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Betriebssicherheit im Schienenverkehr

Erstellt am: 01.12.2003 | Stand des Wissens: 04.04.2024
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechpartner
IKEM - Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität e.V.
Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Volkswirtschaftslehre (ECON), Prof. Dr. Kay Mitusch

Der Schienenverkehr in der Bundesrepublik Deutschland und in Europa weist ein hohes Sicherheitsniveau auf [ApS23]. Die Wahrscheinlichkeit eines Unfalls ist demnach im Vergleich zu anderen Verkehrsträgern relativ gering. So waren beispielsweise in den Jahren von 2012 bis 2021 im Schienenverkehr pro 1 Milliarde (Mrd.) Personenkilometer (Pkm) vier nur 0,08 Todesopfer in der europäischen Union (EU) zu verzeichnen, in Deutschland sogar nur 0,02 [APS10a, S. 22]. Im Gegensatz hierzu kamen pro 1 Mrd. Pkm im europäischen Straßenverkehr im selben Zeitraum durchschnittlich 2,6 Menschen zu Tode [EUKOM09h, S. 146]. Das Ausmaß der Schäden eines Eisenbahnunfalls kann allerdings ausgesprochen hoch sein (wie zum Beispiel das Eisenbahnunglück in Eschede am 3. Juni 1998 mit 101 Todesopfern). Abbildung 1 stellt eine Übersicht über die Anzahl der Todesopfer in den vergangenen Jahren dar. Diese zeigt den leichten Rückgang in den Ländern der EU (mit einem erneuten leichten Anstieg nach der Pandemie) sowie einen in etwa gleichbleibenden Verlauf in Deutschland über die Jahre.

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Abb. 1: Jährliche Todesopfer durch Bahnunfälle in der europäischen Union (blau) und Deutschland (grün) [ERA24] (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)
Systembedingt weist die Eisenbahn ein großes Gefährdungspotenzial für Reisende und das Umfeld auf. Die geringe Haftreibung zwischen Stahlrad und -schiene hat in Kombination mit der großen bewegten Masse und hohen Geschwindigkeiten lange Bremswege zur Folge, weshalb den Sicherheitsmaßnahmen im Eisenbahnwesen von Anfang an ein hoher Stellenwert zukam.

Einige besondere Systemeigenschaften verschaffen der Bahn jedoch deutliche systemimmanente Sicherheitsvorteile gegenüber anderen Verkehrsträgern. Hierzu gehören insbesondere die Spurführung (Trennung der Fahrspuren), die Bildung eines in sich geschlossenen technischen Systems sowie die zentrale Steuerung der Verkehrsteilnehmer (Trennung der Zugbewegungen) von außen (Signalanlagen). Vollständig realisiert werden diese Vorteile beim Bau moderner (Hochgeschwindigkeits-)Strecken. Dabei werden die hohen Ansprüche an die Verkehrssicherheit bereits in die Streckenplanung integriert (beispielsweise Verzicht auf niveaugleiche Kreuzungen mit dem Straßenverkehr) [Lund02, S. 3].

Moderne Sicherheitssysteme verhindern zudem weitgehend Handlungen von Mitarbeitern, die zu kritischen Situationen führen könnten. Tritt trotzdem ein kritischer Zustand ein, basiert die geplante Reaktion beim System Eisenbahn auf dem fail-safe-Prinzip: Auftretende Fehler (fail) sollen in die sichere (safe) Richtung wirken. Bei einem Defekt eines technischen Bauteils oder menschlichem Versagen wird das System automatisch in einen sichereren Zustand überführt. Voraussetzung für die Anwendung dieses Prinzips ist das Vorhandensein eines sicheren Systemzustands. Bei der Eisenbahn kann beispielsweise von einem sicheren Zustand gesprochen werden, wenn alle Züge in einem bestimmten Abschnitt stehen [Scha01a, S. 188; NaPa02, S. 90; Dorm23].

