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Feature23. Mai 2016,
aktualisiert am14. Juli 2016Smart Infrastructure / Siemens Mobility GmbHMünchen
Anfang Juni 2016 rollt der erste Zug mit Passagieren durch den neuen Gotthard-Basistunnel. Siemens lieferte das Tunnelleitsystem sowie den Brandschutz für den längsten Bahntunnel der Welt. Das ausgeklügelte Sicherheitssystem ist mit über 200.000 Sensoren ausgestattet und stellt höchste Anforderungen an Logistik und Datenverarbeitung.
Das Leitsystem steuert und überwacht sämtliche Anlagen vollautomatisch. Der Tunnel ist gespickt mit Sensoren; Steuerelektronik, und Überwachungseinrichtungen. Einschließlich Video in den Multifunktionsstellen, die über Glasfaserkabel mit zwei Tunnel-Control-Centern am Nord- und Südportal verbunden sind. Hier hat Siemens jeweils ein Tunnelleitsystem installiert, beide dienen als Reserve für das andere. Die Bewegung jedes Zuges wird erfasst und dem Kontrollzentrum angezeigt. Die gesamte Infrastruktur mit 3200 Kilometer Strom- und 2600 Kilometer Datenkabel steht unter der Kontrolle des Systems. Es erkennt, wenn eine Tür nicht richtig geschlossen ist oder ein Licht ausgefallen ist. Bei Bedarf wird selbstständig die Lüftung aktiviert, das Licht an der nächsten Nothaltestelle angeschaltet und die Türen geöffnet. Was gerade vonstattengeht, sehen die rund 60 Mitarbeiter, die durchweg in den Centern sind, am Bildschirm. "Ereignisse" sind in fünf Alarmstufen eingeteilt, zu jeder bietet das System Informations- und Entscheidungsschritte, die den Einsatzleiter unterstützen. Schon vor der Einfahrt in den Tunnel werden Züge, ohne, dass sie dafür anhalten müssen, durch Sensoren überprüft, die eine zu hohe Temperatur der Bremsen oder Lecks erkennen. Hauptaufgabe des neuen Systems ist es aber, die Verfügbarkeit sicherzustellen. Mit einem neuen Tool können die Wartungszeiten effizient geplant werden, etwa Sperrungen und Ersatzteilbedarf.
Dass Sicherheit im Tunnel großgeschrieben wird, versteht sich von selbst, schließlich sollen dereinst pro Tag über zweihundert Züge mit bis zu 250 km/h durch die Röhren rauschen. Diese sind alle 300 Meter durch Querschläge verbunden, so dass die Zugpassagiere im Brandfall in die andere Röhre flüchten können. An den beiden je 600 Meter langen Nothaltestellen pro Tunnelröhre ist eine Evakuierung von bis zu eintausend Personen möglich.
Das Leitsystem steuert und überwacht sämtliche Anlagen vollautomatisch. Der Tunnel ist gespickt mit Sensoren; Steuerelektronik, und Überwachungseinrichtungen. Einschließlich Video in den Multifunktionsstellen, die über Glasfaserkabel mit zwei Tunnel-Control-Centern am Nord- und Südportal verbunden sind. Hier hat Siemens jeweils ein Tunnelleitsystem installiert, beide dienen als Reserve für das andere. Die Bewegung jedes Zuges wird erfasst und dem Kontrollzentrum angezeigt. Die gesamte Infrastruktur mit 3200 Kilometer Strom- und 2600 Kilometer Datenkabel steht unter der Kontrolle des Systems. Es erkennt, wenn eine Tür nicht richtig geschlossen ist oder ein Licht ausgefallen ist. Bei Bedarf wird selbstständig die Lüftung aktiviert, das Licht an der nächsten Nothaltestelle angeschaltet und die Türen geöffnet. Was gerade vonstattengeht, sehen die rund 60 Mitarbeiter, die durchweg in den Centern sind, am Bildschirm. "Ereignisse" sind in fünf Alarmstufen eingeteilt, zu jeder bietet das System Informations- und Entscheidungsschritte, die den Einsatzleiter unterstützen. Schon vor der Einfahrt in den Tunnel werden Züge, ohne, dass sie dafür anhalten müssen, durch Sensoren überprüft, die eine zu hohe Temperatur der Bremsen oder Lecks erkennen. Hauptaufgabe des neuen Systems ist es aber, die Verfügbarkeit sicherzustellen. Mit einem neuen Tool können die Wartungszeiten effizient geplant werden, etwa Sperrungen und Ersatzteilbedarf.
Dass Sicherheit im Tunnel großgeschrieben wird, versteht sich von selbst, schließlich sollen dereinst pro Tag über zweihundert Züge mit bis zu 250 km/h durch die Röhren rauschen. Diese sind alle 300 Meter durch Querschläge verbunden, so dass die Zugpassagiere im Brandfall in die andere Röhre flüchten können. An den beiden je 600 Meter langen Nothaltestellen pro Tunnelröhre ist eine Evakuierung von bis zu eintausend Personen möglich.
