Die deckenhohen Bahnsteigtüren (Platform Screen Doors, PSD), die von Knorr-Bremse Rail Systems entwickelt, gefertigt und installiert wurden, tragen entscheidend zur Leistung der Elizabeth Line bei. Die innovative Technik zur Montage der Türsysteme, die an den zentralen Londoner Stationen eingesetzt wurde, spart zudem Zeit – und zwar sowohl bei der Installation in neuen Bahnsystemen als auch bei der Nachrüstung bestehender Netze. Die an acht Stationen im zentralen Abschnitt der Elizabeth Line installierten Bahnsteigtüren haben nicht nur den Service für die Fahrgäste erheblich verbessert; innovativ war hierbei auch das Verfahren für den Transport der Module von der Ladestelle zum Bahnsteig. Dieses spezielle Transportverfahren ist weltweit übertragbar und verkürzt die Installationszeit für Neubauten und Nachrüstungen signifikant.
Die an acht Stationen im zentralen Abschnitt der Elizabeth Line installierten Bahnsteigtüren haben nicht nur den Service für die Fahrgäste erheblich verbessert; innovativ war hierbei auch das Verfahren für den Transport der Module von der Ladestelle zum Bahnsteig. Dieses spezielle Transportverfahren ist weltweit übertragbar und verkürzt die Installationszeit für Neubauten und Nachrüstungen signifikant.Die Bahnsteigtüren wurden an den Stationen Paddington, Bond Street, Tottenham Court Road, Farringdon, Liverpool Street, Whitechapel, Canary Wharf und Woolwich installiert.
Mit der Eröffnung des zentralen Abschnitts im Mai 2022 gingen sieben dieser Stationen in Betrieb, die Station Bond Street folgte im Herbst desselben Jahres.In den ersten 18 Monaten nach ihrer Eröffnung verzeichnete die Elizabeth Line die landesweit höchste Fahrgastnachfrage. Dies belegen Zahlen, die Transport for London (TfL) zum zweiten Jahrestag der Eröffnung des zentralen Abschnitts der neuen Bahnverbindung quer durch London veröffentlichte.
Über 700.000 Menschen nutzen die Linie täglich; wer den zentralen Abschnitt befährt, nutzt dabei die Bahnsteigtüren von Knorr-Bremse. Die Installation der Türsysteme stellte logistisch eine erhebliche Herausforderung dar – ein komplexes und potenziell zeitaufwändiges Problem, für das Knorr-Bremse jedoch eine innovative Lösung entwickelte.
Der Transport der vormontierten Bahnsteigtürmodule vom Straßenniveau zu den Bahnsteigen wurde aufgrund der Tiefe der Stationen und Tunnel als nicht durchführbar eingeschätzt. Eine Montage vor Ort hätte wiederum den Bau und die Ausstattung der Stationen zu verschiedenen kritischen Zeitpunkten im Projektplan gestört.
Die Module bestehen typischerweise aus einem Paar automatischer Schiebetüren und Paneelen beidseits der Türen. Der Kopfteil enthält die verschiedenen Systeme, die über den Türen angebracht sind, einschließlich der Steuertechnik und der Bildschirme für Fahrgastinformationen (PID). Diese werden extern vormontiert und anschließend vollständig getestet, sodass sie als funktionsfähige Einheit geliefert werden können. Zunächst werden die Montageplatten für die Bahnsteigtüren präzise ausgemessen und auf den Bahnsteigen installiert, bevor die vorgefertigten Module angeliefert werden. Die Lieferung erfolgt mit speziellen Arbeitszügen, die mit angepassten Hebevorrichtungen ausgestattet sind. Mit diesen Vorrichtungen werden die Module – sobald der Zug korrekt positioniert ist – präzise auf den Montageplatten abgesetzt.
Die Hebevorrichtung bewegt die Türmodule in Quer- und Längsrichtung. Zudem muss sie die Türmodule kippen können, um ausreichend Abstand zu den vorinstallierten vertikalen und horizontalen Trägern zu gewährleisten. Sobald die Türen und verglasten Elemente verbaut sind, wird der Zwischenraum zwischen der Oberkante der Türmodule und der Tunneldecke mit weiteren Komponenten geschlossen, darunter Beleuchtungspaneele und Verblendungen.Mit dieser Montagetechnik sind für Verkehrsbetriebe weltweit erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen möglich.
