Benutzer:Sbrgc/Eisenbahnsignal

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Eisenbahnsignal mit Dampflok

Form-Vor- und -Hauptsignale eines Bahnhofs der DB

Lichthauptsignal der DB

Eisenbahnsignale (Signal von lat. signum „Zeichen“) sind optische, akustische oder elektronische Signale, die im Betrieb der Eisenbahn der Übermittlung von Informationen dienen. Sie ermöglichen die Sicherung von Zug- und Rangierfahrten und die Beschleunigung des bahnbetrieblichen Betriebsablaufs.

Im engeren Sinne sind damit die entlang einer Eisenbahnstrecke stehenden Streckensignale gemeint, die dem Führer von Eisenbahnfahrzeugen Informationen und Aufträge über oder für den Fahrweg übermitteln. Sie werden vom Fahrdienstleiter oder Wärter als Bediener eines Stellwerks gegeben. Wichtige Informationen, die mit Signalen übermittelt werden, sind unter anderen, ob und mit welcher Geschwindigkeit gefahren werden darf.

Entwicklung

In der Frühzeit der Eisenbahngeschichte, als oft nur ein oder zwei Züge auf einer Strecke verkehrten, wurden sehr einfache Methoden zur Verständigung verwandt. Die Kommunikation erfolgte mittels Pfiffen, Winken, Schwenken von Fahnen oder Laternen.

Mit steigender Zugzahl wurde dies unpraktikabel und es wurde zunächst ein Zeitabstand eingeführt, nach dem ein Zug einem anderen auf einer Strecke folgen durfte. Dabei wurde auch nach Zuggattung und Geschwindigkeit unterschieden, sodass ein Personenzug einem Güterzug nur mit großem Abstand folgen durfte, während er nach einem Schnellzug nur einen geringen Abstand einhalten musste. Trotz unterschiedlicher Geschwindigkeiten blieb somit immer ein ausreichender Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zügen und im Normalfall würde kein Zug auf einen anderen auffahren. Dieses Sicherungssystem barg allerdings Gefahren, wenn ein Zug auf der Strecke liegen blieb und der nachfolgende dies nicht rechtzeitig erkannte.

Daraufhin wurde der Raumabstand eingeführt, der jedem Zug einen Streckenabschnitt freihält und in den kein anderer einfahren darf, bis der vorhergehende ihn verlassen hat. Diese Abstände wurden zunächst durch aufwendige Streckenposten realisiert, die sich auf Sicht mit Fahnen und Laternen verständigten. Später wurden dazu an Masten befestigte Scheiben oder Körbe benutzt, die weiter sichtbar waren und somit den Blockabstand vergrößerten und die Anzahl Streckenposten verringerte. Wesentlich vereinfacht wurde dieses Verfahren durch den 1840 eingeführten Bahntelegraph, mit dem elektrische Signale über weite Entfernungen entlang von Bahnstrecken gegeben werden konnten.

Bei den verschiedensten Bahngesellschaften entwickelte sich eine Vielzahl von Signaltafeln und Masten mit beweglichen Elementen, die vom Stellwerk über Drahtzüge, elektrisch oder auf andere Weise bedient werden konnten. Diese mechanischen Formsignale stellen einen Signalbegriff durch bewegliche Elemente – meist Tafeln oder Flügel – dar. Die heute zunehmend gebräuchliche Bauform ist das Lichtsignal, bei dem die Signallampen die Signalbegriffe durch ihre Farbe und Anordnung darstellen. Viele Signalaufträge werden aber auch heute noch von Hand unter Zuhilfenahme von Signalfahnen und mit Lichtzeichen gegeben, so beispielsweise beim Rangieren oder zum Erteilen des Abfahrauftrages für einen Zug.

Klassifizierung von Signalen

Signalbegriff

Eisenbahnsignale wurden im Wesentlichen zur Übertragung folgender Begriffe entwickelt:

• Fahrerlaubnis, ob und wie weit ein Zug fahren darf.
• Geschwindigkeit, mit der der Zug höchstens fahren darf.
• Richtung (Fahrweg), in welches Gleis oder auf welche Strecke die Fahrstraße gestellt ist.