Pressebilder
Das Nordportal des Gotthard-Basistunnels
Mit dem Gotthard-Basistunnel entsteht zwischen Erstfeld und Bodio in der Schweiz der längste Eisenbahntunnel der Welt. Zwei einspurige, je 57 Kilometer lange Röhren unterqueren dafür das Gotthardmassiv. Das Bauwerk, das 2016 in Betrieb genommen wird, ist ein Jahrhundertprojekt. Bereits Ende der 1940er Jahre gab es erste Pläne für eine Flachbahn-Eisenbahn-Magistrale, um die Scheitelstrecke mit ihren engen Kurven und 27 Promille Steigungen zu ersetzen. Die Pläne wurden immer wieder verworfen und neu überdacht, bevor 1999 schließlich mit dem Bau im jetzigen Layout begonnen wurde. Im Bild: Das Nordportal des Gotthard-Basistunnels.
Durch das Gotthardmassiv
Mit dem Gotthard-Basistunnel entsteht zwischen Erstfeld und Bodio in der Schweiz der laengste Eisenbahntunnel der Welt. Zwei einspurige, je 57 Kilometer lange Roehren unterqueren dafuer das Gotthardmassiv. Im Bild: Lukmanier-Pass mit dem Stausee Lago di Santa Maria (1908 m.ue.M). Im Hintergrund sieht man den Piz Vatgira (2983 m.ue.M) unter dem am 15.10.2010 der Durchstich auf rund 500 m.ue.M. stattfand.
Gotthard-Basistunnel: Ein Jahrhundertbauwerk
Mit dem Bau der neuen Eisenbahn-Alpentransversale (NEAT) entsteht eine schnelle und leistungsfähige Nord-Süd-Verbindung durch die Schweizer-Alpen. Neben dem 57 km langen Gotthard-Basistunnel ist der 15.4 km lange Ceneri-Basistunnel ein weiteres Herzstück. Erst mit ihm entsteht eine durchgehende Flachbahn. Mit Felsüberlagerungen von bis zu 2300 Metern ist das Bauwerk nicht nur der längste, sondern auch der tiefste, bisher gebaute Eisenbahntunnel der Welt. Auf 550 Meter über dem Meer befindet sich der höchste Punkt des Tunnels und liegt damit auf gleicher Höhe wie die Schweizer Bundeshaupt Bern. Im Bild: Durchstoß bei Sedrun.
Gotthard-Basistunnel: Spitzengeschwindigkeiten bis zu 250 km/h
Die Flachbahn ermöglicht einen effizienten Gütertransport auf der Schiene und verkürzt die Reisezeiten im nationalen und internationalen Personenverkehr deutlich. Da die neue Gotthardbahntrasse als Hochgeschwindigkeitsstrecke ausgelegt ist, können Reisezüge auf etwa 60 km mit Spitzengeschwindigkeiten bis zu 250 km/h verkehren. Voraussetzung dafür ist die gerade Linienführung ohne enge Kurven und Straßenübergänge auf den offenen Strecken. Im Bild: Die Linienführung der Gotthard Achse.
Gotthard-Basistunnel: Tunnel-Control-Center
Um den einwandfreien Eisenbahnbetrieb des Gotthard-Basistunnels sicher zu stellen, ist eine permanente Verfuegbarkeit des Gesamtsystems unabdingbar. Die dafuer notwendigen Tunnelleitsysteme sind in den zwei Tunnel-Control-Centern (TCC) am Sued- und Nordportal untergebracht. Die suedliche Betriebszentrale (BZ) in Pollegio wurde Mitte Mai 2014 von den SBB offiziell eingeweiht. Das Zustaendigkeitsgebiet der BZ Sued erstreckt sich momentan auf den Bahnverkehr zwischen Chiasso/Locarno/Luino und Erstfeld. Kuenftig wird von der Betriebsleitzentrale Sued aus auch der Betrieb des Gotthard- und Ceneri-Basistunnels gesteuert und schliesst die Ueberwachung der Sicherheitssysteme sowie die Bahnstromversorgung mit ein. Im Bild: Die «Centrale d'esercizio di Pollegio» kurz CEP am Suedportal des Gotthard-Basistunnels
Gotthard-Basistunnel: Tunnelleitsystem
Ein Tunnelleitsystem bildet saemtliche elektrischen Anlagen ab und ermoeglicht deren Bedienung, ohne vor Ort sein zu muessen. Hierfuer uebertragen die im Tunnel eingebauten Anlagen alle relevanten Betriebs- und Stoerungsinformationen an das Tunnelleitsystem und werden dort auf den Bedieneroberflaechen der Tunnelleittechnik dargestellt. Das System enthaelt zudem ein Maintenance Management Tool sowie ein Einsatzleitsystem.
