Infrastruktur-Messsystem für Stadtbahnen

Inhaltsverzeichnis

1. 1. Beschreibung
   2. Gleislagemesssystem
   3. Lichtraummesssystem

Projekt	Infrastruktur-Messsystem für Stadtbahnen
Bearbeiter	2013 – 2017: Dr.-Ing. Christian Telke 2019 – 2023: Dipl.-Ing. (TUM) Maximilian Loderer seit 2026: Dipl.-Ing. Vincent Voigtländer
Förderer	Alstom  (ehemals Bombardier Transportation)

Beschreibung

Im Rahmen eines Fahrzeugentwicklungszyklus stehen wiederkehrende Standardmessaufgaben an. Viele dieser Messaufgaben müssen bereits in einer sehr frühen Projekt- bzw. Angebotsphase durchgeführt werden. Im besonderen Fokus steht dabei zum einen die Erfassung der Gleislage sowie deren Störung und zum anderen die Erfassung des zur Verfügung stehenden Lichtraumes. Beide Größen haben einen wesentlichen Einfluss auf den Fahrzeugentwicklungsprozess. Die Gleislage und deren Störung beeinflussen maßgeblich den Radsatzverschleiß sowie den Fahrkomfort. Der verfügbare Lichtraum innerhalb der Zielinfrastruktur bestimmt weitestgehend die geometrischen Abmessungen der einzusetzenden Bahn. Im Rahmen dieses Forschungsprojektes soll ein universelles Messsystem zur Durchführung der oben genannten Messaufgaben entwickelt werden.

Gleislagemesssystem

Als Kerngrößen zur Lastfall-Generierung für die Entwicklung von Neufahrzeugen sollen mit dem Gleislagemesssystem die Spurweite, die horizontale/vertikale Krümmung und die Überhöhung ermittelt werden. Die Herausforderungen hierbei sind die Modularität mit unterschiedlichen Bahnen als Trägerfahrzeug messen zu können, der geringe verfügbare Bauraum und die besonders kleinen Radien im Stadtbahnbereich. Die kleinen Radien verursachen hier große, abzudeckende Messbereiche und erzeugen bei orthogonaler Messung zur Fahrzeuglängsachse eine virtuelle Spuraufweitung, die im Postprocessing wieder herausgerechnet werden muss.

Lichtraummesssystem

Speziell im urbanen Bereich kommt es bei der Lichtraumvermessung zu Herausforderungen mit kleinen und temporären Objekten. Es muss gewährleistet sein, dass die vielen kleinen Objekte wie Geländer oder Masten bei der diskreten Abtastung der Umgebung nicht übersehen werden und zum anderen temporäre Objekte, wie Fußgänger, Autos oder Fahrradfahrer, die während einer solchen Messfahrt ebenfalls aufgezeichnet werden, zur Errechnung des verfügbaren Lichtraums nicht mit einbezogen werden. Auch müssen für die Erstellung eines verfügbaren Lichtraumprofils pro Trassierungselement (Gerade, Vollbogen, Übergangsbogen) die Messwerte mit der jeweils aktuellen Gleislageposition in Verbindung gebracht werden. Hieraus folgt die Anforderung einer besonders hohen Messgenauigkeit an die Gleislageerfassung, um die Fehlerfortpflanzung möglichst gering zu halten.