Bahnsteigtüren können über Nacht oder in kurzen betriebsfreien Zeiten installiert werden. Dies verkürzt die sonst für den Einbau nötigen Streckensperrungen, die Tage, Wochen oder gar Monate dauern könnten, deutlich. Sobald die Bahnsteigtüren installiert sind, liefern sie aktuelle Fahrgastinformationen, darunter Details zu nächsten Zügen und deren Halteabfolge, sowie Echtzeit-Informationen zu Störungen wie Verspätungen, Ausfällen oder geänderten Fahrplänen. Ihre deckenhohe Bauweise ermöglicht zudem eine energieeffiziente Klimatisierung der Stationen. Da sich der Luftstrom gezielt steuern lässt, erhöht dies den Komfort für die Fahrgäste und verhindert zugleich unnötige Energieverluste in die Tunnel. Darüber hinaus können die integrierten Anzeigetafeln als Medienwände fungieren: Sie bieten Werbeflächen, die wichtige Einnahmen generieren können und beherbergen gleichzeitig die Antennen für das 5G-WLAN-Angebot von Transport for London in den tief unter der Hauptstadt liegenden Stationen des zentralen Abschnitts.
Fünf der zehn meistfrequentierten Bahnhöfe Großbritanniens liegen an der neuen Bahnlinie; zudem zählte jede der neu eröffneten Stationen im zentralen Abschnitt mindestens 7,12 Millionen Fahrgäste. Dies geht aus aktuellen Zahlen des Office of Rail and Road (ORR) hervor. Bis auf eine Ausnahme verfügen die Stationen über gerade Bahnsteige; lediglich Tottenham Court Road wurde in einer Kurve gebaut, was eine spezielle Konstruktion der an dieser Station eingesetzten Bahnsteigtüren erforderte. Insgesamt umfasst die Ausstattung 16 Bahnsteigfronten mit 432 Türpaaren.
Darüber hinaus fertigte und lieferte Knorr-Bremse auch das mit der Druckluftversorgung AirSupply ausgestattete Bremssystem sowie die Zugtüren für die Alstom-Züge der Baureihe 345, die auf der Elizabeth Line verkehren. Knorr-Bremse ist von den vielfältigen Vorteilen seiner Bahnsteigtüren überzeugt: Sie erhöhen die Sicherheit, sorgen für sauberere und leisere Bahnsteige und gewährleisten konstante Aufenthaltszeiten. Zudem werten sie die Bahnsteigarchitektur erheblich auf, stellen eine Schlüsselkomponente für den automatischen Zugbetrieb (ATO) dar und ermöglichen verbesserte Fahrgastinformationen sowie Medieninhalte. Der Einbau von Bahnsteigtüren reduziert den Zuglärm und ermöglicht eine wirtschaftliche Bahnsteigklimatisierung samt Energieeinsparungen. Zusätzlich sind optionale digitale Erweiterungen wie Medienwände, WLAN und dynamische Beleuchtung möglich. Auf der Elizabeth Line kommen 432 Paare deckenhoher Bahnsteigtüren (PSD) zum Einsatz.
Im Gegensatz zu den halbhohen Bahnsteigtüren (PEDs) der Jubilee Line müssen diese – bedingt durch ihre volle Bauhöhe – den Druckwellen ankommender Züge widerstehen. (Langfristig könnte dies einen engeren Zugtakt ermöglichen, da die Züge schneller in die Stationen einfahren und beschleunigen können.) Zudem müssen die Bahnsteigtüren den Zugang für Wartungsarbeiten ermöglichen und gleichzeitig das Personal vor der Oberleitung schützen. Die Bahnsteigtüren der Elizabeth Line verfügen weiterhin über eine selektive Türsteuerung, die verhindert, dass sich eine Tür öffnet, wenn die jeweils gegenüberliegende Tür (Zug- oder Bahnsteigtür) verriegelt ist.
Robert Harker Head of Business Unit - Platform Screen Doors
Melksham
SN12 6TL
United Kingdom - Vereinigtes Königreich
Robert.Harker@knorr-bremse.com
Neil Ponsillo PSD Bid Manager
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SN12 6TL
United Kingdom - Vereinigtes Königreich
Neil.Ponsillo@knorr-bremse.com
Da für die Elizabeth Line die Technischen Spezifikationen für die Interoperabilität (TSI) sowie die Gemeinsame Sicherheitsmethode für die Risikobeurteilung und -bewertung (CSM REA) gelten, war dies die erstmalige Zulassung von Bahnsteigtüren gemäß diesen Vorschriften. Für die perfekte Synchronisation mit den Zugtüren benötigen die Bahnsteigtüren Schnittstellen zu den Signalsystemen der Elizabeth Line, zum SCADA-System und zur Stromversorgung.
