Die Ingenieurwerkstatt

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1 Risikoanalyse zur Einstiegssituation bei Schienenfahrzeugen in Abhängigkeit des Abfertigungsverfahrens für das Eisenbahn-Bundesamt EBA Wiesbaden, im November 2009 Die Ingenieurwerkstatt GmbH Dieses Dokument enthält 97 Seiten. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 1

2 Inhalt 1 Einleitung Vorbemerkungen Ziel Referenzen Abkürzungen Definitionen Gliederung / Bestandteile der Risikoanalyse Systemabgrenzung Parameter Zugang Fahrzeug / Bahnsteig Bahnsteig Fahrzeug Spalt Beschreibung ausgewählter Beispielverkehre Betriebs- Abfertigungsverfahren Allgemeines Konventionelles Abfertigungsverfahren mit Türblockierung ab 0 km/h (TB 0) Technikbasierte Abfertigungsverfahren (TAV) Technikbasierten Abfertigungsverfahrens (TAV) mit unabhängiger Sichtprüfung Vergleich Abfertigungsverfahren Gefährdungsidentifikation Relevante Systembestandteile für die Gefährdungsidentifikation Methode der Gefährdungsidentifikation Gefährdungen im Zusammenhang Einstiegsituation Risikobewertung Einleitung Methoden zur Risikobewertung Exemplarische Risikobewertung Gefährdung 11 (HazID_11) , Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 2

3 6.3.1 Risikobewertung Gefährdung 11 (HazID_11) mittels Risikoformel Risikobewertung Gefährdung 11 (HazID_11) mittels Risikomatrix Risikobewertung Gefährdung 11 (HazID_11) gemäß SIRF Risikobewertung Gefährdung 11 (HazID_11), Zusammenfassung Spaltbeurteilung Spaltbeurteilung in Anlehnung an Gefährdung Spaltbeurteilung mittels Matrix Spaltbreite / Höhendifferenz Sicherheitsanforderungen und Schutzmechanismen Vorgehensweise und Dokumentation Auflistung von vorhandenen Sicherheitsanforderungen betreffend dem Themengebiet Zuordnung der Sicherheitsanforderungen zu Schutzmechanismen Bewertung der Sicherheitsanforderungen Ableitung weiterer Sicherheitsanforderungen Techniken zur Umsetzung der Sicherheitsanforderungen mit Hilfe der Schutzmechanismen Zusammenfassung Ergebnis Anhang A: Gefährdungsidentifikation und einstufung mittels Sicherheitsrichtlinie Fahrzeuge (SIRF) Sicherheitsrichtlinie Fahrzeuge (SIRF) Risikobewertung Gefährdung 1, [HazID_01] Risikobewertung Gefährdung 2, [HazID_02] Risikobewertung Gefährdung 3, [HazID_03] Risikobewertung Gefährdung 4, [HazID_04] Risikobewertung Gefährdung 5, [HazID_05] Risikobewertung Gefährdung 6, [HazID_06] Risikobewertung Gefährdung 7, [HazID_07] Risikobewertung Gefährdung 8, [HazID_08] Risikobewertung Gefährdung 9, [HazID_09] Risikobewertung Gefährdung 10, [HazID_10] Risikobewertung Gefährdung 11, [HazID_11] , Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 3

4 11.13 Risikobewertung Gefährdung 12, [HazID_12] Anhang B: Excel Tabelle Bewertung der Schutzmechanismen Anhang C: Beschreibung ausgewählter Techniken für die Umsetzung von Schutzmechanismen Weg-/Zeit Überwachung Motorstromüberwachung Druckwellenschalter Optoelektronik Lichtgitter Infrarot-Lichtgitter PMD-Kamera (Photonenmischdetektoren) CCTV-Kamera Elektrische Schaltleiste Ultraschallsensor Anhang D : Einstiegssituationen aus der Spaltmatrix , Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 4

5 1 Einleitung Heutzutage sind Schienenfahrzeuge des Personenverkehrs überwiegend mit einem automatischen Türschließmechanismus für das Technikbasierte Abfertigungsverfahren (TAV) ausgerüstet, der Fahrgäste schützen und eine zügige Abfertigung der Züge sicherstellen soll. Das TAV entspricht dem derzeitigen Stand der anerkannten Regeln der Technik und wurde an vielen Schienenfahrzeugen für den Betrieb in Deutschland abgenommen. Seit dem Jahr 2001 ist es wiederholt zu Einsteigeunfällen bei Bahnfahrzeugen im Schienenpersonennahverkehr (SPNV), die mit TAV abgefertigt werden, gekommen, so dass das Eisenbahn-Bundesamt (EBA) die Einstiegssituation auf vorhandene Risiken analysieren möchte, um zu prüfen, ob diese vollständig durch die bislang eingesetzten Schutzfunktionen und mechanismen, die auf Basis der derzeit geltenden anerkannten Regeln der Technik entwickelt wurden, abgedeckt werden. Somit will das Eisenbahn-Bundesamt seiner Ermittlungspflicht hinsichtlich der Feststellung, was technisch notwendig, geeignet und angemessen ist, vollständig nachkommen. Die vorliegende Risikoanalyse hat folgenden Inhalt:! Risikoanalyse zur Einstiegssituation bei Fahrzeugen in Abhängigkeit des Abfertigungsverfahrens! Bewertung der Schutzmechanismen zur Erfüllung des 28 Abs.4 und 45 Abs.7 EBO und den grundlegenden Anforderungen des Anhangs 3 der Richtlinie 96/48 EG und 2001 /16 EG 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 5

6 2 Vorbemerkungen 2.1 Ziel Ziel dieser Risikoanalyse soll die Feststellung sein, ob die gesetzlichen Anforderungen bezüglich der Sicherheit an Türen von Eisenbahnfahrzeugen durch die Einhaltung der zur Zeit angewendeten anerkannten Regeln der Technik ausreichend gewährleistet sind. Des Weiteren ist zu analysieren, welche Maßnahmen hierin enthaltende etwaige Defizite oder Schwachstellen abdecken können. 2.2 Referenzen Dok.-ID [Auszug aus IBG- Bescheiden, EBA 2009] [prr ] [BOStrab] Titel vom EBA, Mittwoch, , 13:52 CENELEC REPORT prr Verordnung über den Bau und den Betrieb der Straßenbahnen, Straßenbahn-Bau- und Betriebsordnung (BOStrab), 11.Dezember 1987 [CENELEC R009- CENELEC: Systematic Allocation of Safety Integrity Requirements, 004] Report R [DB-Richtlinie 813] DB-Richtlinie 813 Personenbahnhöfe planen, DB Station&Service AG, Frankfurt/Main, 2005 [DB-Richtlinie 813 DB-Richtlinie 813 Personenbahnhöfe planen, Modulgruppe ] 02 Bahnsteige und ihre Zugänge planen, DB Station&Service AG, Frankfurt/Main, 2005 [DIN 18650] Schlösser und Baubeschläge - Automatische Türsysteme - Teil 1: Produktanforderungen und Prüfverfahren, 2005 [DIN ] Zustand der Eisenbahnfahrzeuge Fahrgastraum Teil 8: Bewegliche Trittstufen, Normenausschuss Schienenfahrzeuge (FSF) im DIN, Berlin, 2004 [DIN 820-2] Normungsarbeit - Teil 2: Gestaltung von Normen, Berlin, 2000 [Diplomarbeit Michael Schulte] [Ril 408] Ermittlung eines kostengünstigen und zuverlässigen Fahrgasteinstiegstürensystems für Hochgeschwindigkeitstriebzüge der DB AG, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH), 2008 Konzernrichtlinie 408- Züge fahren und Rangieren- (Modulgruppen ), Bekanntgabe 3, DB Netz AG, Frankfurt/Main, 2004 [EBA Unfallberichte] Berichte der Unfalluntersuchungsstelle beim Eisenbahn- Bundesamt zu Einsteigeunfällen ( ), [EBO] Eisenbahn Bau und Betriebsordnung [EBO], 1967 [EG Richtlinie 95/16] Richtlinie 95/16/EG des Europäischen Parlaments und des Rates 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 6

