Freitag, 16. Oktober 2015

Neuer Fahrplan für Zürcher Durchmesserlinie bestätigt Maximalwert von 32 Zügen pro Stunde bei Stuttgart 21

Die Zürcher Durchmesserlinie ist im Juni 2014 in einer ersten Stufe nur für die S-Bahn in Betrieb gegangen. Zum Fahrplanwechsel im Dezember 2015 geht die Endstufe der Zürcher Durchmesserlinie in Betrieb. Neben den Zügen dreier S-Bahnlinien werden ab diesem Zeitpunkt auch einige Fernzüge die Zürcher Durchmesserlinie befahren.

Der Fahrplan für die neue Zürcher Durchmesserlinie ab dem Dezember 2015 liegt bereits vor. An Hand dieses Fahrplans lassen sich einige interessante Schlussfolgerungen für Stuttgart 21 ziehen. In diesem Zusammenhang sind die fahrplanmäßigen Haltezeiten der Züge im Bahnhof der Zürcher Durchmesserlinie interessant. Noch interessanter ist jedoch die Streckenbelastung der Durchmesserlinie, die aus einem viergleisigen Bahnhof mit jeweils einer zweigleisigen Zulaufstrecke auf jeder der beiden Bahnhofseiten besteht.


Mehr als 12 Züge pro Stunde und Gleis geht nicht
Fangen wir sofort mit der Streckenbelastung an. Diese Größe ist im Zusammenhang mit Stuttgart 21 besonders interessant. Im Post vom 14.06.2015 in diesem Blog haben wir ja die Zufahrt Zuffenhausen von Stuttgart 21 eingehend betrachtet. Diese Zufahrt ist im heutigen Zustand des Bahnknotens Stuttgart mit dem Kopfbahnhof nur zweigleisig für den Fern- und Regionalverkehr und sie wird auch bei Stuttgart 21 nur zweigleisig bleiben. Im genannten Post wurde nachgewiesen, dass über die Zufahrt Zuffenhausen ca. 40 Prozent der Verkehrsnachfrage zum Bahnknoten Stuttgart kommt. Somit müssen auch 40 Prozent der Züge bei Stuttgart 21 über die Zufahrt Zuffenhausen kommen. Die zweigleisige Zufahrt Zuffenhausen ist jedoch mit den 13 Zügen pro Gleis und Richtung, die sie heute in der Spitzenstunde aufweist, bereits an der Belastungsgrenze angelangt. Wenn 13 Züge 40 Prozent der gesamten Züge am Bahnknoten Stuttgart ausmachen, dann sind 100 Prozent 32 Züge. Die Leistungsfähigkeit von Stuttgart 21 liegt somit bei 32 Zügen/Stunde.

Die Obergrenze von 13 Zügen pro Gleis und Richtung für eine Zufahrt zu einem Bahnknoten im Mischbetrieb zwischen Fern- und Regionalzügen muss als gefestigt betrachtet werden. Im Post vom 14.06.2015 in diesem Blog haben wir hierzu die Zufahrt Hohenzollernbrücke zum Kölner Hauptbahnhof herangezogen, die als überlastet gilt. Diese viergleisige Zufahrt wird in der Spitzenstunde von 10 Zügen pro Gleis und Richtung befahren. Wir haben zudem die Vermutung ausgesprochen, dass es in Deutschland kein Gleis als Zufahrt zu einem großen Bahnknoten gibt, über das mehr als 13 Züge pro Stunde und Richtung abgewickelt werden.

Soweit also der bisherige Stand. Jetzt kommt die Zürcher Durchmesserlinie hinzu. Man kann annehmen, dass das ab dem Dezember 2015 geltende Betriebsprogramm bereits die maximale Leistungsfähigkeit der Züricher Durchmesserlinie darstellt. Denn die Zürcher Durchmesserlinie bringt für viele Fernverkehrsrelationen der Schweiz eine Fahrzeitverkürzung von 7 Minuten. Da ist doch anzunehmen, dass außer den drei S-Bahnlinien, die bereits heute über die Durchmesserlinie geführt werden, auch so viele Fernzüge wie möglich zukünftig diesen neuen Verkehrsweg nutzen werden.

