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Die Erfindung betrifft ein Verkehrsverbundsystem nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zum Befördern von Personen und/oder Gütern bei einem Verkehrsverbundsystem nach dem Oberbegriff des Anspruches 8.
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Um die Reisezeiten zu verkürzen, werden immer häufiger Reisezüge eingesetzt, die mit hoher Geschwindigkeit fahren können und die nur noch an wenigen Bahnhöfen anhalten. Das Anhalten an Bahnhöfen ist jedoch mit einem erheblichen Zeitverlust verbunden, da die Reisezüge bei den hohen Reisegeschwindigkeiten schon eine größere Strecke vor dem Bahnhof abgebremst werden müssen und anschließend die Reisezüge nach dem Aufenthalt im Bahnhof auf die Reisegeschwindigkeit beschleunigt werden müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verkehrsverbundsystem sowie das gattungsgemäße Verfahren so auszubilden, dass die Reisezeiten von einem Ausgangsbahnhof zu einem Zielbahnhof verkürzt werden.
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Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Verkehrsverbundsystem erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und beim gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 8 gelöst.
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Beim erfindungsgemäßen Verkehrsverbundsystem ist im Bereich eines Umsteigebahnhofes im Bereich unterhalb des ersten Schienenpaares wenigstens ein weiteres Schienenpaar angeordnet. Die Spurweite dieses weiteren Schienenpaares ist kleiner als die Spurweite des ersten Schienenpaares. Auf dem weiteren Schienenpaar fährt das zweite Schienenfahrzeug, das unter das erste Schienenfahrzeug gefahren werden kann. Das zweite Schienenfahrzeug ist zum Austausch der Passagiere und/oder der Güter zwischen den beiden Schienenfahrzeugen während der Fahrt vorgesehen. Zum Umsteigen bzw. Umladen muss somit das erste Schienenfahrzeug nicht anhalten, sondern kann seine Fahrt fortsetzen. Das zweite Schienenfahrzeug wird, wenn sich das erste Schienenfahrzeug dem Umsteigebahnhof nähert, auf dem zweiten Schienenpaar so gefahren, dass es in den Bereich unterhalb des ersten Schienenfahrzeuges gelangt. Das zweite, untere Schienenfahrzeug wird auf die Geschwindigkeit des ersten Schienenfahrzeuges beschleunigt, so dass beide Schienenfahrzeuge während des Umlade- bzw. Umsteigeverfahrens mit gleicher Geschwindigkeit übereinander fahren.
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Hierbei ist vorteilhaft, wenn das erste Schienenfahrzeug mit etwas geringerer Geschwindigkeit im Bereich des Umsteigebahnhofes fährt, so dass das untere Schienenfahrzeug zuverlässig synchron mit dem oberen Schienenfahrzeug während des Umladeprozesses gefahren werden kann. Sobald der Austausch von Passagieren und/oder Gütern zwischen den beiden Schienenfahrzeugen erfolgt ist, kann das erste, obere Schienenfahrzeug wieder auf die Reisegeschwindigkeit beschleunigt werden, während das untere Schienenfahrzeug auf dem weiteren Schienenpaar zurück zum Umsteigebahnhof fährt. Dort können dann die Passagiere aus dem zweiten Schienenfahrzeug aussteigen bzw. die Güter entladen werden.
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Da das erste Schienenfahrzeug nicht am Umsteigebahnhof anhält, werden die Reisezeiten erheblich verkürzt. Insbesondere wenn mehrere Umsteigebahnhöfe angefahren werden müssen, macht sich die Verkürzung der Reisezeit, ohne dass die Reisegeschwindigkeit erhöht werden muss, deutlich bemerkbar.
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Vorteilhaft sind die Schienen des ersten Schienenpaares auf einem Fundament vorgesehen, das so ausgebildet ist, dass es die Last des ersten Schienenfahrzeuges sicher aufnehmen kann. Für das zweite, untere Schienenfahrzeug ist eine entsprechende Vertiefung im Fundament vorgesehen, in der das untere Schienenfahrzeug fährt. Die Vertiefung ist hierbei selbstverständlich so gestaltet, dass das zweite Schienenfahrzeug unter das erste Schienenfahrzeug fahren kann.