7 vom 29. Juni 1995 zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten über Aufzüge, 1995 [EG Richtlinie 96/48] EG-Richtlinie 96/48/EG des Europäischen Parlaments und des Rates über die Interoperabilität des transeuropäischen Hochgeschwindigkeitsbahnsystems (HGV), 1996 [EG Richtlinie 2001/16] [EN 14752] [EN ] EG-Richtlinie 2001/16/EG des Europäischen Parlaments und des Rates über die Interoperabilität des konventionellen Eisenbahnsystems, 2001 Europäische Norm: Bahnanwendungen Seiteneinstiegsysteme von Schienenfahrzeugen, 2006 Europäische Norm: Bahnanwendungen Spezifikation und Nachweis der Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Instandhaltbarkeit und Sicherheit (RAMS), ), Teil 1: Grundlegende Anforderungen und genereller Prozess, 2000 bzw. Berichtigung 1 in 2006 [EN 50128] Europäische Norm: Bahnanwendungen Telekommunikationstechnik, Signaltechnik und Datenverarbeitungssysteme, Software für Eisenbahnsteuerungsund Überwachungssysteme, 2001 [EN 50129] Europäische Norm: Bahnanwendungen Sicherheitsrelevante elektronische Systeme für Signaltechnik, 2003 [EN 5012x] Europäische Norm: Normenreihe bestehend aus [EN 50126], [EN 50128] und [EN 50129] [IEC 61508] IEC: Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer/elektronischer/programmierbarer elektronischer Systeme, [Merkblatt TAV] Merkblatt für das Feststellen der Abfahrbereitschaft von Reisezügen beim technikbasierten Abfertigungsverfahren (TAV), 1999 [TAV-Betr. Reg. RTP.3/99] [TAV - Lastenheft] [TAV - Vorfälle] [Türen an Reisezugwagen] [Türen an Reisezugwagen Ergänzung] [TB0 Beschreibung] [TB0 Bedienen] [TSI HGV OPE] Betriebliche Regelungen für Triebfahrzeugführer und Zugbegleiter: Abfertigen von Zügen/Triebwagen nach dem technikbasiertem Abfertigungsverfahren (TAV), 1999 Betriebliches Lastenheft für ein Technik-basiertes Abfertigungsverfahren, Deutsche Bahn AG, 1997 EBA: Unfalldatenbanken , , Der Beauftragte der Unfalluntersuchung, 2008 Technischer Wagendienst: Türen und Verriegelungseinrichtungen der Reisezugwagen, Deutsche Bahn AG, 1990 Technischer Wagendienst: Türen an Reisezugwagen Ergänzung zur Arbeitsmappe 129/7 245, Deutsche Bahn AG, 1994 Türblockierung ab 0 km/h: Beschreibung, DB ReiseTouristik AG, 06/1999 Richtlinie : Technische Einrichtungen am Zug bedienen. Türblockierung ab 0 km/h (TB 0) bedienen, Deutsche Bahn 2000 Technische Spezifikation für Interoperabilität, Transeuropäisches Hochgeschwindigkeitsbahnsystem, Teilsystem Verkehrsbetrieb 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 7

8 [TSI PRM] [TSI WAG] [UIC 505-1] [UIC 505-5] [UIC 560] [UIC 741] [VDV 111] und Verkehrssteuerung, 2008 Technische Spezifikation für Interoperabilität, Konventionelles Transeuropäisches Bahnsystem und Transeuropäisches Hochgeschwindigkeitsbahnsystem, Teilsysteme Infrastruktur und Fahrzeuge, Teilbereich: Zugänglichkeit für eingeschränkt mobile Personen, 2008 Technische Spezifikation für Interoperabilität: Teilsystem: Fahrzeuge Teilbereich: Güterwagen, 2006 UIC Merkblatt: Eisenbahnfahrzeuge, Fahrzeugbegrenzungslinien, Union de Internationale des Chemins de fer (UIC), Paris, 2006 UIC Merkblatt: Gemeinsame Grundbedingungen für die Merkblätter Nr und 505-4, Union de Internationale des Chemins de fer (UIC), Paris, 1977 UIC Kodex 560, Union de Internationale des Chemins de fer (UIC), Paris, 2002 UIC Merkblatt: Bahnsteige der Personenbahnhöfe; Regeln für die Höhe und den Abstand der Bahnsteigkanten vom Gleis, Union de Internationale des Chemins de fer (UIC), Paris, 1993 Anforderungen an den Einklemm- und Verletzungsschutz an Türen und kraftbetätigten Tritten von Nahverkehrs-Schienenfahrzeugen, VDV, Abkürzungen Abkürzung Beschreibung CENELEC Europäische Komitee für elektrotechnische Normung (französisch: Comité Européen de Normalisation Électrotechnique) DB Deutsche Bahn DI Die Ingenieurwerkstatt Gesellschaft für Lifecycle-Engineering mbh DIN Deutsche Institut für Normung e. V. DV Dienstvorschrift DS Druckschrift EBA Eisenbahn - Bundesamt EBO Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung EG Europäische Gemeinschaft EN Europäische Norm ERA Europäische Eisenbahnagentur (engl.: European Rail Agency) Erste Stufe Die erste Stufe ist die erste Stufe eines Fahrzeugs, die ein Fahrgast benutzt, um in ein Fahrzeug einzusteigen oder aus einem Fahrzeug auszusteigen. Dabei handelt es sich normalerweise um die Stufe, die der Bahnsteigkante am nächsten liegt. Es kann sich um eine feste Stufe oder eine bewegliche Trittstufe handeln. ET Elektrotriebwagen ETA Ereignisbaumanalyse (engl.: Event Tree Analysis) FSF NA 087 Normenausschuss Fahrweg und Schienenfahrzeuge 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 8

9 FV HGV IEC IH KoRil MEM PRM RAC-TS RE RB RV SAS SAT S-Bahn SIL SIRF SPFV SPNV SST SSTF TAV Taster To Taster Tz TB 0 TSI TeSiP Tf UIC V VDV WLAN ZAT ZAT-FM Zf Zp 9 Zub Zs ZSG Fernverkehr Hochgeschwindigkeitsverkehr Internationale Elektrotechnische Kommission (engl.: International Electrotechnical Commission) inhärente Gefährdungen (engl.: intrinsic hazards) Konzernrichtlinie Minimale Endogene Mortalität mobilitätsbehinderte Personen (engl.: people restricted in their mobility) Risk Acceptance Criterion Transport Systems Regionalexpress Regionalbahn Regionalverkehr Sicherheitsanforderungsstufe Selbstabfertigung durch den Triebfahrzeugführer Schnellbahn Sicherheitsanforderungsstufe (engl.: Safety Integrity Level) Sicherheitsrichtlinie Fahrzeuge Schienenpersonenfernverkehr Schienenpersonennahverkehr Schwenkschiebetüren Seitenselektive Türsteuerung Fernverkehr Technikbasiertes Abfertigungsverfahren Türblockierung aufgehoben Rücknahme der Türfreigabe Türblockierung ab 0 km/h (TB0); die Türen werden erst bei bzw. mit der Abfahrt verriegelt / blockiert Technischen Spezifikation für die Interoperabilität Technischen Sicherheitsplan Triebfahrzeugführer Internationaler Eisenbahnverband (franz.: Union internationale des chemins de fer) Geschwindigkeit Verband Deutscher Verkehrsunternehmen, Köln Wireless Local Area Network Zugabfertigung Triebfahrzeugführer ZAT-Abfertigungsverfahren unterstützt durch Führerraummonitore Zugführer Lichtsignal als Auftrag zur Abfahrt von Zügen erteilt durch Zugaufsicht, das ist in der Regel der Zugführer, auf großen Personenbahnhöfen die örtliche Aufsicht Zugbegleiter Zugschaffner Zugsteuergerät 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 9