Das sind nun die Belastungszahlen der Zürcher Durchmesserlinie in der Spitzenstunde ab Dezember 2015:
Richtung West-Ost: 12 Züge pro Stunde
Richtung Ost-West: 12 Züge pro Stunde

Damit haben wir bei der Züricher Durchmesserlinie eine maximale Belastung von 12 Zügen pro Zulaufgleis und Stunde. Auch die Zürcher Durchmesserlinie geht also nicht über die 13 Züge pro Gleis und Stunde hinaus, die in der Zufahrt Zuffenhausen zum Bahnknoten Stuttgart heute bereits in der Spitzenstunde erreicht werden. Und das, obwohl die Schweizer Eisenbahner die Züge eigentlich eher noch dichter auf die Strecken packen als dies in Deutschland der Fall ist.  

Sehen wir uns die Züge der Zürcher Durchmesserlinie für den Zeitraum von 16 Uhr bis 17 Uhr werktags einmal genau an. Angegeben ist jeweils die Abfahrtszeit im Hauptbahnhof Zürich.

Richtung West-Ost (Bahnsteiggleise 33 und 34)
16:07 IC nach Romanshorn
16:12 S14 nach Hinwil
16:14 S2 zum Flughafen
16:19 S19 nach Pfäffikon
16:25 S8 nach Winterthur
16:33 IC nach St. Gallen
16:39 ICN nach St. Gallen
16:42 S14 nach Hinwil
16:44 S2 zum Flughafen
16:49 S19 nach Pfäffikon
16:52 IR zum Flughafen
16:55 S8 nach Weinfelden

Richtung Ost-West (Bahnsteiggleise 31 und 32)
16:02 IC nach Brig
16:07 S8 nach Pfäffikon
16:09 IR nach Basel
16:11 S19 nach Koblenz
16:17 S2 nach Ziegelbrücke
16:19 S14 nach Affoltern am Albis
16:30 ICN nach Lausanne
16:32 IC nach Genf
16:37 S8 nach Pfäffikon
16:41 S19 nach Dietikon
16:47 S2 nach Unterterzen
16:49 S14 nach Affoltern am Albis

Somit fahren pro Stunde und Richtung vier Fernzüge und acht S-Bahnzüge über die Durchmesserlinie. Von dem Mischbetrieb zwischen den Fernzügen und den S-Bahnzügen sollte man sich nicht irritieren lassen. Denn die S-Bahn hat im Verlauf der Durchmesserlinie keine exklusiven Haltepunkte, bei denen die Fernzüge nicht halten. Vielmehr fahren alle Züge im Verlauf der Durchmesserlinie mit derselben Geschwindigkeit, was tendenziell auf eine relativ hohe Leistungsfähigkeit hindeutet. Der Mischbetrieb zwischen Fernzügen und S-Bahnzügen bei der Zürcher Durchmesserlinie entspricht somit in betrieblicher Hinsicht dem Mischbetrieb zwischen Fernzügen und Regionalzügen bei der Zufahrt Zuffenhausen zum Bahnknoten Stuttgart. 

Fernzüge sollen in großen Bahnknoten mindestens fünf Minuten halten
Sehen wir uns als zweiten Punkt noch die planmäßigen Aufenthaltszeiten der Züge im Durchmesserbahnhof an. Die wichtigste Fernverkehrslinie im Zürcher Hauptbahnhof, der IC Genf-St. Gallen und zurück, hat im Durchmesserbahnhof eine planmäßige Aufenthaltszeit von 5 Minuten. Der Fernverkehrszug von Brig nach Romanshorn und zurück hat eine Aufenthaltszeit von 11 Minuten. Der Fernverkehrszug von Lausanne nach St. Gallen und zurück hat eine Aufenthaltszeit von 7 bzw. 9 Minuten. Der Interregiozug von Basel zum Flughafen Zürich hat eine Aufenthaltszeit von 3 Minuten. Aufenthaltszeiten von 2 Minuten sind im Durchmesserbahnhof ebenfalls vorhanden, allerdings nur für die Züge der S-Bahn, die nicht am Rendez-vous zur vollen und zur halben Stunde im Rahmen des integralen Taktfahrplans teilnehmen. Der IR Basel-Flughafen nimmt in Richtung Flughafen ebenfalls nicht am integralen Taktfahrplan teil.