Ferner können verschiedene Zusatzinformationen im Signalbegriff enthalten sein:

• betriebliche Zusatzinformationen, wie zum Beispiel Abfahrsignal oder Anweisung zum Fahren auf Sicht.
• fahrzeugabhängige Zusatzinformationen, wie zum Beispiel Zugschlusssignale am Schluss der Zugeinheiten.
• streckenseitige Zusatzinformationen, wie zum Beispiel das Grenzzeichen zur Markierung des Schnittpunkts der Lichtraumprofile hinter dem Weichenende.

Schutzziele von Eisenbahnsignalen

Bei Fehlen eines Schutzzieles befindet sich das Signal in Grundstellung, die je nach Signalsystem auf Fahrt oder Halt festgelegt sein kann.

Andernfalls wirken unter anderem folgende Schutzziele...

...in Fahrtstellung:

• keine
• Reduzierung der zulässigen Geschwindigkeit
• besondere betriebliche Hinweise (vgl. Signalisierungszwecke)

...in Haltstellung:

• Ende der Fahrerlaubnis
• Schutz anderer Fahrstraßen
• Schutz vor Bahnübergängen oder beweglichen Elementen – zum Beispiel bewegliche Brücken, Wehrkammertore, Zufahrten zu Eisenbahnfähren und Ähnliches – durch Deckungssignale vor den entsprechenden Gefahrstellen
• Nothalt im Ereignisfall
• besondere betriebliche Hinweise (vgl. Signalisierungszwecke)

...im Störungsfall:

• betriebliche Hinweise zum weiteren Verfahren zur Sicherung von Zugfahrten im Störungsfall
• besondere betriebliche Hinweise (vgl. Signalisierungszwecke)

Signalisierungsprinzip an Hauptsignalen

An Hauptsignalen kann die Fahrerlaubnis für eine Zugeinheit alleine oder mit Fahrweg oder mit der zulässigen Geschwindigkeit signalisiert werden:

• Die reine Zugfolgesignalisierung wurde vor allem zu Beginn der Sicherung von Zugfahrten verwendet, wie zum Beispiel bei den ersten (klassischen) britischen Formsignalen; sie findet heute noch generell an Blocksignalen sowie in Nordamerika im Rahmen des Timetable and Train Order Anwendung.
• Die Zugfolgesignalisierung mit integrierter Wegsignalisierung entstammt ursprünglich der britischen Philosophie, die neben der Fahrerlaubnis auch das Zielgleis signalisiert.
• Die Zugfolgesignalisierung mit integrierter Geschwindigkeitsignalisierung beruht ursprünglich auf der deutschen Philosophie, die neben der Fahrerlaubnis auch die zulässige Höchstschwindigkeit signalisiert; sie liegt zum Beispiel auch den Signalsystemen in Österreich, der Schweiz, Dänemark, Finnland, Italien, Kanada, Luxemburg, den Niederlande, Norwegen, Polen, Portugal, Schweden, Tschechien, Ungarn zu Grunde.
• Eine Zugfolgesignalisierung mit integrierter und kombinierter Weg- und Geschwindigkeitsignalisierung findet sich inzwischen faktisch in verschiedenen modernen Signalsystemen durch Kombinationen der Hauptsignale mit entsprechenden Richtungsanzeigern beziehungsweise Geschwindigkeitsanzeigern.

Eine Signalisierung alleine der Richtung des Fahrwegs oder der Geschwindigkeit erfolgt über die entsprechenden Richtungsanzeiger oder Geschwindigkeitsanzeiger.

Signalisierungszweck

Eisenbahnsignale dienen unterschiedlichen Zwecken, die nachfolgend dargestellt sind:

Signalisierung der Gültigkeit von Signalen

• Ungültige Signale werden meist mit Hilfe eines weißen Kreuzes – zum Beispiel am neu errichteten, noch nicht gültigen Signal – gekennzeichnet.
• Steht ein Signal an einem von der Regel abweichenden Standort, so trägt es in Deutschland eine Zuordnungstafel So 20 oder am der Regel entsprechenden Standort steht eine Schachbretttafel Ne 4 (Deutschland) ; in anderen Ländern kommen vergleichbare Regelungen zur Anwendung, die Zuordnung kann auch per Hinweispfeil bei Gruppensignal (Schweiz) erfolgen.