10 2.4 Definitionen Begriff Abfahrauftrag Abfahrbereitschaft [TSI HGV OPE, 2008] automatisch betätigtes Türsystem [EN14752,2005] Bahnsteighöhe Dezentrales Schließen dürfen [DIN 820-2, ] Effektivkraft [VDV 111, 2005] Einklemmkraft [VDV 111, 2005] Einklemmschutz Beschreibung Auftrag der Zugaufsicht zur Abfahrt des Zuges nach einem Verkehrshalt bei vorheriger Zustimmung des Fahrdienstleiters. Der Abfahrauftrag, gerichtet an den Triebfahrzeug- oder Lokführer, wird in der Regel vom Zugführer erteilt. Alternativ, bei Nichtvorhandensein des Zugführers, erteilt der Triebfahrzeugoder Lokführer sich selbst den Abfahrauftrag. Zudem kann die örtliche stationäre Aufsicht den Abfahrauftrag erteilen. Mitteilung an den Triebfahrzeugführer, dass alle Bahnhofs- oder Betriebswerktätigkeiten beendet sind und - soweit das verantwortliche Personal betroffen ist - die Zugfahrt zugelassen ist. Ein Abfertigungsverfahren ist das Herstellen der Abfahrbereitschaft eines Zuges am Bahnsteig. Die Funktion der Anfahrsperre verhindert, dass Traktionsleistung aufgeschalten wird. Somit ist das Anfahren ohne eine geschlossene Grünschleife, also ohne Meldung Alle Türen geschlossen nicht möglich. Im Unterschied zur Traktionssperre ist die Zusatzbremse in Fahrstellung. Türsystem, das fremdkraftbetätigt öffnet und schließt. Die Bahnsteighöhe bezeichnet die Höhe des Bahnsteigs (Zugangsplattform parallel zum Gleis), die ebenso wie die Fahrzeugbodenhöhe ab Schienenoberkante (SO) gemessen wird. Dezentrales Schließen durch Zurücknahme der Türfreigabe durch den Tf, charakterisiert durch beliebiges Reversieren. Verbform für Aussagen, die eine Erlaubnis zum Ausdruck bringen und die Wahl einer gleichwertigen Lösung oder Handlungsweise zulassen. Vergleichend nicht sollen Effektivkraft ist der Mittelwert der Schließkraft, ermittelt innerhalb eines Zeitintervalls bei dem die Schließkraft > 50N beträgt Arithmetischer Mittelwert der gemessenen Effektivkräfte, mehrmals nacheinander am gleichen Messpunkt. Mittels Einklemmschutz wird verhindert, dass eine unzulässige Krafteinwirkung im Falle des Einklemmens von Personen und Gegenständen ausgeübt wird. Abfertigungsverfahren Anfahrsperre Einklemmerkennung Überprüfung einer als geschlossen gemeldeten Tür auf eingeklemmte Personen und Gegenständen. Fahrzeugbegrenzungslinie einzelnen Fahrzeugteile nicht überschreiten dürfen. Man erhält sie Die Fahrzeugbegrenzungslinie ist die größte Umrisslinie, die die [TSI WAG, 2006] durch Anwendung der Regeln über die Einschränkungen bezüglich der Bezugslinie. Die Einschränkungen hängen ab von den 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 10

11 Fahrdienstleiter [Ril , 2003] geschlossene Tür [TSI RST, 2008] Grenzlinie [EBO, 1967] handbetätigtes Türsystem [EN14752, 2006] Hauptschließkante [EN14752, 2006] Fahrzeugbegrenzungsprofil [UIC 505-1, 2006] Kennbuchstabe a geometrischen Kenngrößen der betreffenden Fahrzeuge, der Lage des jeweiligen Querschnitts in Bezug auf die Drehzapfen oder die Radsätze, der Höhe des betrachteten Punktes über Schienenoberkante, den aus baulichen Gründen erforderlichen Spielen, den vorgesehenen größten Abnutzungen und den Kenngrößen der Federung. Der Fahrdienstleiter regelt die Durchführung der Zugfahrten. Ein Bahnhof kann in mehrere Fahrdienstleiterbezirke eingeteilt sein (Örtliche Richtlinien). Eine geschlossene Tür ist eine Tür, die nur durch den Türschließmechanismus geschlossen gehalten wird. Die Grenzlinie umschließt den Raum, den ein Fahrzeug unter Berücksichtigung der horizontalen und vertikalen Bewegungen sowie der Gleislagetoleranzen und der Mindestabstände von der Oberleitung benötigt. Der von der Grenzlinie umschlossene Raum ist jedoch freizuhalten; das gilt nicht für Gleise mit Einrichtungen zum Reinigen und Instandsetzen von Fahrzeugen, sofern die Gleise nur für diese Zwecke benutzt werden. Türsystem, bei dem Türen mit der Hand vom Zugpersonal oder Fahrgästen geschlossen und/oder geöffnet werden. Türkante, die während der Schließbewegung in Bewegungsrichtung vorne liegt. Das Fahrzeugbegrenzungsprofil ist die größte Umrisslinie (von Ausnahmen abgesehen), welche die einzelnen Fahrzeugteile nicht überschreiten dürfen. Wagen ist für das technikbasierte Abfertigungsverfahren ausgerüstet. Kennbuchstabe n Nahverkehrswagen mit einer Länge von mehr als 24,5 Metern, Großraum mit Mittelgang in der zweiten Klasse (zwölf fiktive Abteile), Mittel- oder Seitengang in der ersten Klasse, zwei Mitteleinstiege, geeignet für Wendezugbetrieb (36polige Steuerleitung) Kennbuchstabe y Nahverkehrswagen mit einer Länge von mehr als 24,5 m, Großraum mit Mittelgang in der 2. Klasse (11 fiktive Abteile), zwei Mitteleinstiegen, geeignet für Wendezugbetrieb (34polige Steuerleitung) können [DIN 820-2, ] müssen [DIN 820-2, ] Nebenschließkante [DIN 18650, 2005] Neigungskoeffizient Verbform zur Angabe von Möglichkeiten und Vermögen. Vergleichend nicht können Verbform des höchsten Grades der Verbindlichkeit für Anforderungen. Diese Anforderungen müssen unbedingt eingehalten werden und lassen keine Abweichungen zu. Vergleichend nicht dürfen Die Nebenschließkante ist die Schließkante eines Türflügels, die nicht die Hauptschließkante ist. Wenn ein Fahrzeug auf einem überhöhten Gleis steht, dessen 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 11