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Das Fundament ist vorteilhaft ein Stahlbetonfundament, das auch sehr hohe Kräfte aufnehmen und in den Untergrund ableiten kann.
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Die Seitenwände der Vertiefung haben einen solchen Abstand voneinander, dass das untere Schienenfahrzeug zwischen den beiden Seitenwänden verfahren werden kann.
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Hierbei ist es vorteilhaft, wenn das erste Schienenfahrzeug ein Großraumzug ist. Ein solcher Großraumzug zeichnet sich dadurch aus, dass er im Vergleich zu den herkömmlichen Zügen eine wesentlich größere Breite und Höhe aufweist. So kann ein solcher Großraumzug beispielsweise eine Breite von etwa 7m bis 9m und eine Höhe von etwa 7 m bis 9 m haben.
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Da das zweite Schienenfahrzeug lediglich zum Umladen bzw. Umsteigen eingesetzt wird, kann das zweite Schienenfahrzeug wesentlich kleiner ausgebildet sein. Vorteilhaft ist dieses zweite Schienenfahrzeug ein Shuttlezug. Er hat wenigstens einen Wagen, der mit einem Grundgestell versehen ist. Auf ihm ist wenigstens ein containerähnlicher Transportbehälter gelagert, in dem sich die Passagiere und/oder die Güter befinden.
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Der Wagen des ersten Schienenfahrzeuges ist im Boden mit wenigstens einer Beladeöffnung versehen, die aus Sicherheitsgründen vorteilhaft verschließbar ist. Durch diese Beladeöffnung wird der Transportbehälter des zweiten Schienenfahrzeuges in den Wagen des ersten Schienenfahrzeuges angehoben. Hierfür kann das erste Schienenfahrzeug mit wenigstens einer entsprechenden Hubvorrichtung versehen sein, mit der sich der Transportbehälter vom Grundgestell des zweiten Schienenfahrzeuges abheben lässt. Die Passagiere können dann innerhalb des ersten Schienenfahrzeuges umsteigen. Auch die Güter lassen sich dann innerhalb des ersten Schienenfahrzeuges umladen. Anschließend kann der Transportbehälter durch die Beladeöffnung wieder nach unten auf das Grundgestell des zweiten Schienenfahrzeuges abgesenkt werden.
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Der Transportbehälter ist in geeigneter Weise am Grundgestell verriegelt, so dass keine Gefahr besteht, dass der Transportbehälter vom Grundgestell heru nterfällt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass im Bereich des Umsteigebahnhofes während der Fahrt des ersten Schienenfahrzeuges das zweite Schienenfahrzeug unter das erste Schienenfahrzeug gefahren wird. Sobald die beiden Schienenfahrzeuge ihre für den Umlade- bzw. Umsteigevorgang notwendige gegenseitige Lage einnehmen, fahren beide Schienenfahrzeuge mit gleicher Geschwindigkeit. Dann kann während der Synchronfahrt der beiden Schienenfahrzeuge der Austausch von Personen und/oder Gütern zwischen den beiden Schienenfahrzeugen problemlos durchgeführt werden.
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Vorteilhaft wird während der Synchronfahrt der beiden Schienenfahrzeuge der Transportbehälter des zweiten Schienenfahrzeuges in das erste Schienenfahrzeug angehoben bzw. aus dem ersten Schienenfahrzeug auf das zweite Schienenfahrzeug abgesenkt. Dieser Umladevorgang erfolgt während der Fahrt der beiden Schienenfahrzeuge, so dass das obere Schienenfahrzeug nicht anhalten muss.
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Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
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Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen
- 1 in schematischer Darstellung und in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Verkehrsverbundsystem,
- 2 in schematischer Darstellung und in Ansicht in Fahrtrichtung das Verkehrsverbundsystem gemäß 1,
- 3 in schematischer Darstellung und in Draufsicht das erfindungsgemäße Verkehrsverbundsystem gemäß 1.
