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Projektierung im Planungs- und Umsetzungsprozess
Geometrische Ausgestaltung der entworfenen Anlagen
Übernahme der funktionalen Anlagenentwürfe aus der Vorstudienphase
Definierte Projektierungs- und Dimensionierungs-vorgaben kommen zur Anwendung, welche in nationalen und ergänzenden bahninternen Regelwerken oder Normen festgehalten sind.
Projektierung ist damit wesentlich stärker formalisiert als der Anlagenentwurf.
Rekursionen mit Entwurf
In der Projetkierung kann es sich erweisen, dass bstimmte Anlagenentwürfe oder Teile derselben nicht realisierbar sind:
Der zur Verfügung stehende Raum genügt nicht zur Umsetzung der geplanten Anlagen mit den gewählten Trassierungsparametern.
Die konkrete Form des zur Verfügung stehenden Landes erlaubt eine gewünschte Anlagenausgestaltung nicht oder nur mit grossen Eingriffen. Dies kann insbesondere im städtischen Raum oder im Gebirge auftreten.
Die verschiedenen Anlagenbereiche wie Gleis, Fahrgastanlagen, Betriebsanlagen etc. lassen sich aufgrund ihrer geometrischen Abmessungen nicht optimal verknüpfen.
Projektierungsaufgaben
Projektierungsarbeiten bleiben zahlreich und anspruchsvoll.
Auch in Europa werden punktuell immer wieder neue Strecken gebaut, z.B. für den Hochgeschwindigkeitsverkehr, zur Leistungssteigerung im Güterverkehr, zur Schliessung von Lücken im Netz etc.
In verschiedenen Teilen der Welt befinden sich die Bahnnetze noch im Aufbau, zum Beispiel in China oder im Nahen Osten.
Anlagen- und Trassierungsverbesserungen am Bestandesnetz kommen hinsichtlich der planerischen Überlegungen oftmals einem Neubau gleich.
Besimmungsgrössen
Jedes Fahrzeug und damit jede seiner inkrementellen Komponenten legen bei der Fahrt über eine Fahrbahn eine dreidimensionale Raumkurve zurück.
Bei den Landverkehrsmitteln wird der Verlauf dieser Raumkurve primär durch die Fahrbahn definiert.
Sekundär, insbesondere auf der Ebene der einzelnen Fahrzeugkomponenten, spielen aber auch die Eigenschaften der Fahrzeuge, wie etwa die Federung, eine Rolle.
Einfluss des räumlichen Fahrtverlaufs
Fahrgastkomfort, Ladungssicherung im Güterverkehr.
Kräfte zwischen Fahrbahn und Fahrzeug hinsichtlich Dimensionierung und Verschleiss an der Schnittstelle.
Kräfte zwischen Fahrbahn und Fahrweg hinsichtlich der Entgleisungssicherheit.
Elemente der Linienführung
räumlicher Verlauf der Trassierung:
horizontale Trassierung = Verlauf in y-Richtung, einschliesslich der Überhöhungen
vertikale Trassierung = Verlauf in z-Richtung
Treissierungselemente:
Gerade
Kreisbogen
Übergangsbogen
Zielsetzungen und Bsstimmgrössen der Trassierung
Bei Erneuerungen bestehender Strecken wird versucht, die zulässige Geschwindigkeit durch Linienführungsverbesserungen zu erhöhen.
Bei Neubaustrecken hat die Entwurfsgeschwindigkeit einen direkten Einfluss auf Minimalradien und Maximalneigungen.
Weitere Bestimmungsgrössen: Geplante Zugstypen und Fahrzeugbauarten, Vorgaben der Interoperabilitäts- Richtlinien.
Radien und Neigungen beeinflussen zusammen mit der Topographie und der Geologie die Baukosten und den Landverbrauch.
Stufen von Grenzwerte
Planungsgrenz- und Regelwerte: Planungsgrenz- und Regelwerte der Trassierung sind bei Projektierung einzuhalten. Garantieren mit vertretbarem Erhaltungsaufwand eine ausgewogene, auf die Beanspruchungskriterien abgestimmte und im Bedarfsfall weiter entwickelbare Linienführung.
Grenzwert im Normalfall: Sind bei Neuanlagen und soweit möglich bei Umbauten von bestehenden Anlagen oder Fahrbahnerneuerungen zu berücksichtigen. Sofern die Ausnützung der Grenzwerte unumgänglich ist, können sie ohne Zusatzmassnahmen eingesetzt werden (erhöhte Erhaltungskosten!).
Maximaler bzw. Minimaler Grenzwert: Sind nur in unumgänglichen,seltenen Einzelfällen bei besonderen Verhältnissen oder für bestimmte Fahrzeugarten anwendbar, sofern die zusätzliche Beeinträchtigung des Fahrkomforts und die höheren Erhaltungskosten in Kauf genommen werden können. Die Anwendung bedarf im Einzelfall der Genehmigung des Bundesamtes für Verkehr (BAV).