12 [UIC-Merkblatt 505-5, 1977] Regellichtraum Reversieren Reversiereinrichtung Schaffnerschalter Schließkraft [EN 14752, 2005] Schließlücke Spaltüberbrückung [VDV 111, 2005] Spitzenkraft [EN 14752, 2005] Spurweite [EBO 5 (1,2), 1967] Seitenselektive Türsteuerung Fernverkehr (SSTF) sollen [DIN 820-2, ] Traktionssperre Laufebene mit der Waagerechten einen Winkel d bildet, neigt sich sein Kasten auf seinen Tragfedern und bildet mit der Senkrechten zur Laufebene einen Winkel h. Der Neigungskoeffizient s ist der Quotient aus h und d. Der Regellichtraum ist der zu jedem Gleis gehörende, in der Anlage 1 EBO dargestellte Raum. Der Regellichtraum setzt sich zusammen aus dem von der jeweiligen Grenzlinie umschlossenen Raum und zusätzlichen Räumen für bauliche und betriebliche Zwecke. Durch Reversieren der Türen wird dem Einklemmen und einer unzulässig hohen Krafteinwirkung von Personen und Gegenständen vorgesorgt. Türen öffnen zum Beispiel automatisch beim Erkennen von Gegenständen oder Personen im Schließbereich bzw. unterbrechen den Schließvorgang. Eine Reversiereinrichtung ist eine Ausstattung eines Türsystems, um Personen oder Komponenten zu schützen. Diese umfasst bei einer Einstiegstür die Vorrichtungen für eine Türspaltüberwachung und die Detektion aufgrund von Überwachungseinrichtung(en). Für das ferngesteuerte Schließen der Türen vor der Abfahrt betätigt der Zugbegleiter einen Schaffnerschalter (ein spezieller Schlüssel), dabei wird zugleich die Tür, an der er sich befindet, aus der Grünschleife genommen. Dies ist die Funktion über der Zeit, gemessen an den Schließkanten der Tür. Zeitraum zwischen Fernschließen der Einstiegstüren und Aktivierung der wagenautarken Türblockierung (bei Erreichen einer Geschwindigkeit von 5 km/h) Eine Spaltüberbrückung deckt den Spalt zwischen Fahrzeug und Bahnsteig ab und wird aufgrund ihrer Abmessungen und Lage zwischen Fahrzeug und Bahnsteigvorderkante beim Fahrgastwechsel üblicherweise überhaupt nicht oder nicht voll belastet. Dies ist gegeben, wenn der zu überbrückende Spalt im geraden Gleis ein Maß von ca. 100 mm nicht überschreitet. Dies ist der Höchstwert der Schließkraft. Die Spurweite ist der kleinste Abstand der Innenflächen der Schienenköpfe im Bereich von 0 bis 14 mm unter Schienenoberkante (SO). Das Grundmass der Spurweite beträgt mm. Die Seitenselektive Türsteuerung Fernverkehr ermöglicht die Seitenvorwahl und wird im Fernverkehr angewendet. Verbform für Empfehlungen, die von mehreren Möglichkeiten eine als besonders zweckmäßig empfiehlt, ohne jedoch andere Möglichkeiten auszuschließen. Bei einer Traktionssperre kann der Tf keine Leistung aufschalten. Zusätzlich ist die Zusatzbremse weiterhin angelegt und verhindert 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 12

13 ein Anfahren. Triebfahrzeugführer Ein Triebfahrzeugführer (abgekürzt Tf), ist der Mitarbeiter eines Eisenbahnverkehrsunternehmens, der das Triebfahrzeug eines Zuges oder einer Rangierfahrt bedient. Türfreigabe Aufhebung der Türverriegelung im Falle der Fahrzeuge, welche unter die Vorgaben der EBO fallen. Türsystem Kombination aus einer Tür und einer daran angeschlossenen beweglichen Trittstufe. Das Türsystem ist eine vollständige Funktionseinheit. Technischen Spezifikationen für die Interoperabilität (TSI) Überhöhung verriegelte Tür [TSI RST, 2008] Zentrales Schließen Zugaufsicht Zugbegleiter Zugführer In den Technischen Spezifikationen für die Interoperabilität wird von der Kommission der Europäischen Union festgelegt, welche technischen Eigenschaften zum Nachweis der Eignung für den europaweit interoperablen Eisenbahnverkehr gefordert werden und wie der Nachweis der Einhaltung der TSI zu erbringen ist. Grundlage der Spezifikationen sind die EG-Richtlinien 96/48/EG und 2001/16/EG zur Interoperabilität des transeuropäischen Hochgeschwindigkeitsbahnsystems bzw. des konventionellen Eisenbahnsystems welche zuletzt durch die Richtlinie 2004/50/EG geändert wurden. Überhöhung ist eine Querneigung einer Fahrbahn in einer Kurve zum Kurveninneren hin. Der Zweck der Überhöhung ist, die aus Zentrifugalkraft und Gewichtskraft des Fahrzeugs resultierende Kraft möglichst senkrecht zur Fahrbahn wirken zu lassen. Gemäß EBO darf die Überhöhung unter Einbeziehung der sich im Betrieb einstellenden Abweichungen 180 mm nicht überschreiten. Eine verriegelte Tür ist eine Tür, die durch eine mechanische Türverriegelungsvorrichtung geschlossen gehalten wird. Ein Zentrales Schließen ist durch einmaliges Reversieren der Tür mit anschließendem erneutem Schließversuch charakterisiert. Beim zentralen Schließen wird entweder zentral - kameraüberwacht oder durch örtliches Personal abgefertigt. Die Zugaufsicht umfasst alle Aufgaben, die mit dem Herstellen und Feststellen der Abfahrbereitschaft eines Zuges zusammenhängen. Die Person (Zugführer, örtliche Aufsicht oder Triebfahrzeugführer), die mit der Zugaufsicht betraut ist, darf den Abfahrauftrag erteilen. Mit dem Begriff Zugbegleiter (Zub) eines Eisenbahnunternehmens ist ein Mitarbeiter des Zugpersonals gemeint. Das Zugbegleitpersonal (Zugbegleiter) besteht aus Zugführer und Zugschaffner. Mit Zugführer, abgekürzt Zf, bezeichnet man bei einem Eisenbahnunternehmen einen Mitarbeiter, dem die Verantwortung für die Sicherheit und ordnungsgemäße Abwicklung einer Zugfahrt übertragen ist. Der Zugführer darf nicht mit dem Triebfahrzeugführer verwechselt werden, welcher den Zug fährt, während der Zugführer hauptsächlich im Zug (also im Fahrgastbereich) und auf dem Bahnsteig (Zugaufsicht) seine 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 13

14 Zugpersonal [Ril , 2003] Zugschaffner Aufgaben erfüllt. Def. gemäß: Das Zugpersonal besteht aus dem Triebfahrzeugpersonal und den Zugbegleitern. Zum Triebfahrzeugpersonal gehören Triebfahrzeugführer und Triebfahrzeugbegleiter. Zu den Zugbegleitern gehören Zugführer und Zugschaffner. Bei Zügen, die ohne Zugbegleiter verkehren oder deren Zugbegleiter nicht zum Zugführer befugt sind, müssen Sie als Triebfahrzeugführer des Fahrzeugs an der Spitze des Zuges, bei geschobenen Zügen als Triebfahrzeugführer des ersten arbeitenden Triebfahrzeugs, die Aufgaben des Zugführers übernehmen. Das Zugpersonal untersteht dem Zugführer, während des Aufenthalts an Bahnhöfen außerdem dem Fahrdienstleiter. Mit Zugschaffner, abgekürzt Zs, bezeichnet man bei einem Eisenbahnunternehmen einen Mitarbeiter, der dem Zugführer unterstellt ist. Ist kein Zugführer auf dem Zug vorhanden, werden dessen Aufgaben von Triebfahrzeugführer übernommen (Zugaufsicht), der Zugschaffner ist dann dem Triebfahrzeugführer unterstellt. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 14

