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E-Book

Planung von Bahnanlagen

Grundlagen - Planung - Berechnung

Autor	Frank Lademann, Haldor Jochim
Verlag	Carl Hanser Fachbuchverlag
Erscheinungsjahr	2017
Seitenanzahl	240 Seiten
ISBN	9783446448940
Format	PDF
Kopierschutz	Wasserzeichen/DRM
Geräte	PC/MAC/eReader/Tablet
Preis	29,99 EUR

Bahn nach Plan - Eisenbahnwesen leicht verständlich
Das Eisenbahnwesen ist ein vielschichtiges Ingenieurthema, in dem verschiedene Ingenieurdisziplinen zusammenarbeiten. In diesem Buch wird das grundlegende Verständnis für die Zusammenhänge der verschiedenen Disziplinen aufgezeigt und damit die Voraussetzung gelegt, Anlagen des Eisenbahnwesens sachgerecht zu planen, zu bauen und nach der Fertigstellung wirtschaftlich betreiben zu können.
Planung anhand von Beispielen lernen
Das Buch vermittelt die Grundlagen der Planung von Bahnanlagen. Ausgehend von praktischen Planungsaufgaben werden die eingeführten Planungsrichtlinien erläutert. Zudem wird auf Spezialkenntnisse, wie z.B. Signaltechnik, Bahnhofsanlagen und Bautechnik, in dem Maße eingegangen, wie sie für das Verständnis der Planung notwendig sind. Aufgrund der anschaulichen Darstellung werden die Nutzer befähigt, die Planungsrichtlinien nicht nur formal, sondern auch mit inhaltlichem Verständnis anzuwenden. Zahlreiche Abbildungen und Aufgaben mit Lösungen runden die Darstellung ab. In der aktuellen Auflage wurden die neuen Richtlinien eingearbeitet, Abbildung weitere Übungsaufgaben hinzugefügt.