Signalisierung der Fahrerlaubnis und des Fahrwegs

• Die Signalisierung der Fahrerlaubnis zeigt dem Lokführer, ob und wie weit er den Zug fahren darf; sie wird meist per Hauptsignalen oder Sperrsignalen, alternativ auch per Befehl oder per Timetable and Train Order von der Eisenbahninfrastruktur an den Lokführer übermittelt.
• Anhand der Signalisierung der Richtung des Fahrwegs kann der Lokführer prüfen, ob die eingestellte Fahrstraße in das richtige Gleis oder auf die richtige Strecke zeigt; sie wird meist per Richtungsanzeiger Zs 2 (Deutschland) , per Richtungssignal 557 (Schweiz) oder anhand festgelegter Signalbegriffe übermittelt.

Signalisierung der Höchstgeschwindigkeit

• Eine Signalisierung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Trassierung ist erforderlich, wenn sich die zulässige Streckengeschwindigkeit ändert, auch wenn dies nur auf einen kurzen Abschnitt in einem Gleisbogen mit kleinem Radius zutrifft.
• Eine Signalisierung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Fahrstraße kann bei mehreren Fahrmöglichkeiten im Bahnhof aufgrund unterschiedlicher Radien der Gleis- und Weichenbögen oder bei einschränkenden Anforderungen seitens des Signalsystems, zum Beispiel bei kurzem Durchrutschweg , angewendet werden, sofern erforderlich oder betrieblich erwünscht.

Eine Signalisierung zulässiger Höchstgeschwindigkeiten in Abhängigkeit anderer Kriterien ist hilfreich, wenn diese Abweichung nur für bestimmte dort verkehrende Züge gilt, zum Beispiel für Neigezüge wie in der Schweiz oder für Züge mit bestimmten Bremssytemen.

Signalisierung des Bahnbetriebs

• Die Signalisierung zur Beschleunigung oder Verlangsamung von Zugfahrten ermöglicht dem Fahrdienstleiter auf Eisenbahnstrecken ohne Zugfunk, dem Lokführer bei der Vorbeifahrt am Stellwerk anzuzeigen, ob dieser unter Ausnutzung des zulässigen Geschwindigkeitsprofils die Fahrzeit kürzen oder durch Verlangsamung der Zugfahrt die Fahrzeit verlängern soll; diese Signalisierung ist inzwischen zumindest in Europa kaum mehr anzutreffen.
• Eine Signalisierung des Fahrtrichtungswechsels entspricht der Ankündigung des Modes Reversing (RV) bei ETCS, bevor der Lokführer zum Beispiel zur besseren Evakuierung rückwärts fährt; dieses Prinzip wird beim Lötschberg-Basistunnel und beim Gotthard-Basistunnel angewendet.
• Eine Signalisierung von Zug- und Rangierfahrten weist den Lokführer zum Beispiel auf eine gegebenenfalls geänderte Sicherung von Zugfahrten wie dem Fahren auf Befehl oder dem Fahren auf Sicht per Vorsichtsignal Zs 7 (Deutschland) hin.
• Die Signalisierung des Rangierbetriebs umfasst alle dafür erforderlichen betrieblichen Anweisungen, zum Beispiel der Fahr- und Haltebefehle am Ablaufberg oder während der Zusammenstellung der Züge.
• Die Signalisierung zur Zugabfertigung ermöglicht zum Beispiel die Beobachtung des Fahrgastwechsels durch Personal auf dem Bahnsteig, das dem Lokführer über auf dem Bahnsteig installierte Bedienschalter den Türschließauftrag Zp 10 (S-Bahn Berlin, S-Bahn München) signalisiert und das Abfahrsignal Zp 9 (Deutschland) gibt.
• Die Signalisierung zur Kontaktaufnahme des Lokführers mit dem Fahrdienstleiter, beispielsweise per Zugfunk, weist auf die Art und gegebenenfalls den Frequenzbereich des zu nutzenden Zugfunks hin.

