmagnet und etwa drei Meter nach dem Ankündesignal ein Ausschaltmagnet für die Prüfstrecke verlegt. Die Differenz der überwachten zur angekündigten Geschwindigkeit beträgt 15 km/h. Fährt ein Zug schneller als die am Ankündesignal angezeigte Geschwindigkeit, schaltet er mit dem Einschaltmagnet den Prüfmagnet ein und erhält an diesem eine PZB-Beeinflussung, die der Triebfahrzeugführer abfahren muss. Bei Überfahren des Ausschaltmagneten wird der Prüfmagnet abgeschaltet. Die Entfernung zwischen Einschalt- und Prüfmagnet ist so gewählt, dass die Prüfstrecke bei einer Geschwindigkeitsdifferenz von 14 km/h und darunter nicht aktiviert wird.
| Signalisierte Geschwindigkeit in km/h | Beeinflussung bei ≥ km/h | Einbauort 1000-Hz-Magnet vor Geschwindigkeitswechsel |
|---|---|---|
| 80 | 95 | am Lf 6 |
| 851 | 100 | am Lf 6 |
| 90 | 105 | am Lf 6 |
| 951 | 110 | am Lf 6 |
1nur bei Geschwindigkeitssignalisierungen mit Lf4
Fall 4
Bei Geschwindigkeiten im Bereich von 100 bis 140 km/h liegt die Prüfstrecke zwischen Ankündesignal und Geschwindigkeitssignal. Entsprechend der überwachten Geschwindigkeiten ist der wirksame 2000-Hz-Magnet der Prüfstrecke in Entfernungen zwischen 215 und 485 Meter vom Geschwindigkeitssignal entfernt verlegt. Der Triebfahrzeugführer muss in diesem Fall zwingend die Prüfgeschwindigkeit unterfahren, um eine PZB-Zwangsbremsung zu vermeiden.
| Signalisierte Geschwindigkeit in km/h | Beeinflussung bei ≥ km/h | Einbauort 2000-Hz-Magnet vor Geschwindigkeitswechsel |
|---|---|---|
| 100 | 120 | s= 485 Meter |
| 110 | 130 | s= 405 Meter |
| 120 | 135 | s= 355 Meter |
| 130 | 140 | s= 315 Meter |
| 140 | 150 | s= 215 Meter |
Infolge der Toleranzen an den PZB-Strecken- und PZB-Fahrzeug-Einrichtungen können die für die GÜ genannten Prüfgeschwindigkeiten (Nennwerte) um ca. ±5 km/h abweichen.
Literatur
- Deutsche Bahn AG: PZB-Streckeneinrichtungen Richtlinie 483.0101A01 (PDF; 280 kB).
- Geschwindigkeitsprüfabschnitte (GPA) Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung (GÜ) auf tf-ausbildung.de.
Einzelnachweise
- Glossar der Systemtechnik des Schienenverkehrs, abgerufen am 3. März 2011
- Siemens Aktiengesellschaft, abgerufen am 17. März 2011. (Momento vom Original).