15 3 Gliederung / Bestandteile der Risikoanalyse Das vorliegende Dokument gliedert sich wie folgt: Im Abschnitt 4 ff wird das zu untersuchende System beschrieben und abgegrenzt. Die Systembeschreibung beinhaltet dabei die Einstiegssituation eines Fahrgastes unter Berücksichtigung der Bahnsteiggegebenheit, des Überganges zum Fahrzeug und der technischen / konstruktiven Aspekte der verschiedenen Türsysteme, inklusive der Spaltüberbrückungen und Tritte. Die anschließend in Kapitel 5 vorgenommene Identifikation relevanter Gefährdungen im Zusammenhang mit dem Türeinstiegsvorgang ist die Basis für die in Abschnitt 6 beschriebene Risikobewertung für Fahrgäste beim Einstieg in ein Fahrzeug. Die Risikoanalyse wird durch die Bewertung der Schutzmechanismen in Kapitel 8 abgeschlossen. 4 Systemabgrenzung Notwendige Eingangsinformationen für eine Risikoanalyse sind eine textliche und grafische Beschreibung des Systems, der betrieblichen Umgebung, der Systemschnittstellen und der Systemgrenze. Die nachfolgenden Unterkapitel stellen die erforderlichen Informationen bereit:! Beschreibung der Parameter des Zuganges zum / vom Fahrzeug! Beschreibung ausgewählter Beispielverkehre! Betriebs- und Abfertigungsverfahren 4.1 Parameter Zugang Fahrzeug / Bahnsteig Die verschiedenen Ein- und Ausstiegsituationen können grundlegend skizziert werden. Der Fahrgastwechsel wird durch das Ein- und Aussteigen am haltenden Zug beschrieben. Dabei werden die einsteigenden Personen über den Bahnsteig bzw. die Bahnsteigkante, über mögliche kraftbetätigte Tritte, kraftbetätigte Spaltüberbrückungen, Trittbretter sowie fest verbaute Trittstufen in das Fahrzeug geführt. Beim Aussteigen wird der entgegengesetzte Weg beschritten. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 15

16 gesamter Einstiegsbereich Tür Tr ittstufe Bahnsteig Abbildung -1 : Einstiegsbereich Der gesamte Einstiegsbereich Abbildung 4-1 beinhaltet folgende zu betrachtende Objekte:! Bahnsteig! Türbereich des Fahrzeuges mit Tür inklusive Spaltüberbrückung bzw. kraftbetätigten Tritt (keine Innentüren)! Zwischenraum Bahnsteig und Fahrzeugwagenkasten (Spalt) An dieser Stelle soll betont werden, dass sich sämtliche Betrachtungen dieser Risikoanalyse auf den zeitlichen Bereich zwischen Ein- und Ausfahrt beziehen. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 16

17 4.1.1 Bahnsteig In Deutschland findet man unterschiedlichste Bahnsteigkonstruktionen in Bahnhöfen und an Halten vor. Die Anforderungen an die generelle Gestaltung dieser Infrastruktur basieren im Wesentlichen auf den Vorgaben der Eisenbahn Bau- und Betriebsordnung (EBO). Diese wurden in konkrete Vorgaben z.b. in der DB-Richtlinie 813 umgesetzt. Die hierin enthaltenen Regelungen gelten in Deutschland für die Gestaltung und den Bau von Bahnsteigen als anerkannte Regeln der Technik. Die für diese Risikoanalyse maßgeblichen Parameter sind:! die Bahnsteighöhe! der Abstand von Gleismitte zur Bahnsteigkante Bahnsteighöhe: In Deutschland wurde die Bahnsteighöhe vor rund 135 Jahren erstmalig einheitlich auf die Höhenmaße 210 mm (8 ¼ Zoll) und 380 mm (1 Fuß 3 Zoll) festgelegt. Diese Festlegung wurden bei den Novellierungen 1904 und 1928 der BO (Rechtsvorschrift - Vorgänger der EBO) dahingehend verändert, dass nunmehr Regelbahnsteighöhen von 380 mm und 760 mm vorgeschrieben wurden. Durch den internationalen Verkehr kam die Bahnsteighöhe von 550 mm hinzu. [UIC 741] Um das Ein- und Aussteigen zu erleichtern und zu beschleunigen wurde 1990-er Jahren eine Ausnahmeregelung für Stadtschnellbahnen (S-Bahnen) aufgenommen, die eine Bahnsteighöhe von 960 mm zulässt. Demnach liegen in Deutschland heute vornehmlich folgende Bahnsteighöhen vor:! 380 mm (ursprünglich niedriger Bahnsteig wird sukzessive umgebaut)! 550 mm (Bahnsteighöhe für internationalen Fernverkehr)! 760 mm (nationaler Verkehr und Stadtschnellbahnen)! 960 mm (ausschließlich für Stadtschnellbahnen) Abstand von Gleismitte zur Bahnsteigkante Die Einbaumaße der Bahnsteigkanten von Gleismitte ergeben sich aus der Grenzlinie für feste Anlagen aus 9 i. V. m. Anlage 1 EBO. Präzisiert werden diese Vorgaben in den Regelungen der DB-Richtlinie 813 Modulgruppe 02. Demnach sind die Bahnsteigkanten mit einem definierten Abstand a B von der SOLL-Gleislage zu bauen. Der Abstand ist abhängig von:! dem Bogenradius des Gleises (inkl. Spurweite)! der Überhöhung! der Lage des Bahnsteiges (innen oder außen) Die Bahnsteigkante ist dann mit einem Abstand a B mit einer Toleranz von -5 mm und + 25 mm 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 17

18 zu bauen. Diese Toleranzen berücksichtigen die Toleranzen für die Gleislageverschiebung. Demzufolge ist eine Gleisfestlegung in der Regel nicht erforderlich. [DB-Richtlinie ] Weitere Parameter wie z. B. Längs- und Querneigung eines Bahnsteigs sollen zur Vollständigkeit erwähnt jedoch im Folgenden nicht weiter näher betrachtet werden, da resultierende Werte im Bezug auf eine detaillierte Spaltbetrachtung (siehe Kapitel 4.1.3) sehr gering sind Fahrzeug Für die in der Analyse betrachtete Ein- und Ausstiegsituation sind fahrzeugseitig Türen und Tritte von Bedeutung. Diese werden im Folgenden näher beschrieben Türen Türen aller Art werden durch Schlösser gesichert, dabei werden besonders hohe Anforderungen gestellt. Entweder sind zwei getrennte Verschlussteile vorgeschrieben oder das Schließen wird durch ein in zwei Absätzen schließendes Verschlussteil (Vor- und Hauptrast) übernommen. Wichtigste mechanische Komponenten einer Türkonstruktion sind Türflügel und Türportal. Dabei beinhaltet der Türflügel das Türblatt, das (die) Fenster, die Reversiereinrichtung und diverse Dichtungen. Bezüglich des Türportals kann zwischen folgenden Funktionalitäten unterschieden werden:! Türbewegung mit den Baugruppen Antrieb Führung! Türver- und entriegelung mit den Baugruppen Mechanischer Fang und Verschluss Absperrung Ver- und -Entriegelungsantrieb In Reisezugwagen und Triebzügen werden in Deutschland üblicherweise folgende Türen verbaut. Diese Auflistung stellt eine beispielhafte Auswahl dar [Türen in Reisezugwagen]: Drehtür:! Funktionsweise: Bei älteren Wagen finden Drehtüren als Einstiegstüren Verwendung. Das Öffnen der Türen wird von Hand eingeleitet. Dabei kann die Tür durch einen Löffeldrücker von außen bzw. einen Kurbeldrücker von innen geöffnet und in Öffnungsrichtung bewegt werden. Sind die Türen nicht mit einem Türschließmechanismus (aufgrund des 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 18

