Wissenschaftliche Arbeiten für den Schienenverkehr – IVE

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Innerhalb der Konstruktion von Fahrplänen spurgeführter Verkehrssysteme existieren zwei wesentliche Parameter, die bereits in der Planungsphase die zukünftige Betriebsqualität beeinflussen. Dies sind die Fahrzeitreserven und die Pufferzeiten. Den Pufferzeiten kommt eine besondere Bedeutung zu, da sie als zeitlicher Abstand zwischen zwei Zugfahrten der Vermeidung von Verspätungsübertragungen dienen und somit eine Fortpflanzung von Störungen im Netz verhindern sollen. Das Ziel der netzweiten Fahrplanoptimierung erfordert die Berücksichtigung der Pufferzeiten bereits bei der Konstruktion der einzelnen Fahrplantrassen.
In dieser Arbeit wird ein deterministischer Absatz entwickelt, der es erlaubt, die jeweiligen infrastrukturellen und betrieblichen Gegebenheiten zu berücksichtigen und hinsichtlich einer Gesamtoptimierung des Fahrplangefüges auszunutzen. Die notwendigen Pufferzeiten können im Vorfeld ermittelt und bei der Fahrplankonstruktion berücksichtigt werden. Dadurch wird eine Planungsqualität erreicht, die eine verbesserte Betriebsdurchführungsqualität erwarten lässt.
Anfangs werden die bisherigen Verfahren zur Bemessung und Zuordnung der Pufferzeiten analysiert. Es folgt eine Beschreibung der notwendigen Voraussetzungen und relevanten Randbedingungen zur spezifischen Betrachtung der einzelnen Zugfolgefälle. Die Frage nach der eindeutigen Identifizierbarkeit des Ortes der Verspätungsübertragung steht hierbei im Vordergrund. Die Einführung der Pufferschleppe bildet den zentralen Grundgedanken zur Entwicklung des Verfahrens. Die Pufferschleppe ist ein Zeitkorridor hinter einer Zugfahrt, der als Mindestabstand zu folgenden Zugfahrten eingehalten werden soll, um Verspätungsübertragungen zu verhindern. Die Wirksamkeit des entwickelten Verfahrens wird anhand einer Simulationsrechnung für ein umfangreiches Eisenbahnnetz überprüft. Als Ergebnis bleibt festzuhalten, dass durch die Anwendung des in dieser Arbeit entwickelten Verfahrens eine grundsätzliche Verbesserung der Betriebsdurchführungsqualität in Netzen des spurgeführten Verkehrs zu erwarten ist. Durch die integrierte Betrachtung komplexer Netzteile wird die Identifikation von Engpässen seitens der Infrastruktur ermöglicht. Es ist zu erwarten, dass durch punktuelle Investition zur Behebung fahrplantechnisch nicht lösbarer Engpässe eine effektive Verbesserung der Betriebsdurchführungsqualität in Eisenbahnnetzen erreichbar ist.