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Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis	8
1 Einleitung: Schienengebundener Verkehr	14
1.1 Stahlräder auf Stahlschienen	14
1.2 Spurführung	15
2 Kinematische Planungsgrundlagen	17
2.1 Geschwindigkeit als Planungsziel	17
2.2 Geschwindigkeit und Beschleunigung	17
2.3 Die Fliehkraft begrenzt die zulässige Geschwindigkeit	18
2.4 Ruck	20
2.5 Trassierungselemente	21
2.5.1 Gerade und Kreisbogen	21
2.5.2 Überhöhung und Überhöhungsrampe	23
2.5.3 Übergangsbogen	26
2.5.4 Längsneigungen und Neigungswechsel	27
2.6 Von der Trassenfindung zur Entwurfsplanung	28
2.7 Trassierungsgrundsätze	29
3 Trassierungsparameter für Bahnen	30
3.1 Mathematische Behandlung von Seitenbeschleunigung	30
3.1.1 Überhöhungsnachweis	30
3.1.2 Rucknachweis	32
3.2 Grenzwerte für die Trassierungselemente	32
3.2.1 Grundsätze	32
3.2.2 Systematik der Planungswerte	33
3.2.3 Länge von Gerade und Kreisbogen	35
3.2.4 Radius von Kreisbogen	36
3.2.5 Überhöhung	37
3.2.6 Überhöhungsfehlbetrag	38
3.2.7 Übergang zwischen Trassierungselementen	39
3.2.8 Vergleichsradius	40
3.2.9 Überhöhungsrampe	41
3.2.10 Übergangsbogen	43
3.3 Fahrdynamisch optimierter Übergangsbogen (Wiener Bogen®)	45
3.4 Gleisverziehungen	46
3.5 Längsneigungen und Neigungswechsel	49
3.6 Besonderheiten bei Neigetechnik	52
3.7 Beispielaufgaben	53
4 Trassierung von Weichen und Weichenverbindungen	63
4.1 Geometrie der einfachen Weichen	64
4.1.1 Darstellung von einfachen Weichen im Lageplan	65
4.1.2 Radien der einfachen Weichen	67
4.1.3 Weichenneigungen	68
4.1.4 Standardisierung der Weichen, Weichentabelle	68
4.1.5 Weichenverbindungen	70
4.1.6 Bemessung einer Weichenverbindung mit einfachen Weichen	71
4.1.7 Bereich durchgehender Schwellen	71
4.1.8 Länge von Weichenverbindungen	73
4.1.9 Weichenwahl in Bahnhöfen	75
4.2 Bogenweichen	75
4.2.1 Radien der Bogenweichen	76
4.2.2 Bemessung von Bogenweichen	78
4.2.3 Rucknachweis	81
4.2.4 Überhöhungsfehlbetrag	83
4.2.5 Praktische Bemessung von Bogenweichen	84
4.2.5.1 Stammgleis	84
4.2.5.2 Zweiggleis in Innenbogen weichen (IBW)	85
4.2.5.3 Zweiggleis in Außenbogenweichen (ABW)	86
4.2.6 Länge von Weichenverbindungen im Bogen	87
4.3 Klothoidenweichen	91
4.4 Zeichnung von Weichenverbindungen	93
4.5 Kreuzungen, Kreuzungsweichen und Doppelweichen	94
4.5.1 Kreuzungen	94
4.5.2 Kreuzungsweichen	95
4.5.2.1 Kreuzungsweichen mit innenliegenden Zungen	95
4.5.2.2 Kreuzungsweichen mit außenliegenden Zungen	96
4.5.3 Doppelweichen	98
4.6 Beispiele	98
5 Oberbau	108
5.1 Abgrenzung von Oberbau und Unterbau	108
5.2 Bauteile des Gleises	109
5.2.1 Schienen	109
5.2.2 Schwellen	110
5.2.2.1 Holzschwellen	110
5.2.2.2 Stahlschwellen	111
5.2.2.3 Betonschwellen	111
5.2.3 Schienenbefestigungen	111
5.2.4 Schotterbett	113
5.2.5 Schutzschichten	114
5.2.6 Entwässerung	115
5.3 Gleisbauverfahren	116
5.4 Feste Fahrbahn	117
5.5 Weichenbau	119
5.5.1 Starre und bewegliche Herzstückspitzen	120
5.5.2 Weichenschwellen	121
6 Gleisquerschnitte	122
6.1 Lichtraumprofile	122
6.2 Dimensionierung von Querschnitten	124
6.3 Gleisabstände	128
6.4 Fahrleitung und lichte Höhen	133
6.4.1 Bauarten	133
6.4.2 Regelbauarten der Oberleitung	134
6.4.3 Abspannung der Oberleitung	135
6.4.4 Überbrückung mehrerer Gleise	136
6.4.5 Mastarten	136
6.4.6 Streckentrenner und Streckentrennungen	137