19 Baujahrs) ausgerüstet, müssen diese auch von Hand geschlossen werden. Da diese Türen bei Offenstellung über das Fahrzeugbegrenzungsprofil hinaus- und zudem oft in den Regellichtraum des Nachbargleises hineinragen, ein hohes Gewicht (erschwert den Einbau einer Türschließeinrichtung) aufweisen und nur angelegte Türen schwer zu identifizieren sind, werden die Türen bei Neubauwagen nicht mehr verwendet.! Antriebsart: Ohne Antrieb! Verriegelung: Ein Fallenschloss verriegelt die Tür, indem die Schlossplatte in der Schlossfalle einrastet.! Blockierung: Eine elektromagnetische Türblockierung verhindert das Öffnen der Türen von Innen während der Fahrt.! Schutzmechanismen: Je nach Ausrüstung. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 19

20 Abbildung -2: Beispiel einer einflügeligen Drehtür Drehfalttür:! Funktionsweise: Bei der Drehfalttür klappt der schmale Gelenkbandflügel beim Öffnen der Tür nach innen. Die Türen schließen automatisch, spätestens nach Erreichen einer definierten Geschwindigkeit (i.d.r. 5 km/h).! Antriebsart: Elektropneumatisches Schließen! Verriegelung: Mechanische Verriegelung bei einer Geschwindigkeit v > 5km/h. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 20

21 ! Blockierung: Die pneumatische oder elektromagnetische Türblockierung verhindert das Öffnen der Türen von Innen während der Fahrt.! Schutzmechanismen: Je nach Ausrüstung.! Durchgangsbreite: Einflügelige bzw. Zweiflügelige Drehfalttüren müssen eine Durchgangsöffnung von mindestens 740 mm freigeben. Abbildung -3: Beispiel einer einflügeligen Drehfalttür Schwenkschiebetür:! Funktionsweise: Durch die Taster - innen oder außen - Tür schließen / Tür öffnen können Fahrgäste auf Wunsch die Tür öffnen und schließen. Dabei wird die mechanische Entriegelung betätigt. Gleitschutz und elektropneumatische Öffnungshilfe sind aktiv. Die Tür bewegt sich in der Anfangsphase der Öffnung nach außen und gleitet anschließend entlang des Wagenkastens. Das Schließen der Tür kann durch Betätigung des Tasters Tür schließen oder automatisch (z.b. Fernbetätigung oder bei einer Geschwindigkeit V > 5km/h bzw. nach einem definierten Zeitraum nach Öffnen der jeweiligen Tür) erfolgen. Die Trittstufenbewegung ist mit der Türbewegung gekoppelt. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 21

22 ! Antriebsart: Pneumatisch bzw. elektrisch! Verriegelung: Drehfallenverriegelung. Zusätzlich zur Pneumatik kann der Verrieglungszylinder über das Magnetventil Tür schließen betätigt werden.! Blockierung: Elektromagnetische Türblockierung bei einer Geschwindigkeit v > 5km/h.! Schutzmechanismen: Als Schutzmechanismen fungieren elektromagnetische bzw. mechanische Türverriegelung und Druckwellenschalter im Fingerschutzgummi für den Einklemmschutz.! Durchgangsbreite: Diese Türen besitzen eine größere Einstiegsbreite, mindestens eine Nutzbreite von 800 mm. Abbildung -4: Beispiel einer Schwenkschiebetür Neben den unterschiedlichen Funktionsweisen kann zusätzlich zwischen automatisch- und handbetätigten Türkonfigurationen unterschieden werden. Indessen bei automatisch betätigten Türen die Tür fremdkraftbetätigt geöffnet bzw. geschlossen wird, öffnet und schließt man bei handbetätigten Türsystemen mit der Hand, d.h. durch das Zugpersonal bzw. den Fahrgästen. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 22

23 Tritte Neben Türen sind Tritte ausschlaggebend für den Fahrgastwechsel. So haben diese einen erheblichen Einfluss innerhalb dieser Risikoanalyse. An dieser Stelle sollen Tritte vorgestellt werden. Die Hauptaufgabe eines Trittes liegt darin, das Ein- bzw. Aussteigen zu erleichtern. Dabei sind Tritte in den verschiedensten Varianten in Zügen zu finden. Unterschiedlichste Kinematiklösungen sind dabei denkbar. Zwischen folgenden Tritttypen kann unterschieden werden:! Schiebetritt! Klapptritt! Schwenktritt! Schwenkschiebetritt! Feste Tritte Eine weitere Unterscheidungsmöglichkeit der Tritte ist die Antriebsart, welche in projektspezifischen Konfigurationen durchaus variieren kann:! Mechanisch! Pneumatisch-mechanisch! Elektrisch-mechanisch An dieser Stelle soll betont werden, dass Folgendes für die Betrachtung im Zusammenhang mit Tritten in dieser Risikoanalyse ausgeschlossen wird:! weitere innenliegende Trittstufen im Eingangsbereich als auch im Fahrzeuginneren! Eine zur Führung und zum dichten Schließen der Tür erforderliche geringfügige Verringerung der Höhe um maximal 60 mm zwischen der Fußbodenoberfläche des Vorraums und der Fußbodenoberfläche außerhalb des Fahrzeugs ebenfalls nicht Bestandteil der Untersuchung. [TSI PRM Einstiegs-/Ausstiegsstufen]! Eine im Innern des Fahrzeugs befindliche absenkbare Trittstufe, die durch eine vertikale Bewegung den höhengleichen Übergang zu jeweils zwei unterschiedlichen Bahnsteigen gewährleisten kann, ist ein Sonderfall und soll in dieser Risikoanalyse zur Vollständigkeit erwähnt werden. In den folgenden Betrachtungen wird zwischen Spaltüberbrückungen und kraftbetätigten Tritten unterschieden. Diese Unterscheidung begründet sich darauf, da gemäß VDV 111 eine Spaltüberbrückung den Spalt zwischen Fahrzeug und Bahnsteig (siehe Abbildung 4-5), der ein Maß von ca. 100 mm im geraden Gleis nicht überschreitet, abdeckt und im Unterschied zu 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 23

24 allen kraftbetätigten Tritten nicht als betreten gilt, wenn eine Kraft gemessen an der Vorderkante, von 150 N wirkt.[vdv 111] Demzufolge besitzt eine Spaltüberbrückung meist eine Tiefe von max. 100 mm. Für die Auslegung einer Spaltüberbrückung bzw. eines kraftbetätigten Tritts werden folgende Werte herangezogen:! Bogenradius! Gleisüberhöhung! Wagenkastenfederung! Querspiele (Achslager, Wagenkastenrahmen, Drehgestellrahmen) Tür und Spaltüberbrückung bzw. kraftbetätigter Tritt werden innerhalb der Risikoanalyse zu einem ganzheitlichen Türsystem zusammengefasst. Das Türsystem wird als Einheit in dieser Risikoanalyse betrachtet. Von dieser Einheit ausgenommen sind Fahrereinstiege, die Türnotöffnungen (Notentriegelungen) innen und außen und die Türverriegelung während der Fahrt. Das Türsystem unterteilt sich somit in folgende funktionalen Elemente:! Türsteuerung! Türmechanik! Spaltüberbrückung bzw. kraftbetätigter Tritt! Überwachungseinrichtungen! Signalwege Fahrzeugsteuerung Türsteuerung! Bedienelemente für Fahrgäste! Meldeelemente (akustische/ visuelle Warnsignale) Beispielhaft sind Spaltüberbrückung bzw. kraftbetätigter Tritt in den folgenden zwei Abbildungen dargestellt. 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 24

