Optionen für Taktfahrpläne im Netz der Serbischen Eisenbahnen

Abstract

Der Fahrplan ist das zentrale Lenk- und Steuerungselement des Eisenbahnbetriebes. Durch ihn werden sämtliche direkte und indirekte Ausgaben wie Triebfahrzeugbedarf, Personalbedarf und Betriebskosten definiert, er ist jedoch auch maßgeblich für die Einnahmen, da die Inanspruchnahme von Zugsverbindungen in sehr großem Maße vom verfügbaren Zugsangebot, den Fahrzeiten sowie der Attraktivität von Umsteigeverbindungen abhängig ist.<br />Ziel dieser Diplomarbeit ist es, basierend auf dem derzeitigen Erscheinungsbild des Eisenbahnnetzes der Republik Serbien einen Vorschlag für ein funktionierendes Taktfahrplankonzept zu erarbeiten.<br />Dabei soll insbesondere eine gute Betriebsqualität - also geringe Verspätungen, eine ausreichende Anzahl an Zugsverbindungen sowie kurze Umsteigezeiten - im Zentrum der Untersuchungen stehen.<br />Der erste Teil beschäftigt sich mit einer Aufarbeitung der historischen und politischen Einflüsse, allen voraus die Auswirkungen der drei großen kriegerischen Auseinandersetzungen im 20. Jahrhundert, deren Folge das heutige Schienennetz in Serbien und seine Gestalt ist. Darauf aufbauend wird im zweiten Teil dieser heutige Zustand analysiert und aufgezeigt, wo die Schwachstellen sowie die derzeitigen Investitionsschwerpunkte liegen.<br />Im dritten Teil wird im Rahmen der Erstellung des Fahrplankonzepts der Fokus auf rasch umsetzbare, kostengünstige Möglichkeiten der Attraktivitätssteigerung gelegt. Kostspielige Infrastruktur-vorhaben wie die Ertüchtigung des gesamten Netzes auf 160 km/h, die Zulegung eines zweiten Streckengleises auf zahlreichen Abschnitten sowie die Anschaffung moderner Triebfahrzeuge werden vorerst nicht berücksichtigt.<br />Im Gegenzug wird jedoch untersucht, welche Verbesserungen des Angebots und der Betriebsqualität mit möglichst geringen Investitionen möglich sind. Es zeigt sich, dass mit der Koordinierung der Fahrpläne für die einzelnen Strecken sehr gute Umsteigeverbindungen zu realisieren sind, mit denen sich die Gesamtreisezeit deutlich reduzieren lässt. Gepaart mit einem Zwei-Stunden-Takt und somit (je nach Linie) sechs bis acht Verbindungen pro Tag und Richtung lässt sich ein attraktives Angebot realisieren, das in erfolgreiche Konkurrenz zum Autobusverkehr treten kann.<br />Die Wahl des Zwei-Stunden-Takts am gesamten Netz ergibt sich aus dem Spagat zwischen vorhandener Infrastruktur und Fahrbetriebsmitteln sowie nötigem Angebot, um eine nachhaltige Attraktivitätssteigerung des Eisenbahnsystems zu erzielen. Ein (wünschenswerter) Stundentakt würde zahlreiche Neuanschaffungen am Rollmaterialsektor bedingen und auch diverse Infrastrukturausbauten notwendig machen. Die Integration des im Rahmen dieser Arbeit nur am Rande betrachteten Regionalverkehrs führt jedoch zu einer weiteren Angebotsverbesserung.<br />Zum Abschluss wird das erarbeitete Taktfahrplankonzept mittels der Betriebssimulationssoftware OpenTrack detailliert untersucht und nochmals überarbeitet. Dabei wird das gesamte Netz unter unerheblichen Vereinfachungen abgebildet und die Zugfahrten simuliert. Damit sind nicht nur genaue Fahrzeitenrechnungen, sondern auch die Erstellung von konfliktfreien Fahrplänen sowie umfassende Analysen der Infrastruktur und des rollenden Materials möglich. Die Ergebnisse der Betriebssimulation werden ausführlich dargestellt und dienen gleichzeitig als Input für eine weitere Verbesserung des Fahrplankonzeptes.<br />

Timetables are key control elements for railway operations. They determine all ongoing costs that arise for railway and even infrastructure companies like personnel costs and those for traction units. One should bear in mind that timetables also have a great effect on a railway company´s revenue, because the utilization of train services depends largely on the number of available trains, travel times and possibilities for changing trains.<br />The goal of this thesis is to develop and present a fully functioning system of integrated timetables, with Serbia's present railway network serving as a basis for discussions. Consequently, research into improving the level of operational quality resulting primarily in a low number of delays, a high number of train connections and short transfer times, makes up the core of this paper.<br />Within its first part, historical and political influences on the railway network in today's Serbia are discussed, above all those of three military conflicts during the 20th century. Initially, those conflicts´ impact on various aspects of the country´s track system, its state of repair and that of stations as well as other infrastructure elements are examined. An in-depth description of today´s situation takes up the second part of the study. Here is also where the current main focus of investments is dealt with and some sore spots are pointed out.<br />Within the framework of timetable development in the third part, the focus is placed on economical opportunities which can be quickly implemented to increase the utilization of railways. However, certain comparatively expensive infrastructure projects, such as the raising of maximum speed to 160 km/h on the entire network, the construction of a second track on numerous sections and the acquisition of new engines, are not taken into account.<br />In return, an attempt has been made to explore what improvements in supply and operational quality can be made with as little investment as possible. It is demonstrated that by coordinating timetables good transit connections for individual routes can be created and that the overall travel time can also be significantly reduced. Coupled with a two-hour-interval, that is six to eight trains (depending on the line) per day and direction, an attractive offer for customers can be introduced, which may succesfully compete with buses.<br />The fact that it is the two-hour-interval that has been decided on is due to an attempt to perform the balancing act between working out ways to increase the attractivity of railway networks while making best use of the modest rolling stock and infrastructure which are now available.<br />One must not forget that a one-hour-interval would at least at present not be feasible, because it would involve buying a huge number of new wheeled vehicles and building some new tracks and stations. The integration of regional rail services into an improved timetable concept would further enhance the quality of the entire rail system of any country, but this is only lightly touched on in the paper.<br />Finally, an intensive simulation of the developed concept of an integrated timetable is run with OpenTrack, a computer programme for simulating railway networks and their operations. In the process the entire network is presented with some negligible reductions and following that train operations can be simulated. With the help of this software, accurate calculations of travel times, the creation of conflict-free timetables and full analyses of infrastructure and rolling stock are possible. The results and conclusions of this simulation are then presented in detail. They can at the same time serve as input into studies for providing further improvements in timetable programmes.