DE9314495U1 - Vorrichtung zur Warnung von Gleisarbeitern vor sich nähernden Zügen - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Warnung von Gleisarbeitern vor sich annähernden Zügen. Es geht dabei um die meßtechnische Ermittelbarkeit der Distanz zwischen annähernden Zügen zu einem beliebig wählbaren Ort auf dem Gleiskörper.

Um den reibungslosen Betrieb des schienengebundenen Verkehrs zu gewährleisten, sind zyklische Wartungsarbeiten und Reparaturen notwendig. Überprüfen von Weichen, Signalen und sonstigen Funktionsgliedern im Streckenbereich gehören zu den routinemäßigen Arbeiten bei der Instandhaltung.

Da es in der Regel nicht möglich ist, den zu wartenden Streckenabschnitt für den Zugverkehr stillzulegen, ist von einer permanenten Gefährdung der im Gleisbereich arbeitenden „Rotte" auszugehen.

Bislang werden zur Warnung der Gleisarbeiter vor sich nähernden Zügen sogenannte Sicherungsposten (SIPOS) entlang des Schienenstranges aufgestellt, die mit Hilfe von druckluftbetriebenen Signalhörnern, sowie Funkgeräten die Gleisarbeiter rechtzeitig zu warnen haben.

Das Annähern des Zuges wird durch Sichtkontakt festgestellt und der Rotte signalisiert.

Bei Strecken mit hohen Zugdurchfahrtsgeschwindigkeiten wird das Warnsignal über längere Distanz durch Bildung einer „SIPO-Kette" von Sipo zu Sipo weitergegeben, bis es die Rotte erreicht.
Dabei werden unter hohem personellen Aufwand je nach Sicht- und Akustikbedingungen Sicherungsposten ca. alle 100 Meter eingesetzt.
Bei „wandernden Baustellen" muß zudem das „Mitwandern" der Sipos organisiert werden.

Insbesondere bei mehrgleisigen und sich kreuzenden Gleisanlagen ist es oft schwer erkennbar, ob ein Zug auf dem zu wartenden Gleis anrollt oder auf dem Nachbargleis. Diese Unsicherheit führt zum Auslösen von Fehlwarnungen, die das unnötige Räumen des Streckenabschnittes zur Folge hat. Die Einhaltung der Räumzeit kann nur über eine entsprechend lange Sicherungskette erfolgen.

Der momentane Abstand eines Zuges zur Rotte läßt sich mit Warnhörnern ebenfalls nicht übermitteln.

Unaufmerksamkeit, widrige Witterungsbedingungen und psychische Überlastung, Übermüdung können hierbei zu Unterbrechungen innerhalb der Warnkette führen, wodurch der Gleisbereich nicht rechtzeitig geräumt werden kann.

Menschliches Versagen verursachte bislang eine Vielzahl von tödlichen Unfällen.

Als Kritikpunkte der bestehenden Methode lassen sich zusammenfassen:

-hoher personeller Aufwand

-hoher Materialbedarf bei langen Ketten

-schwere Arbeitsausrüstung (Kohlensäureflaschen)

-höher werdende Zugfahrdichte

-höhere Geschwindigkeiten

auf ICE-Strecken werden Geschwindigkeiten von über 270 km/h
erreicht, dadurch erhöhter Personalaufwand durch längere Sipo-Ketten,

-Personalabbau

-Erhöhung der Fehlerquellen bei langen Sipo-Ketten

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrrichtung verfügbar zu machen, womit sich Abstand, Geschwindigkeit und Ankunftszeit eines herannahenden Zuges bestimmen lassen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelößt, daß eine elektronisches Meßvorrichtung verwendet wird, die an den zu überwachenden Gleisen zu befestigen ist.

Da ein Schienenstrang in der Regel aus einer Vielzahl von einzelnen, Doppel T-Träger-artigen Stahlprofilen zusamengeschweißt wird und nur gelegentlich von Weichen etc. unterbrochen wird, kann man einen Schienenstrang als ein durchgängiges Medium bezeichnen, das von Schwingungen durchlaufen werden kann.

Rollt ein Zug über einen Gleisstrang, so wird dieser durch durch das Überfahren in Schwingung versetzt. Die durch Schwingungen verursachten Erschütterungen lassen sich beispielsweise beim Einfahren eines Zuges in einen Bahnhof beobachten.