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Das Verkehrsverbundsystem hat im Ausführungsbeispiel einen Großraumzug 1, der zum Transport von Personen, aber auch zum Transport von Gütern eingesetzt werden kann. Die Wagen des Großraumzuges 1 können beispielsweise eine Breite von etwa 7 bis 9 m und eine Höhe von beispielsweise etwa 7 m bis 9 m haben. Aufgrund dieser Abmessungen der Wagen des Großraumzuges 1 besteht die Möglichkeit, nicht nur eine große Zahl von Personen zu befördern, sondern in den Wagen auch größere Güter und beispielsweise auch Personenkraftwagen, LKWs und dergleichen unterzubringen.
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Zumindest diejenigen Wagen, die zur Personenbeförderung dienen, können zwei oder mehr Stockwerke aufweisen. In 1 ist beispielhaft dargestellt, dass ein solcher Wagen drei Stockwerke 2 bis 4 aufweist. Sie können jeweils gleiche Höhe haben, je nach Einsatzbereich des Wagens aber auch unterschiedlich hoch sein. Die einzelnen Stockwerke 2 bis 4 sind untereinander verbunden, beispielsweise durch (nicht dargestellte) Treppen.
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Alle Stockwerke 2 bis 4 können je nach Ausbildung des Wagens zur Personenbeförderung eingesetzt werden. Es ist aber auch ein Mischbetrieb möglich, bei dem beispielsweise das untere Stockwerk 4 für Güter und dergleichen und die beiden Stockwerke 2, 3 zur Personenförderung vorgesehen sind.
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Der Großraumzug 1 kann Stromabnahmeeinrichtungen 5 aufweisen, die in den 1 und 2 nur schematisch dargestellt sind. Die Stromabnahmeeinrichtungen 5 liegen in bekannter Weise an einer Oberleitung 6 an.
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Die Wagen des Zuges sind mit Rädern 7 auf Schienen 8 abgestützt, die jeweils auf einem Fundament 9 montiert sind. Das Fundament 9 hat eine Vertiefung 11 mit zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden 10.
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Die einander zugewandten Seitenwände 10 verlaufen vorteilhaft senkrecht.
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Die Schienen 8 sind auf der ebenen Stirnseite 12 des Fundamentes 9 vorgesehen.
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Die beiden Seitenwände 10 haben einen solchen Abstand voneinander, dass zwischen ihnen wenigstens ein weiteres Gleis mit Schienen 13 angeordnet werden kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich zwischen den Seitenwänden 10 Gleise für einen Shuttlezug 14. Mit ihnen können Personen und/oder Güter während der Fahrt des Großraumzuges 1 in den Großraumzug überführt bzw. vom Großraumzug 1 in den Shuttlezug 14 geladen werden. Der Shuttlezug 14 ist nur schematisch dargestellt. Er kann beispielsweise einen einzigen Wagen 15 aufweisen (1), mit dem Güter und/oder Personen transportiert werden können.
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Dementsprechend hat der Wagen 15 solche Abmessungen, dass insbesondere Personen bequem in ihm untergebracht werden können. Der Wagen 15 kann beispielhaft einen containerähnlichen Transportbehälter 23 aufweisen, der auf einem nur schematisch dargestellten Grundgestell 24 aufsitzt, das mit Rädern 16 versehen ist, mit denen der Wagen 15 auf den Schienen 13 verfahrbar ist. Die Anzahl der Räder 16 richtet sich nach der Größe des Wagens 15.
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Der Wagen 15 bzw. sein Transportbehälter 23 ist an seiner Oberseite mit wenigstens einem Anschluss 17 versehen, an den eine im Großraumzug 1 untergebrachte Hubvorrichtung 21 angreifen kann, die in den 1 und 2 durch Pfeile veranschaulicht ist. Mit dieser Hubvorrichtung 21 ist es möglich, den Transportbehälter 23 von seinem Grundgestell 24 abzuheben und in den Großraumzug 1 zu überführen.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Transportbehälter 23 an seinem in Fahrtrichtung 18 vorderen und rückwärtigen Ende mit jeweils einem Anschluss 17 versehen. Die im Großraumzug 1 untergebrachte Hubvorrichtung 21 ist dementsprechend so ausgebildet, dass sie mit diesen beiden Anschlüssen 17 in Eingriff gebracht werden kann. Dann lässt sich der Transportbehälter 23 zuverlässig in den Großraumzug 1 anheben.