Weitere in bestimmten Bahnnetzen erforderliche oder gewünschte Signalisierungen besonderer betrieblicher Anforderungen können Sicherheit, Leistungsfähigkeit und Betriebsstabilität des Bahnverkehrs weiter erhöhen.

Signalisierung von Systemen zur Sicherung von Zugfahrten und anderer Fahrten

• Die Signalisierung zu Eigenschaften des Signalsystems weist auf die Art, die Standorte bestimmter Signale und gegebenenfalls das zugehörige Stellwerk hin; zum Beispiel beginnen LZB-Strecken und -Bereiche in Deutschland an LZB-Bereichskennzeichen .
• Die Signalisierung zu Eigenschaften des Zugbeeinflussungssystems ermöglicht dem Lokführer, die Art, die Standorte der Elemente des Zugbeeinflussungssystems oder deren Wirkungsweise zu erkennen, wie beispielsweise die Merktafel [Anm.: Merktafel 570] für Ansprechen der Zugsicherung (Schweiz) den Lokführer darauf hinweist, dass die "Zugsicherung (...) außer bei Warnung auch bei einzelnen Fahrbegriffen (...)" anspricht.
• Die Signalisierung von Gleisfreimeldeabschnitten ermöglicht bei Fehlen technischer Gleisfreimeldung für Lokführer und Fahrdienstleiter, zum Beispiel wie im deutschen Bahnhof Bad Harzburg die jeweilige Grenze des Fahrwegprüfbezirks durch Hinsehen zu erkennen.

Signalisierung im Gefahrenfall

• Eine Signalisierung zur Warnung im Gefahrenfall dient, sofern noch möglich, zur Gefahrenabwehr und wird zum Beispiel als akustisches Notsignal Zp 5 (Deutschland) oder als Lichtsignal Notsignal Sh0 (U-Bahn Berlin) gegeben.
• Die Signalisierung von Bereichen der Notbremsüberbrückung zeigt dem Lokführer, innerhalb welchem Bereich er den Zug bei Betätigung der Notbremse zur besseren Evakuierung nicht anhalten soll, sofern dies möglich und verantwortbar ist; in Deutschland wird dieser Bereich mit dem NBÜ-Kennzeichen signalisiert, das die entsprechenden Hektometertafeln mit je einem orangfarbenen Balken an Ober- und Unterkante ergänzt.

Besondere Eigenschaften der Eisenbahninfrastruktur

• Die Signalisierung zur Fahrt auf bestimmten Gleisen dient dem Lokführer, anhand der Fahrdienstvorschrift und seiner Streckenkenntnis das Führen des Triebfahrzeugs bei abweichender Gleisnutzung entsprechend den örtlichen Regelungen durchzuführen; eine typische Anwendung ist das Fahren auf dem Gegengleis, das zum Beispiel in Deutschland mit dem Gegengleisanzeiger Zs 6 oder dem Gegengleisfahrt-Ersatzsignal Zs 8 signalisiert wird.
• Die Signalisierung eines Gleisabschlusses wird in (fast) jedem Eisenbahnnetz am Ende des Gleises mit einer Tafel, einem Formsignal oder einem Lichtsignal
• Die Signalisierung der Spurweite (Eisenbahn) erfolgt bei Mehrschienengleisen in der Regel über eine Signalisierung des Fahrwegs (Richtung).
• Die Signalisierung von Zahnstangenabschnitten ermöglicht dem Lokführer auch bei schlechten Sichtverhältnissen, Beginn und Ende der Zahnstangenabschnitte zu erkennen.
• Die Signalisierung beweglicher Fahrwegelemente (Eisenbahnweiche, Gleissperre etc.) zeigt dem Lokführer den Standort, die aktuelle Stellung und gegebenenfalls die Funktionsweise des zugehörigen Fahrwegelements auf.
• Die Signalisierung der Sicherung von Bahnübergängen kündigt dem Lokführer deren aktuelle Stellung, deren Funktionsweise und gegebenenfalls deren Standorte an.
• Die Signalisierung der Längsneigung ermöglicht dem Lokführer, vor Steigungen die Leistungsfähigkeit seiner Triebfahrzeuge hinsichtlich der Gesamtmasse des Zuges einzuschätzen und vor Gefälleabschnitten die Bremsfähigkeit des Zuges oder bei Zahnradbahnen die zulässige Höchstgeschwindigkeit zu beurteilen; diese Signalisierung wird vor allem in der Schweiz mit Hilfe der Neigungsanzeiger 269, 270 und 271 häufig genutzt.
• Die Signalisierung der Kilometrierung dient zur eindeutigen Zuordnung eines Infrastrukturelements zu einem bestimmten Standort und zur Abschätzung des Abstands zum nächsten Hauptsignal oder Bahnhof im Falle eines außerplanmäßigen Halts auf freier Strecke; jedes Bahnsystem verfügt über Streckenkilometer, die in vielen Bahnsystemen über Kilometersteine, Hektometersteine oder Hektometertafeln üblicherweise neben dem zugehörigen Gleis visualisiert werden.
• Die Signalisierung von festgelegten Haltestandorten dient zum möglichst genauen Anhalten im Bahnsteigbereich; Haltestellen und Haltepunkte werden in der Regel zusätzlich mit Tafeln im einem für den Bremsvorgang ausreichenden Abstand angekündigt.
• Die Signalisierungen des Lademaßes oder des Lichtraumprofils ermöglicht bei der Beladung von Güterwagen, die Einhaltung des erforderlichen Lichtraumprofils zu überprüfen.