Die relativ langen Aufenthaltszeiten der Fernzüge von Brig nach Romanshorn und von Lausanne nach St. Gallen sind zum Teil auf die Anschlussaufnahme im Rahmen des integralen Taktfahrplans, zum Teil auf die Zugfolge bei den Zulaufstrecken zurückzuführen. Dies gilt allerdings nicht für die wichtigste Fernverkehrslinie am Bahnknoten Zürich, den IC Genf-St. Gallen und zurück. Dieser Zug wartet nicht. Auf diesen Zug wird gewartet. Die fünf Minuten Aufenthaltszeit, die dieser IC im Durchmesserbahnhof trotzdem aufweist, deuten darauf hin, dass eine Aufenthaltszeit von fünf Minuten für Fernzüge in großen Bahnknoten durchaus erforderlich ist. Auch diese Feststellung ist wiederum für Stuttgart 21 interessant.  
        

Kommentare:

  1. Schon am 17. Mai wies ich sie daraufhin, dass die 40% für die Zufahrt Zuffenhausen offensichtlich falsch sind: "Wie kommen Sie auf 40%? Im Stresstest waren es 35% in der Spitzenstunde (17/49), und 36,5% (9,5/26) im in der Schlichtung vorgestellten Grundtaktfahrplan. Siehe Steckbrief SI-10 im Stresstestbericht der SMA."

    Im von Schwanhäußer untersuchten Szenario E mit durchschnittlich 39 Züge/h im 4-h Mittel waren es ebenfalls nur 14/39 = 36%.

    Dass es beim heutigen Fahrplan 40% sind, liegt ja schlicht daran, dass der Cannstatter Zulauf überlastet ist, und dort weniger Züge als gewünscht verkehren können.

    Abgesehen davon, verwechseln Sie einmal mehr Leistung mit Leistungsfähigkeit, und glauben, aus der Fahrplanleistung auf die Leistungsfähigkeit schließen zu können. Das ist und bleibt ein schwerer logischer Fehler.

    Sie glauben offenbar nun plötzlich außerdem, dass die Schweizer knapp auf Kante geplant hätten, und die vor kurzem eröffnete Durchmesserlinie bereits kurz nach der Eröffnung die Grenze der Belastbarkeit erreicht hätte. Augenscheinlich wäre dann eine solche Art der Planung, die sie ja den S21-Machern (unberechtigterweise) häufig vorhalten, ja gute Praxis, da Sie ja die Schweiz oft als Musterland guter Bahnplanung dar stellen.

    Man lernt also aus Ihrem Beitrag nichts für Stuttgart 21, wohl aber etwas über Ihre Methode, die Dinge stets so zu sehen, wie Sie es gerade brauchen...

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  3. Ich glaube Sie drehen sich bei ihrer Berechnung im Kreis und kriegen am Ende die Leistung von Stuttgart Hbf heute wieder raus,die Sie in die Rechnung hineingesteckt haben:

    K = Züge über Kornwestheim
    C = Züge über Bad Cannstatt
    G = Züge über Gäubahn
    LF =Ihre Leistungsfähigkeit von S21
    MAX = Maximale Leistung pro Gleis/Richtung
    %K = Anteil Kornwestheim am Gesamtverkehr
    N = Anzahl der Züge die heute in Stuttgart Hbf fahren
    LF = MAX/%K (1)

    MAX = K-1 (2)
    %K = K/N. (3)

    (2) und (3) in (1)
    LF = (K-1) / (K/N) = N × (K-1/K)

    Sie nehmen also die heutigen Zugzahlen von 35 in der Spitzenstunde und verringern sie um 13/14 (Ihre behauptete Überlastung der Zufahrt Kornwestheim) und kommen auf 32,5. Das ist aber nicht die Leistungsfähigkeit von Stuttgart 21, sondern die Leistung von Stuttgart Hbf bei guter Betriebsqualität, wenn alle Zulaufstrecken so überlastet wären wie die Zufahrt Zuffenhausen!

    Es ist jedoch so, dass die Zufahrt Zuffenhausen zwar ausgelastet ist, für die theoretische (!) Leistungsfähigkeit stehen jedoch noch die Reserven auf den Zufahrten Gäubahn, Bad Cannstatt und zukünftig Filder zur Verfügung. Sie begründen im anderen Beitrag lediglich, dass es wahrscheinlich ist, dass weiterhin 40% des Verkehrs in Realität von Kornwestheim kommen werden. Dies hat aber mit der Leistungsfähigkeit nichts zu tun.