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Der Shuttlezug 14 bzw. sein Wagen 15 ist so gestaltet, dass er unterhalb einer die Räder 7 des Großraumzuges 1 verbindenden Achse 19 (2) angeordnet werden kann. Dadurch besteht die Möglichkeit, den Shuttlezug 14 im Bereich unterhalb des Großraumzuges 1 zu verfahren.
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Um den Hubweg für den Transportbehälter 23 so klein wie möglich zu halten, ist der Abstand zwischen ihm bzw. seinen Anschlüssen 17 und der Achse 19 des Großraumzuges 1 so gering wie möglich.
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Die Seitenwände 10 haben eine solche Höhe, dass sie sich über den größten Teil der Höhe des Shuttlezuges 14 erstrecken (2). Beispielhaft haben die Seitenwände 10 eine solche Höhe, dass sie sich bis zur Oberseite 20 des Transportbehälters 23 erstrecken (2). Lediglich die beiden Anschlüsse 17 ragen dann über die Seitenwände 10 nach oben.
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Im Ausführungsbeispiel hat der Großraumzug 1 eine solche Breite, dass unterhalb des Großraumzuges 1 zwei Shuttlezüge 14 mit Abstand nebeneinander verfahren werden können. Dadurch besteht die Möglichkeit, gleichzeitig wenigstens zwei Transportbehälter 23 in den Großraumzug 1 anzuheben.
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Aus 2 ergibt sich, dass in den Großraumzug 1 der Transportbehälter 23 in das untere Stockwerk 4 des Großraumzuges 1 angehoben werden kann.
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Der Großraumzug 1 ist im Bodenbereich mit Öffnungen versehen, durch welche die Transportbehälter 23 des Shuttlezuges 14 mit der Hubvorrichtung 21 in den Großraumzug angehoben werden können. Diese Öffnungen sind mit (nicht dargestellten) Deckeln verschlossen und werden nur dann geöffnet, wenn die Transportbehälter 23 in den Großraumzug 1 bzw. vom Großraumzug 1 auf den Shuttlezug 14 transportiert werden sollen.
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Mit dem Shuttlezug 14 ist es möglich, dass Passagiere während der Fahrt des Großraumzuges 1 ein- bzw. aussteigen können. Der Großraumzug 1 muss für den Umstieg der Passagiere nicht anhalten. Nähert sich der Großraumzug 1 dem für den Umstieg der Passgiere vorgesehenen Bahnhof, verringert der Großraumzug 1 seine Geschwindigkeit. Der Shuttlezug 14 setzt sich mit den Passagieren in Bewegung und führt in Fahrtrichtung 18 auf den Schienen 13. Die Fahrgeschwindigkeiten von Großraumzug 1 und Shuttlezug 14 werden so aufeinander abgestimmt, dass die beiden Züge mit gleicher Geschwindigkeit fahren, wenn sich der Shuttlezug 14 in Höhe der Beladeöffnungen des Großraumzuges 1 befindet. Die Steuerung von Großraumzug 1 und Shuttlezug 14 kann programmgesteuert so durchgeführt werden, dass beide Züge mit gleicher Geschwindigkeit übereinander fahren. Mit der Hubvorrichtung 21 kann dann der Transportbehälter 23 des Shuttlezuges 14 in den Großraumzug 1 angehoben werden. Innerhalb des Großraumzuges 1 können dann die Passagiere den Transportbehälter 23 verlassen. Gleichzeitig oder anschließend können die Passagiere des Großraumzuges 1 den Transportbehälter 23 betreten. Sobald die Passagiere den Transportbehälter 23 verlassen bzw. betreten haben, wird er mittels der Hubvorrichtung 21 durch die entsprechende Öffnung des Großraumzuges 1 nach unten abgesenkt, bis er auf dem Grundgestell 24 des Shuttlezuges 14 aufsitzt. Dort wird der Transportbehälter 23 mit dem Grundgestell 24 verriegelt. Die Öffnungen des Großraumzuges 1 werden wieder verschlossen. Anschließend kann der Großraumzug 1 in Fahrtrichtung 22 wieder auf seine Reisegeschwindigkeit beschleunigt werden.