Gotthard-Basistunnel: Tunnelleitsystem
Mit der grafischen Benutzeroberflaeche des Tunnelleitsystems hier der Blick auf die Multifunktionsstelle Faido des Gotthard-Basistunnel behaelt das Personal jederzeit den Ueberblick. Ein sicherer und stoerungsfreier Bahnbetrieb im Gotthard-Basistunnel setzt eine permanente Ueberwachung und Kontrolle der eingebauten Anlagen und Systeme voraus. Die von Siemens gelieferte Tunnelleittechnik zeigt alle relevanten System- und Stoerungsmeldungen der elektromechanischen Anlagen an. Auf einer benutzerfreundlichen Oberflaeche ueberblickt der Operator jederzeit den Status der Betriebsanlagen. Unregelmaessigkeiten koennen umgehend analysiert und Gegenmassnahmen eingeleitet werden.
Sicher durch den Gotthard-Basistunnel: Notfallszenarien
Eine besondere Bedeutung schenkt man im Gotthard-Basistunnel den Notfallszenarien. Ausgangspunkt hierfuer ist die Ueberwachung des Zugverkehrs durch die Bahnleittechnik. Auftretende Stoerungen im Bahnbetrieb detektiert die Bahnleittechnik und kommuniziert sie als «Tunnelreflex» an alle wichtigen Anlagen. Diese leiten automatisch alle notwendigen Szenarien zur Ereignisbewaeltigung ein. So wird zum Beispiel die Ereignislueftung aktiviert, das Licht in der dem Ereigniszug am naechsten liegenden Nothaltestelle eingeschaltet und die Tueren der jeweiligen Nothaltestelle geoeffnet. Falls noetig sorgen weitere Aktivitaeten dafuer, dass beispielsweise Wasser aus dem Rueckhaltebecken im Norden bzw. Sueden entleert wird, um verschmutztes Loeschwasser aufnehmen zu koennen. Oder die Belueftung der technischen Raeume im Tunnel wird so umgestellt, dass die Anlagen nicht durch verrauchte Abluft beschaedigt werden.
Sicher durch den Gotthard-Basistunnel
Wenn ein Zug stehen bleibt, ermöglichen die Querschläge zwischen den beiden Tunnelröhren sowie zwei Multifunktionsstellen mit spezielle "Nothaltestellen" im Berginneren die Evakuierung von bis zu 1000 Personen. Rettungskräfte gelangen über mehrere über die Tunnellänge verteilte Zugangsstellen schnell an eine Unfallstelle. Ein sicherer und störungsfreier Bahnbetrieb im Gotthard-Basistunnel setzt eine permanente Überwachung und Kontrolle der eingebauten Anlagen und Systeme voraus. Die von Siemens gelieferte Tunnelleittechnik zeigt alle relevanten System- und Störungsmeldungen der elektromechanischen Anlagen an. Auf einer benutzerfreundlichen Oberfläche überblickt der Operator jederzeit den Status der Betriebsanlagen. Unregelmäßigkeiten können umgehend analysiert und Gegenmaßnahmen eingeleitet werden.
Gotthard-Basistunnel: Multifunktionsstelle Faido
Peter Mueller, Siemens Projektleiter fuer das Tunnelleitsystem, in der Multifunktionsstelle Faido des Gotthard-Basistunnels, von der aus im Ereignisfall Personen schnell evakuiert und in einen Ersatzzug umsteigen koennen.
Gotthard-Basistunnel: Multifunktionsstelle Faido
Peter Mueller, the Siemens project manager for the tunnel control system (left), and Raoul Harlacher, project manager at Transtec Gotthard, at one of the emergency exits in the Faido multifunction station inside the Gotthard Base Tunnel.
Gotthard Base Tunnel: Faido multifunction station
Peter Mueller, Siemens Projektleiter fuer das Tunnelleitsystem (links) und Raoul Harlacher, Projektleiter bei Transtec Gotthard (rechts) vor einem Notausgang in der Multifunktionsstelle Faido des Gotthard-Basistunnels.
Gotthard-Basistunnel: Multifunktionsstelle Faido
Peter Mueller, Siemens Projektleiter fuer das Tunnelleitsystem vor einem Querschlagtunnel in der Multifunktionsstelle Faido des Gotthard-Basistunnels.
Gotthard-Basistunnel: Multifunktionsstelle Faido
Peter Mueller, Siemens Projektleiter fuer das Tunnelleitsystem an einem Lueftungssystem, das ueber das Tunnelleitsystem gesteuert wird.
Unterhalt des Gotthard-Basistunnels
Ein Eisenbahntunnel in der Größe des Gotthard-Basistunnels erfordert ein weitreichendes Unterhaltskonzept. Zur zentralen Planung der Instandhaltungsarbeiten dient – als weiterer Bestandteil des Tunnelleitsystems – das Maintenance Management Tool. Darin sind alle verbauten Anlagenteile die instandgehalten werden müssen, erfasst. Das System weiß, wer der Lieferant der Bauteile ist, wo entsprechende Ersatzteile gelagert sind, welche Werkzeuge für einen Ersatzteiltausch benötigt werden oder wo das passende Instandhaltungshandbuch zu finden ist. Treten an den elektromechanischen Anlagen der Tunnelleittechnik Störungen auf, werden diese automatisch dem Maintenance Management Tool gemeldet und dienen als Basis für die Unterhaltsplanung.