    In einem platten Bild gesprochen: Man baut eine Autobahn auf die grüne Wiese und einen Feldweg zum Werk von Daimler. Wie hoch ist die Leistungsfähigkeit beider Straßen? Sehr hoch. Wie hoch ist in Realität die abgerufene Leistung? Sehr niedrig, weil niemand über die Autobahn fährt.

    Ihre Aussage ist also lediglich: Auch in Zukunft werden lediglich ähnlich viele Züge wie heute Stuttgart anfahren, weil nur dort ausgebaut wird schon heute Leistungsreserven vorhanden sind und dort wo keine vorhanden sind, dort wird nicht ausgebaut. Sämtliche zusätzliche Verkehre die aus dem Osten möglicherweise kommen unterschlagen sie somit, weil sie behaupten diese müssten durch Kornwestheim durch und dort geht nicht mehr. Eine dichtetere Verbindung Nürnberg - Zürich oder Stuttgart - Ulm fällt bei Ihnen komplett unter den Tisch.

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    1. Ihre Abhandlung klingt sehr interessant ist aber an der Realität vorbei.
      Herr Möbius hat darauf hingewiesen, dass heute die größte Belastung im Zu- bzw. Ablauf von Stuttgart die Verbindung nach Kornwestheim ist. Und dies wird sich bei S21 nicht änderen. Und wenn dieser Zu- bzw. Ablauf ~40% des Zugverkehres in Stuttgart ausmacht, dann ist es ziemlich egal, was auf den anderen Zu- bzw. Abläufen theoretisch fahrbar wäre, da die Begrenzung beim Zulauf aus Kornwestheim ist.
      Sie können jetzt natürlich hingehen und irgendeinen hypothetischen Bedarf geltend machen, welcher aber heute so definitiv nicht vorhanden ist.
      Und genauso können Sie sagen, wir lassen die 32 Züge/h 24 Stunden am Tag fahren, dann haben wir eine deutliche Leistungssteigerung gegenüber dem heutigen Fahrplan. Aber sinnvoll ist auch dies nicht.
      Auch Anonym.

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  4. Ein Aspekt aus Ihrer Aufstellung ist interessant: Sie weisen für die Zürcher Durchmesserlinie für den Zeitraum von 16 Uhr bis 17 insgesamt 24 Verbindungen aus. Die Zürcher Durchmesserlinie verfügt über einen zweigleisigen Anschluss (= 2 Zufahrts- und 2 Abfahrtsgleise) und vier Bahnsteiggleise. Stuttgart 21 verfügt über einen viergleisigen Anschluss (= 4 Zufahrts- und 4 Abfahrtsgleise) und 8 Bahnsteiggleise. Lässt sich Ihrer Meinung daraus ableiten, dass Stuttgart 21 48 Zugfahrten bewältigen kann, wenn Zürich 24 schafft?

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    1. Eine Antwort auf diese Frage kann zwei Aspekte umfassen.
      1. Außer der Leistungsfähigkeit der Zulaufstrecken ist auch die Leistungsfähigkeit des Bahnhofs selbst maßgebend. Hierzu steht nach wie vor eine maximale Leistungsfähigkeit von 4 Zügen pro Bahnsteiggleis und Stunde im Raum. Diese Leistung wird zur Zeit von keinem deutschen Großstadtbahnhof überschritten. Bei der Zürcher Durchmesserlinie haben wir 6 Züge pro Bahnsteiggleis und Stunde. Allerdings sind dort mehr als die Hälfte aller Züge S-Bahnen, die eine relativ kurze Fahrgastwechselzeit haben. Deshalb lässt sich die Bahnhofskapazität (bitte beachten: nur die Bahnhofskapazität, nicht aber die Kapazität der Zulaufstrecken) der Züricher Durchmesserlinie nicht mit Stuttgart 21 oder mit irgend einem anderen deutschen Großstadtbahnhof für den Fern- und Regionalverkehr vergleichen.

