RTI ermöglicht Kapazitätserhöhrung im Gotthard-Basistunnel

RTI ermöglicht Kapazitätserhöhung im Gotthard-Basistunnel 

 

Datum: Mai 2022

 

Am 1. Juni 2016 ging der Gotthard-Basistunnel (GBT) in den kommerziellen Betrieb und nahm am 11. Dezember 2016 planmässig seinen Regelzugbetrieb auf. Als Bauherrin dieses Grossprojekts fungierte die ATG, eine eigens für den Bau der NEAT gegründete Körperschaft. Mit der Übergabe übernahm die SBB sowohl Schaden als auch Nutzen des Mega-Bauwerks.

 

Bei der Inbetriebnahme des Gotthard-Basistunnel hatten einige der bei der Übernahme bekannten Mängel betriebliche Einschränkungen und Auflagen zur Folge. Die SBB suchte, für die Erfüllung der Auflagen, umgehend nach Lösungen. Nachdem Siemens Mobility bereits die Tunnelautomatik im Gotthard-Basistunnel installierte, unterstützen wir die SBB auch nach der Übernahme bei der Lösungsfindung.

 

Besondere Herausforderungen im GBT

Im über 50 Kilometer langen Gotthard-Basistunnel gibt es zusätzliche Risiken, die auf einer offenen Strecke keine Gefahr darstellen. So wird beispielsweise niemand nervös, wenn ein Zug auf offenem Feld stoppt. In einem Tunnel ist das anders. Es gilt, solche riskanten Situationen zu vermeiden. Hierfür gibt es die Tunnelautomatik. Mit ihr lässt sich die Sicherheit im Tunnel erhöhen, indem sie die Mitarbeitenden des Fahrdienstes bei zeitkritischen und komplexen Entscheidungsprozessen entlastet.

 

Dazu «kommuniziert» die Tunnelautomatik gleichzeitig mit den unterschiedlichsten Systemen, insbesondere unserem Controlguide® Iltis, dem Rail Control System (RCS), den Zug-Kontroll-Einrichtungen (ZKE) und dem Tunnelleitsystem, um nur die Wichtigsten zu nennen. Die Tunnelautomatik nimmt im Bedarfsfall – via Controlguide® Iltis – direkt auf die Zugverkehrsführung im Tunnel Einfluss. Da sie zum Beispiel einen Zug vor dem Tunnel stoppen kann, ist sie als Teil der Bahnleittechnik zu sehen.

 

In diversen Arbeits- und Fachgruppen untersuchte die SBB die eingangs erwähnten, betrieblichen Auflagen intensiv. In der sogenannten «RTI-Studie» wurde das Zusammenspiel der drei Systeme Rail Control System, Tunnelautomatik und Controlguide® Iltis als «Problemkreis RTI» bezeichnet. Wichtig zu betonen, dass die drei Systeme einzeln gemäss ihrer Spezifikation durchaus verlässlich, korrekt und ohne Mängel funktionieren. Im Verbund harmonieren sie jedoch nicht optimal. Dies bedeutet zum Beispiel:

 

  • Die bedienende Person setzt sich ihre Informationen über alle drei Systeme zusammen, bis sie einen korrekten Überblick über die aktuelle Lage im relevanten Bereich hat.
  • Die Tunnelautomatik muss im Rahmen der Tunnelsicherheit gewisse Fahrten verhindern; für das RCS sieht ein so verzögerter Zug jedoch aus, als ob er eine unerklärliche Verspätung hätte.
  • Controlguide® Iltis zeigt zwar eine aktive Sperre an, der Grund der Aktivierung ist aber nur der Tunnelautomatik bekannt.

Die RTI-Studie zeigte, dass die drei Systeme unterschiedliche Aufgaben erfüllen. Jedes System erledigt seine Aufgaben in einer klar definierten Betriebssituation. Der/die Fahrdienstleiter:in bedient jeweils das System, das in der jeweiligen Situation den Bedürfnissen am besten gerecht wird. Die Aufteilung ist wie folgt:

 

  • Rail Control System (RCS): Es steuert schweizweit den Zugverkehr in «Normalsituationen». Ohne unvorhergesehene Störungen kann die bedienende Person den Verkehr bequem planen und beobachten, ob der Betrieb wie geplant abgefahren wird. Das RCS prognostiziert die Fahrten und wickelt diese Fahrten über DispoOp zusammen mit Controlguide® Iltis praktisch vollautomatisch ab.
  • Tunnelautomatik (TA): Sie stellt der Fahrdienstleitung in kritischen Situationen wie Störungen und Ereignissen im Tunnel einfache Dispositionsentscheidungen zur Verfügung und wickelt die relativ komplizierten Manöver im Zusammenspiel mit Controlguide® Iltis ab. Sie meldet an das Rail Control System, dass im Bereich des Tunnels der Verkehr nicht mehr normal durch das RCS kontrolliert werden kann.
  • Controlguide® Iltis: Sie wickelt die Kommunikation und die Fernsteuerung zu Stellwerken und RBC – also zu den SIL4-Systemen – ab und orchestriert so den Verkehr im Tunnel, wie auch im restlichen SBB-Netz. 

Die RTI-Studie der SBB hält fest, dass für eine gute Benutzerführung zu wenig Informationen unter den Systemen ausgetauscht werden und dieser Informationsfluss verbessert werden muss.

 

Programmiermarathon im Corona-Jahr

Um das Zusammenspiel der drei Systeme zu verbessern, haben wir 2021 mächtig in die Tasten gehauen. Erst einmal wurden in vielen Sitzungen die Details ausgearbeitet. Hilfreich hierbei war der Erfahrungsschatz, den wir bei der Programmierung der für den Gotthard-Basistunnel spezifisch angepassten Tunnelautomatik sammeln konnten.

Demgegenüber standen sehr intensive Arbeitsperioden auf drei unterschiedlichen Ebenen: Spezifizierung, Programmierung und Test sowie kommerzielle und organisatorische Abstimmungen. Alle drei Themen mussten praktisch gleichzeitig gelöst und passend aufeinander abgestimmt werden. 

 

Umsetzung der zweiten Phase

In den vergangenen zwei Jahren haben wir die Tunnelautomatik im Gotthard-Basistunnel stark angepasst und umgebaut. Insbesondere entwickelten wir, gemeinsam mit der SBB, ein neues User Interface. Die gesammelten Erfahrungen der letzten Jahre ermöglichten uns in Abstimmung mit der SBB, Betriebsprozesse und Abläufe am Bildschirm miteinander zu kombinieren. Das Zusammenspiel der drei Systeme funktioniert nun sehr gut. Die erste Phase ist getestet, geprüft und validiert und ging Ende Januar dieses Jahres erfolgreich in Betrieb.

 

Nun freuen wir uns auf die folgenden Phasen, in denen wir das alte Bedienerinterface schrittweise und vollständig ablösen werden.