Das System der Elizabeth Line weist jedoch eine neue Funktion auf, die den innovativen Charakter weiter unterstreicht. Einzelne Zugtüren können wie üblich gesperrt werden, und dies wird über das Zugsteuerungssystem (Train Control Management System, TCMS) des Fahrzeugs gemeldet. Auch jede Bahnsteigtür kann gesperrt werden und ihr Status wird an die Steuerung gemeldet. Im Normalbetrieb hält der Zug automatisch an der vorgesehenen Position. Die Freigabe zum Öffnen der Türen auf der korrekten Seite erfolgt aber erst, nachdem das Signalsystem die exakte Halteposition bestätigt hat. Gibt der automatische Zugbetrieb (Automatic Train Operation, ATO) oder der Fahrzeugführer das Signal zum Öffnen der Türen, erteilt das Zugsteuerungssystem die entsprechende Anweisung.
Parallel dazu geht ein Signal an die fahrzeugseitige Steuereinheit. Dieses wird an das streckenseitige Signalsystem und von dort an den Bahnsteigtür-Controller der Zielstation übermittelt, welcher dann das Öffnen der Türen anweist. Die zusätzliche Funktion besteht darin, dass gesperrte Türen mit der jeweils gegenüberliegenden Tür (Zug- oder Bahnsteigtür) synchronisiert werden: Wenn also eine Zugtür gesperrt ist, sendet das Zugsteuerungssystem während der Fahrt zwischen den Stationen über die fahrzeugseitige Steuereinheit und das streckenseitige Signalsystem diese Information an den Bahnsteigtür-Controller der nächsten Station, damit die entsprechende Tür an dieser Station gesperrt bleiben kann.
Eine weitere wichtige Entwicklung ist die Anzeigeleiste über den Bahnsteigtüren. Knorr-Bremse hat hier die Fahrgastinformationsbildschirme nahtlos integriert. Sie liefern Informationen zum nächsten Zug, zu Haltestellen und Linienplänen sowie Echtzeit-Details zu Störungen. Die Fahrgastinformationsbildschirme beherbergen außerdem die Antennen für das öffentliche WLAN-System, das eine 5G-Mobilfunkabdeckung über die gesamte Bahnsteiglänge ermöglicht. Diese durchdachte WLAN-Integration in das Design ist ein weiterer Baustein von Knorr-Bremse für ein optimales Fahrgasterlebnis.
Knorr-Bremse Ltd hat die Bahnsteigtüren nicht nur konstruiert, gefertigt und installiert, zusätzlich ist das Unternehmen auch für die Wartung der Systeme zuständig. Tritt ein Problem an einer Tür auf, versucht der Betreiber der Elizabeth Line zunächst, den Zugverkehr aufrechtzuerhalten. Knorr-Bremse strebt jedoch an, für Reparaturen binnen 30 Minuten vor Ort zu sein; meist (in 90 % der Fälle) handelt es sich dabei um geringfügige Störungen. Bei ernsteren Problemen hingegen, wie einem beschädigten Paneel oder einem vollständigen Türausfall, werden die Wartungsteams die Reparaturen in der Nacht durchführen.
Knorr-Bremse hebt jedoch die hohe Zuverlässigkeit hervor: Seit Inbetriebnahme des zentralen Abschnitts der Elizabeth Line im Mai 2022 sei aufgrund technischer Probleme noch keine Tür über einen längeren Zeitraum ausgefallen.
Die Bahnsteigtüren bieten klare Vorteile hinsichtlich Sicherheit und Fahrgastkomfort. Die Installation erfolgte unter schwierigen Bedingungen mit einer innovativen Technik. Knorr-Bremse plant, dieses Verfahren auch bei künftigen Projekten anzuwenden, in der Überzeugung, dass sich damit die Dauer für den Einbau solcher Systeme signifikant verkürzen und somit auch die Projektkosten senken lassen.
Die auf der Elizabeth Line eingesetzten Bahnsteigtüren zeigen eindrucksvoll, was technisch möglich ist. Knorr-Bremse verfügt nicht nur über die Expertise von der Konzepterstellung über die Fertigung bis hin zur Installation und Wartung dieser Systeme für moderne Bahnlinien wie die Elizabeth Line; das Unternehmen hat zusätzlich eine innovative Montagetechnik entwickelt, die interessierten Verkehrsbetrieben erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen ermöglichen kann.