25 Spaltüber brückung e d h d h e Abstand Bahnsteigkante und Tritt der Spaltüberbrückung Tiefe der Spaltüberbrückung Abbildung -5 : Einstiegssituation mit Spaltüberbrückung Kraftbetätigter Tritt e d V+/- d h d h d V+/- e Abstand Bahnsteigkante und Trittstufe des kraftbetätigten Tritts Höhendifferenz Bahnsteigkante und Oberkante kraftbetätigter Tritt Tiefe des kraftbetätigten Tr itts Abbildung -6: Einstiegssituation mit kraftbetätigten Tritt 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 25

26 4.1.3 Spalt Neben Türsystem und Bahnsteig ist der Zwischenraum (Spalt) zwischen Fahrzeug (im Bereich der Türsysteme) und Bahnsteig wesentlich für eine Systemabgrenzung einer Einstiegssituation und somit wichtig für die gesamte Risikoanalyse. An den unterschiedlichen Bahnhöfen und Halten in Deutschland muss eine gewisse Kompatibilität unterschiedlicher Fahrzeuge mit verschiedensten Infrastrukturen gewährleistet werden. So muss es z. B. ohne Probleme möglich sein, dass Hochgeschwindigkeitszüge als auch beladene Güterzüge an Bahnsteigen mit einer gewissen Geschwindigkeit vorbeifahren können. Daher muss ein gewisser Spalt zwischen Bahnsteig und Fahrzeug nicht nur vorhanden sein, sondern ist auch zwingend notwendig, um eine Kollision oder ein Anfahren eines ein- oder durchfahrenden Zuges mit der Bahnsteigkante zu vermeiden. Der Spalt zwischen Bahnsteig und Fahrzeugwagenkasten in Höhe der Einstiegskante und dessen Auslegung kann aufgrund verschiedener Einflussfaktoren variieren. Mögliche spaltbeeinflussende Faktoren sind beispielsweise örtliche Gegebenheiten der Bahnsteige, unterschiedliche Durchfahrtgeschwindigkeiten, etc.. Bezogen auf die Ein-/Aussteigsituation ergibt sich zu den oben genannten Punkten daher ein Interessenkonflikt, da ein spaltloser Übergang Bahnsteig-Fahrzeug den Idealfall darstellt. Im Rahmen einer spezifischen Spaltbetrachtung für einen konkreten Halt mit definierten Fahrzeugen (z.b. Straßenbahnen auf eigenen Linien) liegen die dann dafür anzusetzenden Parameter (z.b. erlaubte Fahrgeschwindigkeit, zulässige Querbeschleunigungen im Gleisbogen, diverse Einschränkungsberechnungen etc.) so detailliert vor, dass eine Spaltberechnung gut durchführbar ist. Im Rahmen dieser Risikoanalyse ist es nicht möglich, Spaltbetrachtungen für alle Fahrzeuge und alle Bahnsteigkonstruktionen durchzuführen. Dieses bedingt detaillierte Angaben über alle Fahrzeuge und deren Fahrzeugbegrenzungsprofil. Zudem würde es einen erheblichen Umfang bedeuten. Daher wurde in dieser Risikoanalyse von DI ein generischer Ansatz mit einer pragmatischen Herangehensweise und Methodik entwickelt, um eine Spaltberechnungen bei begrenzter Datengrundlage und unter generischen Aspekten durchzuführen. Dabei ist ein Modell entstanden, bei dem durch Eingabe von Kenngrößen der vorhandene Spalt an der jeweiligen Türposition errechnet wird. Diese Herangehensweise bzw. das Modell liegen dem EBA vor. An dieser Stelle soll in einer Zusammenfassung die Methodik dargestellt werden. Auflistung benötigter Kenngrößen zur Berechnung des Spaltes:! Bahnsteighöhe! Fahrzeugdaten: Wagenbreite Einstiegshöhe über Schienenoberkante (erste feste Stufe innerhalb des Wagens) Höhendifferenz kraftbetätigter Tritt und Schienenoberkante Tiefe des kraftbetätigten Tritts bzw. der Spaltüberbrückung! Höhendifferenz zwischen Bahnsteig und Einstiegshöhe/ Einstiegskante 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 26

27 ! Höhendifferenz zwischen Bahnsteig und Oberkante Klapptritt! Standardspurweite (Deutschland) von 1435 mm, bei nichtvorhandener Überhöhung! Abstand Bahnsteig zu Bahnsteig bzw. zu Gleismitte wird aus der TSI PRM, TSI INS (Infrastruktur) entnommen bzw. berechnet.! Abstand einer Tür zum nächstgelegenen Drehgestell (ggf. Berücksichtigung von Unterschieden zwischen Trieb- bzw. Laufdrehgestell bei unterschiedlichen Radsatzabständen Weitere Einflüsse auf den Spalt sind fahrzeugspezifisch möglich. Sie können mit einer kinematischen Einschränkungsberechnung ermittelt werden (z.b. erweitertes Spurspiel, Federungsverhalten, Wankverhalten, etc.). Im Rahmen dieses generischen Ansatzes wurden diese Einflüsse nicht berücksichtigt, könnten aber bei vorliegenden Daten in die Berechnung einfließen. e a d V+/- dh b f a Höhendifferenz Schienenoberkante (SO) und Einstiegskante (Einstiegshöhe) b Bahnsteighöhe d h Abstand Bahnsteigkante und Trittstufe des kraftbetätigten Tritts d V+/- Höhendifferenz Bahnsteigkante und Oberkante kraftbetätigter Tritt e Tiefe des kraftbetätigten Tritts f Abstand Bahnsteigkante und Wagenkasten 14 Abbildung -7: relevante Parameter der Spaltberechnung Es wurden drei unterschiedliche Spalt-Szenarien, jeweils beeinflusst durch bauliche Gegebenheiten, streckenspezifische Eigenschaften, Parameter der Ein- und Ausstiegsvorgänge, definiert und textlich beschrieben.! Szenarium 1: Spaltberechnung an einem geraden Gleis, mit einer definierten Bahnsteighöhe und einem kraftbetätigten Tritt! Szenarium 2: Spaltberechnung an einem Gleis, mit einer definierten Bahnsteighöhe, einen kraftbetätigten Tritt, im Gleisbogen mit definierten Radien! Szenarium 3: Spaltberechnung an einem Gleis, mit einer definierten Bahnsteighöhe, einen kraftbetätigten Tritt, im Gleisbogen mit definierten Radien und einem überhöhten Gleis (Überhöhung gem. Vorgaben der EBO) 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 27