      2. Die praktische Leistungsfähigkeit eines Bahnknotens muss die prozentuale Aufteilung der Nachfrage auf die einzelnen Zufahrten berücksichtigen. Beim heutigen Kopfbahnhof wäre es zum Beispiel nicht zielführend, 12 Züge pro Stunde über die Gäubahnzufahrt zu bringen, weil dafür einfach die Nachfrage nicht da ist. Theoretisch könnte man das beim heutigen Kopfbahnhof aber so machen.

      Beim Stuttgart 21-Durchgangsbahnhof ist die Nachfrage bei den vier Zufahrten sehr ungleichmäßig verteilt. So ist z.B. die Nachfrage für die Zufahrt Zuffenhausen sehr hoch. Diese Zufahrt ist bereits heute im Berufsverkehr in Lastrichtung ausgelastet. Bei Stuttgart 21 kann über diese Zufahrt kein Mehrverkehr gegenüber heute abgewickelt werden. In diesem Blog wurde an anderer Stelle nachgewiesen, dass über die Zufahrt Zuffenhausen mindestens 40 Prozent der Nachfrage zum Bahnknoten Stuttgart kommt.

      Andererseits ist z.B. die Zufahrt Bad Cannstatt zum Stuttgart 21-Hauptbahnhof nur relativ schwach nachgefragt. Diese Zufahrt ist nicht ausgelastet. Das hat sogar Stuttgart 21-Erfinder Heimerl einmal dargelegt. Es ist nun aber nicht zielführend, das Mehr an Zügen, das Stuttgart 21 bringen soll, auf die Zufahrt Bad Cannstatt anstatt auf die Zufahrt Zuffenhausen zu legen.

      Fazit: Ein nachfragegerechtes Verkehrsangebot bei Stuttgart 21 ergibt max. 32 Züge pro Stunde auch für die Zulaufstrecken und nicht nur für den Bahnhof selbst. Zufahrt Zuffenhausen max.13 Züge/h(heutiger Max-Wert) geteilt durch 0,4 (40 Prozent-Anteil)= 32 Züge/h Gesamtleistungsfähigkeit von Stuttgart 21.

      Die Zahl 32 hat als bei Stuttgart 21 eine überragende Bedeutung. Einmal als max. Leistungsfähigkeit des Hauptbahnhofs selbst. Zum anderen als Leistungsfähigkeit der Zulaufstrecken, wenn man die Verteilung der Nachfrage berücksichtigt. Und zum Dritten wurde in den Untersuchungen zur Planfeststellung genau mit diesen 32 Zügen/h gerechnet.

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    2. Herzlichen Dank für die sehr ausführliche Antwort auf meine Frage/Kommentar. Erlauben Sie mir eine Erwiderung zu einigen Punkten:
      1) Bezüglich der maximalen Leistungsfähigkeit von 4 Zügen pro Bahnsteiggleis und Stunde bin ich anderer Meinung. Durch die Schaffung eines Metropolexpress-Verkehrs wird Stuttgart über eine zweite S-Bahn-ähnliche Verkehrsart verfügen (Siehe Ausschreibung des Verkehrsministeriums zu den Verkehren rund um Stuttgart). Es können also m.E. 6 Züge pro Bahnsteiggleis erreicht werden.
      2) Ihre Rechnung mit dem 40 Prozent-Anteil ist korrekt, aber lediglich auf die aktuelle Situation betrachtet. Mit der Ausschreibung der Stuttgarter Verkehre ist ein Ausbau der Takte bei der Remsbahn z.B. geplant. Darüber hinaus wird ab 2017 die neue ICE-Strecke Nürnberg-Erfurt eröffnet. Das führt dazu, dass eine Fahrt nach Berlin schneller über Nürnberg als über Frankfurt erfolgen kann. In ihrem Konzept zum Deutschland-Takt sieht die Bahn hierzu vor, dass auf der Strecke Stuttgart-Nürnberg mehr Fernverkehr durchgeführt werden soll. Auch die auf der neuen Strecke nach Ulm soll mehr Fernverkehr erfolgen als bisher. Dies alles führt m.E. dazu, dass der 40-Prozent-Anteil der Zufahrt Zuffenhausen zukünftig sinken wird, und nach Ihrer Rechnung die Gesamtleistungsfähigkeit von Stuttgart 21 steigen würde.

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