6.4.7 Lichte Höhen unter Bauwerken	138
7 Bahnfahrzeuge	140
7.1 Kinematik und Fahrdynamik	140
7.2 Bremsen	144
7.2.1 Die Druckluftbremse	144
7.2.2 Reibungsbremsen	145
7.2.3 Reibungsfreie Bremsen	146
7.3 Kupplungen	147
7.4 Achsen und Drehgestelle	148
7.5 Fahrzeugkonzepte	148
7.5.1 Lokbespannter Zug	149
7.5.2 Triebwagenzug	150
7.5.3 Triebkopfzug	150
7.5.4 Wendezug	151
7.5.5 Züge mit Neigetechnik	151
8 Bahnhöfe	152
8.1 Was ist ein Bahnhof?	152
8.2 Fahrmöglichkeiten in Bahnhöfen	154
8.3 Grundtypen von Bahnhöfen	155
8.3.1 Einteilung nach dem Zweck	155
8.3.2 Einteilung nach der Lage im Netz	157
8.3.3 Einteilung nach der Struktur der Gleisanlagen	158
8.4 Verknüpfung mit anderen Verkehrsmitteln	159
8.5 Bahnhofsgleise und -weichen	159
8.6 Anlagen des Personenverkehrs	160
8.7 Weitere Betriebsstellen	164
8.8 Abstellbahnhöfe	167
8.9 Bahnhöfe des Güterverkehrs	168
8.9.1 Rangierbahnhöfe: Sortieranlagen für den Wagenladungsverkehr	169
8.9.2 Knotenpunktsystem	171
8.9.3 Anlagen des kombinierten Verkehrs	171
9 Grundlagen der Signaltechnik	175
9.1 Signaltechnik und Sicherheit	175
9.2 Signalabhängigkeit	176
9.3 Bahnhof und Strecke	177
9.4 Durchrutschwege und Flankenschutz	178
9.4.1 Grenzzeichen und andere Gefahrpunkte	178
9.4.2 Länge der Durchrutschwege	180
9.4.3 Flankenschutzeinrichtungen	181
9.5 Rangierbetrieb	182
9.6 Signalsysteme und Signalbilder	183
9.6.1 Einfahrsignale und Ausfahrsignale	183
9.6.2 Bremswegabstand und Blocksignale	185
9.6.3 Haupt- und Vorsignale	187
9.6.4 Plansymbole für Signale	187
9.6.5 Grundlegende Signalbilder für Fahren und Halten	188
9.6.6 Signalsysteme in Deutschland	188
9.6.7 Signalisierung von Geschwindigkeiten	191
9.7 Zugbeeinflussung	193
9.7.1 Warnsysteme und Zugbeeinflussungssysteme	193
9.7.2 Punktförmige Zugbeeinflussung (PZB 90)	194
9.7.3 Die Sicherheitsfahrschaltung	197
9.7.4 Signaltechnik und Zugbeeinflussung für Hochgeschwindigkeitsverkehr	197
9.8 ETCS	200
9.9 Fail-Safe-Technik	201
9.10 Stellwerkstechnik	202
9.10.1 Zugmeldeverfahren als Grundlage der Zugsicherung	202
9.10.2 Gleisfreimeldung	202
9.10.3 Grundsätze der Fahrwegsicherung in Stellwerken	203
9.10.4 Elektronische Stellwerke	204
9.10.5 Mechanische Stellwerke	205
9.10.6 Elektromechanische Stellwerke	208
9.10.7 Relaisstellwerke	208
9.10.8 Betrieb bei Störungen	210
9.11 Sicherung von Bahnübergängen	211
10 Bahnbetrieb und Fahrpläne	214
10.1 Sperrzeiten als Basis für konfliktfreie Fahrpläne	214
10.1.1 Elemente der Sperrzeit	214
10.1.2 Sonderfall: anfahrender Zug	216
10.1.3 Sonderfall: haltender Zug	217
10.2 Mindestzugfolgezeiten	218
10.3 Pufferzeiten und Fahrzeitzuschläge	219
10.4 Fahrpläne	221
10.5 Betriebsqualität	222
11 Organisation und Richtlinien	224
11.1 Organisation der Bahnen in Deutschland	224
11.1.1 Eisenbahnbundesamt	224
11.1.2 Infrastruktur und Verkehr	224
11.1.3 Deutsche Bahn	226
11.2 Finanzierungsfragen	227
11.2.1 Eisenbahnkreuzungsgesetz	228
11.2.2 Bundesschienenwegeausbaugesetz	229
11.2.3 Regionalisierungsgesetz	229
11.2.4 ÖPNV-Gesetze der Länder	230
11.3 Aufbau der deutschen Richtlinien	231
11.3.1 Richtlinien für Eisenbahnen	231
11.3.2 Bahninterne Richtlinien	232
11.4 Europäische Richtlinien: Technische Spezifikation Interoperabilität (TSI)	232
11.5 Planungsrecht	233
Literaturverzeichnis	236
Sachwortverzeichnis	238

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