Darüber hinaus werden in einzelnen Eisenbahnnetzen weitere Eigenschaften der Eisenbahninfrastruktur signalisiert, wie zum Beispiel in Deutschland eine Bezeichnungstafel für Tunnel verwendet wird.

Signalisierung zur Energieversorgung (Traktion)

• Signalisierung von Eigenschaften des Bahnstromsystems, zum Beispiel der elektrischen Spannung der Fahrleitung
• Signalisierung von Abschnitten des Bahnstromsystems, zum Beispiel dem Ende der Fahrleitung oder der Stromschiene

Signalisierung für bestimmte Eigenschaften der Zugeinheit

• Signalisierung ausgewählter Informationen für bestimmte Zugkategorien, zum Beispiel die Geschwindigkeitstafeln 213, 214 und 215 (Schweiz) für Neigezüge oder Anweisungen für Schublokomotiven nachgeschobener Züge (Signale Ts 1, Ts 2 und Ts 3 in Deutschland ).
• Signalisierung ausgewählter Informationen für bestimmte Schienenfahrzeuge, zum Beispiel bei Schneeräumfahrten für das Heben und Senken des Schneepflugs an über die Schienenoberkante hinausragenden Objekten.
• Signalisierung der Bremsprobe, mit der die Bremsen auf ganzer Länge eines Zuges auf ihre Funktionstüchtigkeit geprüft werden können ; die zugehörigen "Bremsprobensignale dienen zur Verständigung bei der Durchführung der Bremsprobe" (Österreich) . In Deutschland , der Schweiz und anderen Ländern gelten vergleichbare Regelungen.

Schienenfahrzeugseitige Signalisierung

• Signalisierung der Zugspitze und des Zugschlusses am ersten und letzten Schienenfahrzeug eines Zuges, so dass auf Strecken ohne technische Gleisfreimeldung der Fahrdienstleiter durch Hinsehen beurteilen kann, ob nach Einfahrt tatsächlich die gesamte Zugeinheit den Bahnhof erreicht hat oder sich ein Teil des Zuges auf der freien Strecke vom Zugverband gelöst hat.
• Signalisierung von Zügen mit bestimmten Eigenschaften, zum Beispiel das Signal Fz 2 (Deutschland) für im Stilllager mit Personal besetzte Wagen

Signale nach betrieblicher Funktion

Zur Darstellung des Signalbegriffs mittels optischer Übertragung (Tafeln, Formsignale und Lichtsignale) dienen verschiedene Signale, die nach ihrer betrieblichen Funktion gegliedert sind:

• "Hauptsignale zeigen an, ob der anschließende Gleisabschnitt befahren werden darf (...)" (Fahrt) oder nicht (Halt).
• Vorsignale kündigen für den Zug in der Regel das nächstfolgende Hauptsignal an, wo gesetzlich vorgeschrieben oder betrieblich erwünscht.
• Mehrabschnittssignale sind Signale, die die Funktion eines Hauptsignals mit der Funktion eines Vorsignals kombinieren; in Deutschland sind diese Signale eine Anwendungsform der Kombinationssignale .
• Wiederholungssignale wiederholen den Begriff eines Signals an einem anderen Standort davor oder danach. Die gebräuchlichste Anwendung ist an einem Standort zwischen einem Vorsignal und dem zugehörigen Hauptsignal, um den Lokführer zum Beispiel im Bereich eines unübersichtlichen Gleisbogens über den aktuellen Signalbegriff des nahenden Hauptsignals oder des bereits passierten Vorsignals zu informieren. Vorsignalwiederholer (Deutschland) und Wiederholungssignale (Schweiz) wiederholen den Signalbegriff des bereits passierten Vorsignals – unterschieden durch ein weißes Zusatzlicht (Deutschland) oder durch zusätzliche Sterne in der Signalbezeichnung (Beispiel Schweiz: D*, D**) . Dagegen kündigen Nachahmer (Österreich) den Signalbegriff des vorausliegenden Hauptsignals vorausliegend an; ein Fahrtstellungsmelder (Schweiz) zeigt vor dem zugehörigen Hauptsignal dem Lokführer nur an, ob das vorausliegende Hauptsignal bereits Fahrt zeigt und verfügt über keinen Halt-Begriff .
• Sperrsignale, in Deutschland Schutzsignale oder Gleissperrsignale genannt, entsprechen dem Grundprinzip der Hauptsignale, sind jedoch je nach Signalbuch und Fahrdienstvorschrift nur oder vorrangig für Rangierfahrten eingerichtet, da für diese im Allgemeinen geringere Schutzziele als für die Sicherung von Zugfahrten ausreichen.
• Gruppensignale gelten für jeweils mehrere Gleise, beispielsweise an der Ausfahrt aus einem Bahnhof ein Gruppenausfahrsignal je Zielgleis; die korrekte Zuordnung zu einem bestimmten Gleis oder Zug kann mit dem Abfahrauftrag gekoppelt oder mit eindeutiger Anzeige des entsprechenden Ausfahrtsgleises erfolgen . In Deutschland werden für Zugfahrten keine Gruppensignale benutzt .
• Mastschilder an Signalen dienen zum Beispiel in Deutschland zur Kennzeichnung des Verfahrens, wenn das zugehörige Signal gestört ist .
• fahrzeugseitige Signale (Zugsignale), zum Beispiel zur Markierung des Zugschlusses ; ferner ist in Deutschland für Triebfahrzeuge eine Dampfpfeife oder eine vergleichbare Einrichtung zur Generierung akustischer Signale durch die Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung (EBO) vorgeschrieben.
• Spezialsignale zur Ankündigung und Darstellung anderer Informationen, zum Beispiel zeigt in Deutschland ein weißes Kennlicht an einem Hauptsignal an, dass dieses betrieblich ausgeschaltet ist und nicht gestört ist.

Signalstellungen

Je nach Anzahl der darzustellenden Informationen und der Möglichkeit, Signalbegriffe nicht zu zeigen (sogenannte Dunkelschaltung), können Signale eine oder mehrere Stellungen einnehmen:

• nicht schaltbar, zum Beispiel als feststehende Tafel zur Ankündigung eines Haltepunkts
• schaltbar, zum Beispiel als Formsignal mit mindestens zwei Stellungen oder als Lichtsignal oder optischer Anzeiger mit mindestens zwei Begriffen inklusive Dunkelschaltung, falls vorhanden
• frei programmierbar, zum Beispiel der digitale Bedien- und Anzeigebildschirm Man-Machine-Interface (MMI) im Rahmen der Führerstandssignalisierung des European Train Control Systems

Beispielsweise kann die Anzeige der streckenseitig zulässigen Höchstgeschwindigkeit in Deutschland je nach Anforderung mit allen drei Möglichkeiten erfolgen:

• nicht schaltbarer Geschwindigkeitsanzeiger als Zs3-Tafel , wenn nur eine Geschwindigkeit immer dargestellt werden soll
• schaltbarer Geschwindigkeitsanzeiger als Zs3-Lichtsignal , wenn nur mehrere Geschwindigkeit dargestellt werden sollen oder nur für bestimmte Fahrstraßen oder in Abhängigkeit der Länge des Durchrutschwegs eine Geschwindigkeit überhaupt angezeigt werden soll
• frei programmierbare Anzeige der Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Bremskurven beim Fahren nach LZB oder ETCS (vgl. UNISIG-Subset 026 zu ERTMS/ETCS, Version 2.3.0, Kapitel 3, Absatz 3.13.2.1 )

Übertragungsbereich

Signale können nicht nur an einzelnen Standorten, sondern auch abschnittsweise oder kontinuierlich auf die Züge übertragen werden.

• punktförmig (0D) – typisch für alle Form- und Lichtsignale
• linienförmig (1D) – zum Beispiel bei der Linienzugbeeinflussung, die auch Signalbegriffe überträgt
• funkförmig (3D) – zum Beispiel bei ETCS Level 2, das über GSM-R auch Signalbegriffe überträgt

Der Bereich der Zugbeeinflussung erfüllt in der Regel mindestens die Möglichkeiten des Übertragungsbereichs der entsprechenden Signalisierung für die Sicherung von Zugfahrten, bei Systemen wie LZB und ETCS Level 2 und Level 3 nutzen Signalisierung und Zugbeeinflussung ein gemeinsames Medium.

Übertragungsart

Die Signale können auf verschiedene Weise übertragen werden:

• mündlich, zum Beispiel per Zugfunk beim Fahren auf Befehl
• schriftlich, zum Beispiel per Timetable and Train Order auf nordamerikanischen Bahnen
• Flaggen und Objekte, zum Beispiel mit Ballonen unterschiedlicher Farben, Formen und Anordnungen
• Formsignal als mechanisch gestellte Tafeln unterschiedlicher Farben, Formen und Anordnungen; für den Betrieb bei ungünstigem oder fehlendem Tageslicht erhielten die meisten Formsignale auch Lichtquellen, wie sie sonst bei Lichtsignalen üblich sind.
• Lichtsignal als Licht unterschiedlicher Farben, Formen und Anordnung
• Führerstandssignalisierung mit elektromagnetischer Übertragung per Datentelegramm über Linienleiter oder Funk, zum Beispiel bei LZB und ETCS Level 2 und Level 3
• akustisches Signal zum Beispiel durch Pfeifen oder mit Knallerbsen
• sonstige Übertragungsarten

Bei linien- und funkförmiger Übertragung nutzen Signalisierung und Zugbeeinflussung häufig ein gemeinsames Übertragungsmedium.

Signalansteuerung

Die Ansteuerung der Signale kann nach unterschiedlichen Kriterien erfolgen und unterschiedlich ausgelöst werden:

• regelbasiert durch feste Regelungen der Fahrdienstvorschrift, zum Beispiel beim Fahren mit Zugstäben
• prozessbasiert durch selbsttätig anhand eines festgelegten Prozesses mit Entscheidungspunkten, zum Beispiel Einstellung einer angefordeten Fahrstraße nach Freifahren des entsprechenden Weichenbereichs eines Bahnhofs
• ereignisbasiert durch Eintreten eines bestimmten Ereignisses ohne weitere Entscheidungspunkte, zum Beispiel unmittelbare Abschaltung des Fahrstroms und unmittelbare Signalhaltstellung durch Betätigung des Nothalts bei U-Bahnen

Signalsysteme

In den verschiedenen Ländern haben sich bei den Eisenbahnunternehmen teilweise sehr unterschiedliche Signalsysteme herausgebildet. Das Regelwerk dazu ist wegen seiner betriebssicherheitlichen Bedeutung meist Teil des nationalen Eisenbahnrechts.