28 Für diese Szenarien wurden Spalte exemplarisch für angegebene Fahrzeuge rechnerisch ermittelt. Hierbei wurde der Zugang generell in der Türmitte angenommen. Abbildung -8: Spalt an der Türmitte 4.2 Beschreibung ausgewählter Beispielverkehre In Deutschland bzw. Europa werden Schienenfahrzeuge des Vollbahnverkehrs hauptsächlich in den Verkehrsarten:! S-Bahn (Stadtverkehr),! Regionalverkehr (regional rail oder suburban commuter rail) und! Fernverkehr (Intercity oder Hochgeschwindigkeitsverkehr HGV) betrieben. Auf Grund dieser Verkehrsarten unterscheiden sich die Fahrzeuge, als auch die Konstruktion der Einstiegssysteme sowie die betrieblichen Abfertigungsverfahren zum Teil erheblich voneinander. Im Rahmen dieser Risikoanalyse wurden diesen Unterschieden Rechnung getragen, indem man für diese drei Verkehrsarten jeweils ein aktuelles Referenzfahrzeug für die Fahrzeugart (Aufteilung der Türen, Verhältnis der Plätze zu Einstiegssystemen, etc.) und die Konstruktion des Einstiegsbereiches ausgewählt wurde. Diese sind: Verkehrsart Referenzfahrzeug S-Bahn ET 423 Regionalverkehr Fernverkehr ICE 3 Doppelstock-Reisezugwagen (DOSTO) Mittelwagen Tabelle -1: Zuordnung Verkehrsart und Referenzfahrzeug 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 28

29 Diesen Referenzfahrzeugen bzw. der Verkehrsart wurde ein bestimmtes Abfertigungsverfahren zugewiesen. Diese Wahl der Zuweisung erfolgte bewusst, um mit dieser Analyse ein möglichst großes Betrachtungsspektrum abzudecken. Sie entspricht insoweit nicht zwangsläufig allen zurzeit in Deutschland bzw. Europa praktizierten Einsätzen von Fahrzeugen und Abfertigungsverfahren. Folgende Zuweisung wird in dieser Risikoanalyse untersucht: Referenzfahrzeug ET 423 Doppelstock-Reisezugwagen (DOSTO) Mittelwagen ICE 3 Gewähltes Abfertigungsverfahren TAV TAV + Sichtprüfung (SP) konventionelles Abfertigungsverfahren mit TB 0 Tabelle -2: Zuweisen der Abfertigungsverfahren 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 29

30 Bereich Kriterium S-Bahn Verkehrsart Regionalverkehr Fernverkehr Allgemein Definition Besondere Triebzüge mit hoher Beförderungskapazität und starker Beschleunigung, die im Taktfahrplan mit dichter Zugfolge kurzen Halteabständen verkehren mit ausgeprägter Vernetzung mit den übrigen Verkehrsmitteln im öffentlichen Personennahverkehr für schnellen Fahrgastwechsel konzipiert sind (viele, breite Türen) Züge mit vergleichsweise höheren Reisegeschwindigkeiten über mittelgroße Entfernungen (meistens zwischen zwei Ballungsräumen), die nur in wichtigeren Bahnhöfen halten Züge, die mit durchgehend sehr hohen Geschwindigkeiten (> 190 km/h) und großen Halteabständen zwischen Ballungszentren verkehren. Hierdurch werden für die großen Entfernungen relativ kurze Reisezeiten erreicht. für die Analyse zugrunde gelegtes Abfertigungsverfahren TAV TAV + SP Konv. mit TB 0 (SSTF) Infrastruktur Allgemein überwiegend eigene Infrastruktur, da Betrieb teilweise unter besonderen rechtlichen Bedingungen erfolgt ( 22 (2) EBO) Allgemeine Infrastruktur (Mischbetrieb mit Regional-/Fernund Güterverkehr) Überwiegend besondere HGV- Strecken, Zuführung zu Bahnhöfen über allgemeine Infrastruktur (Mischbetrieb mit Regional-/Fern- und Güterverkehr), Halte teilweise unter besonderen rechtlichen Bedingungen ( 22 (2) EBO) Halt an Bahnsteighöhen (in mm über SOK) 380 mm X 550 mm X X 760 mm X* 1 X X 960 mm X Einstiegsbereich/ Wagenboden höhengleich zur Einstiegskante innenliegende Stufen zum Einstiegsbereich höhengleiches Niveau bei konventionellen Fahrzeugen und Hoch- /Niedrigniveau beim DOSTO innenliegende Stufen zum Einstiegsbereich - höhengleiches Niveau im Fahrzeug Fahrzeuggestaltung Türenbauart 2-flüglige automatische Schwenkschiebetür 1-/2-flüglige automatische Schwenkschiebetür Türenbreite 1300 mm (2 Personen) 1900 mm /2 Personen (DOSTO) Personendurchgang/Tür 2 2 Türenanzahl/Wagenseite 3 2 Durchschnittliche Haltezeit (Sek.) flüglige fernbetätigte Schwenkschiebetür 900 mm Durchschnittliche Anzahl Sitzplätze, Stehplätze / Wagen Referenzfahrzeug ET 423 DOSTO Mittelwagen ICE 3 * 1 in Sonderfällen * 2 abhängig von Fußbodenhöhe des Fahrzeugs Tabelle -3: Abgrenzung der Beispielverkehre 2009, Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 30

31 4.3 Betriebs- Abfertigungsverfahren Allgemeines Abfertigungsverfahren, welche die betrieblichen Prozesse vor, während und nach dem Einund Aussteigen regeln, sind eng mit möglichen Überwachungseinrichtungen und dem jeweils verwendeten Türsystem verbunden. Insbesondere für diese Risikoanalyse ist eine eindeutige Definition der Einstiegssituation in Abhängigkeit der jeweiligen Abfertigungsverfahren erforderlich. in den nachfolgenden Unterkapiteln sind diese definiert. Gemäß [Ril 408] besteht das Abfertigungsverfahren aus drei Schritten:! Feststellen, dass alle Fahrgäste für den Fahrgastwechsel aus- und eingestiegen sind [Ril ]! Feststellen, dass alle Türen geschlossen sind und keine Personen oder Gegenstände eingeklemmt sind [Ril ]! Vorgänge am Zug bei der Abfahrt beobachten [Ril ] Die nachfolgenden Definitionen sind anhand dieser Kriterien gegliedert und legen eindeutig fest, wer die Sicherheitsverantwortung (Betrieb oder Technik) für jeden Schritt im jeweiligen Abfertigungsverfahren übernimmt Konventionelles Abfertigungsverfahren mit Türblockierung ab 0 km/h (TB 0) Das konventionelle Abfertigungsverfahren wird in Zügen angewandt, die von mindestens einem Zugbegleiter begleitet werden. Die notwendige Zugaufsicht zur Erteilung des Abfahrauftrages kann einem Zugführer obliegen. Ist kein Zugführer auf dem Zug vorhanden, übernimmt ein Zugschaffner dessen verkehrlichen Aufgaben (Service, Fahrplanauskunft etc.), nicht jedoch die betrieblichen, wie die Zugaufsicht. In diesem Fall obliegt die Zugaufsicht direkt dem Tf. Es ist zudem möglich, dass eine örtliche Aufsicht (meist auf Bahnhöfen ohne Ausfahrsignal) die Zugaufsicht wahrnimmt. Eine gegenseitige Übertragung der Zugaufsicht zwischen örtlicher Aufsicht und Zugführer kann aufgrund vorhandener örtlicher Richtlinien vorgenommen werden [Ril ]. Es gilt jedoch immer der Grundsatz, dass kein Zug auf Bahnhöfe, Haltestellen und Haltepunkte abfahren darf, bevor der Fahrdienstleiter der jeweiligen Zugaufsicht die Zustimmung gegeben hat. Arten der Zustimmung sind in der Konzernrichtlinie 408 aufgelistet [Ril ]. Die Hauptaufgabe der TB 0 - Funktion besteht darin, die sogenannte Schließlücke mit einer Türblockierung der Einstiegstüren zu versehen, um ein verspätetes Ein- bzw. Aussteigen der Fahrgäste bei einem anfahrenden Zug zu verhindern. Mit Hilfe der Einrichtungen der TB , Die Ingenieurwerkstatt GmbH, Wiesbaden, 31