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Der Shuttlezug 14 wird dann auf den Schienen 13 zurück zum Umsteigebahnhof gefahren, an dem die im Wagen 15 befindlichen Personen aussteigen können. Die Gleise 13 für den Shuttlezug 14 sind als Ring vorteilhaft so verlegt, dass der Shuttlezug 14 und der Großraumzug 1 für den Umstieg parallel zueinander verlaufen. Dieser Schienenabschnitt ist so lang, dass ausreichend Zeit für den Umstieg der Passagiere zur Verfügung steht. Dieser Schienenabschnitt ist vorteilhaft gerade ausgebildet, so dass der Umstieg der Passagiere sicher möglich ist.
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Grundsätzlich ist es möglich, dass der Shuttlezug 14 nach Beendigung des Umlade/Umsteigprozesses in umgekehrter Richtung zurück zum Umsteigebahnhof fährt. In diesem Fall ist ein ringförmiges Schienengleis 13 nicht erforderlich.
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Da für den Umstieg der Passagiere der Großraumzug 1 nicht anhält, ergibt sich eine optimal hohe Reisegeschwindigkeit des Großraumzuges 1. Dadurch können die Fahrtzeiten vom Ausgangs- zum Endbahnhof erheblich verringert werden. Hat der Großraumzug 1 beispielsweise eine Reisegeschwindigkeit von 300 km/h, dann kann für den Umstieg der Passagiere die Fahrgeschwindigkeit beispielsweise auf 150 km/h reduziert werden. Der Shuttlezug 14 kann dann ebenfalls auf eine Fahrgeschwindigkeit von 150 km/h beschleunigt werden.
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In der beschriebenen Weise können mit den Shuttlezügen 14 nicht nur Personen, sondern auch Güter befördert werden, die sich in dem Wagen 15 befinden. Werden die Transportbehälter 23 mittels der Hubvorrichtung 21 in den Großraumzug 1 angehoben, dann kann der Transportbehälter 23 im Großraumzug 1 entladen werden. Auch in diesem Falle ist es möglich, vom Großraumzug 1 aus entsprechende Güter in den Transportbehälter 23 zu transportieren, so dass diese Waren nach dem Absenken des Transportbehälter 23 auf das Grundgestell 24 mit dem Shuttlezug 14 zurück zum Bahnhof gefördert werden können.
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Für die Güter können im Großraumzug 1, insbesondere im unteren Stockwerk 4, entsprechende Bereiche vorgesehen sein, an denen die Güter gelagert werden können. Diese Bereiche sind vorteilhaft vom Passagierbereich getrennt.
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Grundsätzlich ist es möglich, mit dem Wagen 15 gleichzeitig Passagiere und Güter zu transportieren. Hierbei ist beispielsweise möglich, dass die Passagiere beispielsweise an dem in Fahrtrichtung 18 vorderen Ende den Transportbehälter 23 verlassen können, während die Güter durch das in Fahrtrichtung 18 rückwärtige Ende des Transportbehälter 23 ein- und ausgeladen werden können. Dadurch ist ein problemloser und sicherer Güter- und Personenaustausch während der Fahrt gewährleistet.
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Die Schienen 13 des Gleises haben einen um ein Mehrfaches kleineren Abstand voneinander als die beiden Schienen 8 für den Großraumzug 1. So beträgt der Abstand zwischen den Schienen 13 beispielhaft 1435 mm. Der Abstand der Schienen 8 des Großraumzuges 1 beträgt demgegenüber beispielhaft 5500 mm.
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Der Shuttlezug 14 hat wenigstens einen Antrieb. Als Antrieb können beispielsweise Elektromotoren eingesetzt werden. Da die Fahrstrecken der Shuttlezüge 14 klein sind, sind die Elektromotoren hervorragend für den Antrieb geeignet. Selbstverständlich können für die Shuttlezüge 14 auch andere geeignete Antriebe eingesetzt werden.
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Anstelle eines Großraumzuges 1 kann für das Verkehrsverbundsystem auch ein herkömmlicher Zug eingesetzt werden.