• Eisenbahnsignale in Deutschland sind in der Eisenbahn-Signalordnung (ESO) vorgeschrieben. Für ihre Anwendung in der Praxis sind die Eisenbahnsignale in so genannten Signalbüchern abgebildet und beschrieben.
• Die japanischen Eisenbahnsignale wurden im japanischen Ministerialerlass zur Festlegung von technischen Standards der Eisenbahn festgelegt. Das Signalsystem basierte zunächst auf der britischen Wegesignalisierung, erhielt aber später Einflüsse der US-amerikanischen Geschwindigkeitssignalisierung.
• Die Eisenbahnsignale in Finnland bestehen aus ortsfesten Lichtsignalen, die mit dem Zugbeeinflussungssystem ATC zusammenarbeiten.
• Eisenbahnsignale in der Schweiz sind aufgeteilt in Signale für Geschwindigkeiten bis 160 km/h und eine spezielle Führerstandssignalisierung (CAB-Signalling) bei höheren Geschwindigkeiten.
• Eisenbahnsignale in Österreich werden durch die Signalvorschrift V2 der ÖBB festgelegt. Genehmigt wurden sie durch das Bundesministerium für Verkehr.

Führerstandsignalisierung

Auf Schnellfahrstrecken wird zusätzlich eine direkte elektronische Signalübertragung an das Triebfahrzeug (beispielsweise im ICE oder Shinkansen) eingesetzt, da herkömmliche optische Signalbegriffe mittels Lampen oder Formzeichen vom Triebfahrzeugführer wegen der hohen Geschwindigkeiten nicht mehr sicher wahrgenommen werden können. Außerdem kann so ein Bordcomputer Unterstützung geben und die Signalaufträge gegebenenfalls ohne Mitwirkung des Triebfahrzeugführers direkt umsetzen.

Die für den Triebfahrzeugführer nötigen Informationen werden dabei im Führerstand über verschiedene Anzeigeinstrumente dargestellt, das bei ETCS als Man-Machine-Interface (MMI) bezeichnet wird.

Das deutsche Eisenbahn-Bundesamt verlangt, dass ein Triebfahrzeugführer ein vor ihm liegendes Signal wenigstens fünf Sekunden lang sehen muss, bevor er davon eine Handlung ableitet. (Bei 160 km/h legt er dabei also 225 m zurück). Bei höherer Geschwindigkeit wird deswegen ein Zugsicherungssystem eingesetzt, das Signalinformationen auf das Fahrzeug überträgt, in Deutschland wird beispielsweise die Linienzugbeeinflussung (LZB) eingesetzt. Europaweit sind hier mehrere unterschiedliche Systeme im Einsatz, die künftig in Form des European Train Control System durch ein funkbasiertes elektronisches System vereinheitlicht werden sollen.

Auch auf U-Bahn- sowie Stadtbahn-Strecken wird Führerstandsignalisierung eingesetzt, um Züge zu steuern. Dazu sind verwandte Zugbeeinflussungssysteme im Einsatz, die teilweise auch einen fahrerlosen Betrieb ermöglichen.

Siehe auch

• Sicherung von Zugfahrten
• Eisenbahnsignale in Deutschland
• Eisenbahnsignale in der Schweiz
• Eisenbahnsignale in Finnland
• Eisenbahnsignale in Japan
• Eisenbahnsignale in Norwegen
• Eisenbahnsignale in Schweden

Literatur

• Autorenkollektiv: Eisenbahnsicherungstechnik. Transpress, Berlin, 2. überarbeitete Auflage, 1974
• Wolfgang Fenner, Peter Naumann, Jochen Trinckauf: Bahnsicherungstechnik. Siemens, Braunschweig, 2. Auflage 2003, ISBN 978-3-8957-8177-3
• Gregor Theeg, Sergej Vlasenko: Railway Signalling & Interlocking. Eurailpress, Hamburg, 1. Auflage 2009, ISBN 978-3-7771-0394-5
• Michael Dostal (Hrsg.): Signale der deutschen Eisenbahnen. GeraMond, München, 2. Auflage 2002, ISBN 3-932785-14-2
• Jörn Pachl: Systemtechnik des Schienenverkehrs. Vieweg+Teubner, Wiesbaden, 5. Auflage 2008, ISBN 978-3-8351-0191-3

Weblinks

• The European Railway Signalling Server
• James Calvert: Railways: History, Signalling, Engineering, University of Denver
• Holger Metschulat: stellwerke.de: Eisenbahnsignale
• Ril 301 - Signalbuch (Deutsche Bahn)
• Fahrdienstvorschriften Schweiz FDV

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