Durch einen Meßaufnehmer, der vorzugsweise an den Seitenflanken des Schienenstrangs zu befestigen ist, können die Schwingungen, die ein Zug beim Befahren des Gleisstranges verursacht, schon vor Eintreffen des Zuges registriert werden.

Bei sich verringerndem Abstand zwischen Meßaufnehmer und herannahendem Zug, verändern sich die Schwingungsfrequenzen und die Signalintensität nimmt zu.

Aus der mittels einem Meßaufnehmer registrierten Frequenzänderungen innerhalb eines Zeitintervalls kann durch Auswertung der Messung in einer Auswerteeinheit auf die Distanz und die Geschwindigkeit des sich über die Gleise bewegenden Zuges geschlossen werden.

Denkbar ist auch die Anbringung mehrerer Meßaufnehmer , wodurch die Präzision der Meßergebnisse gesteigert werden kann.
In diesem Fall kann eine Auswertung der Signallaufzeit zwischen den, zweckmäßig in definiertem Abstand voneinander befindlichen, Meßaufnehmern erfolgen.

Anordnungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigen :

Fig. 1 einen Gleisausschnitt mit Meßaufnehmer in perspektivischer Darstellung

Fig. 2 einen Gleisabschnitt in schematischer Darstellung

Fig.3 schematische Darstellungen des Meßaufnehmers 2a, der Signalauswerteinheit 6a und der Warnvorrichtung 7a.

Fig.4 schematische Darstellung einer Vernetzung.

Entsprechend Fig. 1 befindet sich, vorzugsweise an den Seitenflanken eines Schienenstranges la, ein Meßaufnehmer 2a.

Der Meßaufnehmer 2a dient zur Registrierung von Schwingungsfrequenzen, die ein Zug beim Befahren eines Schienenstranges la hervorruft.
Diese Schwingungen übertragen sich auch auf die Befestigungselemente, ein solches zeigt exemplarisch 3, mit denen herkömmlicherweise Schienen auf Schwellen befestigt werden. Eine exemplarische, schematisch angeschnitten dargestellte Schwelle zeigt 4a.

Die Schwingungsfrequenzen, die ein Zug beim Befahren der Gleisstrecke hervorruft übertragen sich auch auf die Schwellen, jedoch dürfte die Präzision einer Messung bei Anbringung des Meßaufnehmers 2a an den Schienen höher sein.

Fig.2 zeigt schematisch einen Gleisabschnitt, bestehend aus schematisch dargestellten Schwellen 4a, 4b,... und Schienen la, Ib, an dessen Schienenstrang la sich zwei Meßaufnehmer 2a, 2b befinden.
Der Abstand 5 zwischen 2a und 2b sollte vorzugsweise bekannt sein, um die Messung einer Laufzeitdifferenz zwischen den Meßaufnehmern zu gewähren, die Rückschluß auf die Entfernung herrannahender Züge geben kann.

Fig. 3 zeigt schematisch die vernetzten Vorrichtungen Meßaufnehmer 2a, 2b, die Auswerteinheit 6a, sowie die Warnvorrichtung 7a.

Fig. 4 zeigt eine mögliche Vernetzung der Meßaufnehmer 2a,2b, der Auswerteinheiten 6a,6b, der Übertragungseinheiten 8a,8b, der Empfangseinheit 9, sowie der Warnvorrichtungen 7a,7b.

Claims (4)

Schutzansprüche

1. Elektronische Vorrichtung zur Warnung von Gleisarbeitern vor sich nähernden Zügen, mit einem ersten Aufnahmeelement ( 2a), zur Aufnahme von durch einen Zug erzeugte Gleisschwingungen, mit einer Signalauswerteinheit (6a,6b), zum Berechnen verschiedener Zugparameter aufgrund der durch das erste Aufnahmeelement (2a) aufgenommenen Gleisschwingungen, und mit einer Warneinrichtung (7a,7b) zum Wiedergeben der entsprechenden Zugparameter.

2. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das erste Aufnahmeelement (2a) an den Seitenflanken eines Schienenstranges (la, Ib) angebracht ist

3. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß ein zweites Aufnahmeelement (2b) in definiertem Abstand (5) zu dem ersten Aufnahmeelement (2a) angeordnet ist.

4. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Berechnung der Auswerteinheit (6a) in Abhängigkeit von der Signallaufzeit zwischen erster und zweiter Aufnahmeeinheit (2a,2b) erfolgt.