Angesichts einzelner katastrophaler Eisenbahnunglücke gerät die Schienenverkehrssicherheit allerdings immer wieder in den Fokus der Öffentlichkeit. Gerade im spurgeführten Verkehr können aufgrund seiner speziellen Charakteristika durch den Einsatz zusätzlicher Technik weitere Sicherheitszuwächse realisiert werden. Diese erfordern jedoch zum Teil hohe Investitionen [Witt02a, S. 40].

Forschungsaktivitäten zur Verbesserung der Sicherheit im Schienenverkehr existieren sowohl im Bereich aktiver, vorbeugender Sicherheitsmaßnahmen als auch auf dem Feld passiver Sicherheitsmaßnahmen, die im Unglücksfall das Schadensausmaß begrenzen sollen. Seitens der Schieneninfrastruktur stehen zwei besondere Gefahrenpunkte im Blickpunkt der Aktivitäten. Dies ist zum einen der Bahnübergang. Die niveaugleichen Kreuzungen der Verkehrsträger Straße und Schiene werden zwar zunehmend aus dem Netz entfernt, jedoch stellen sie weiterhin einen Unfallschwerpunkt dar. Dagegen sind Tunnel, statistisch betrachtet, sehr sichere Streckenabschnitte. Die erschwerten Bedingungen für Rettung und Hilfeleistungen haben im Unglücksfall jedoch ein bedeutend höheres Katastrophenpotenzial zur Folge als andere Netzteile. Dabei weisen insbesondere Brände in Tunneln ein großes Risiko auf.

Neben diesen überwiegend technischen Aspekten werden in dieser Wissenslandkarte auch sicherheitsrelevante Entwicklungen im Bereich der betrieblichen Organisation von Eisenbahnunternehmen aufgezeigt sowie einschlägige gesetzliche Vorgaben dargestellt. Denn bei genauerer Analyse großer Eisenbahnunglücke ist oftmals festzustellen, dass die Ursachen vielschichtig und letztlich auch auf Schwächen in der Organisation zurückzuführen sind [Lund02, S. 4].
Ansprechpartner
IKEM - Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität e.V.
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Betriebssicherheit im Schienenverkehr (Stand des Wissens: 04.04.2024)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?60738
Literatur
[Ango07] Barron de Angoiti, Ignacio High Speed Rail: The big picture, 2007/06/20
[APS10a] o. A. Mit Sicherheit Bahn - Warum Sie mit der Eisenbahn am sichersten fahren, Ausgabe/Auflage 5. Auflage , Berlin, 2010/02
[ApS23] Allianz pro Schiene (Hrsg.) Verkehrssicherheit im Vergleich: Bahn ist sicherstes Verkehrsmittel, 2023
[Dorm23] Peter Dorman Menschliches Fehlverhalten bei der Steuerung des Eisenbahnbetriebs, 2023/06/06
[ERA24] European Union Agency for Railways Rail accidents victims by type of accident and category of persons involved, 2024/02/13
[EUKOM09h] u. A. Huggins, Dominic Panorama of Transport, 2009, ISBN/ISSN 1831-3280
[EUKom12m] Europäische Kommission, o.A. Europe in figures - Eurostat yearbook 2012, 2012, ISBN/ISSN 1681-4789
[EURO12a] o. A. Statistische Datenbank der Europäischen Kommision (EUROSTAT), 2012
[Lund02] Lundström, Anders EU-Gesetzgebung zur Eisenbahnsicherheit, veröffentlicht in rail international - Schienen der Welt, Ausgabe/Auflage 11, 2002
[NaPa02] Naumann, Dr. Peter, Pachl, Jörn, Univ.-Pof. Dr.-Ing. Leit- und Sicherungstechnik im Bahnbetrieb - Fachlexikon, Tetzlaff Verlag, 2002, ISBN/ISSN 3-87814-701-5
[Scha01a] Schäbe, Hendrik, Dr. rer. nat. habil. Neue Ansätze zur Systemsicherheit in der Bahntechnik, veröffentlicht in Eisenbahntechnische Rundschau, Hestra-Verlag GmbH & Co.KG, 2001/04, ISBN/ISSN 0013-2845
[Schr06] Schröder, Fritz Wie kann man Sicherheitskultur verbessern?, veröffentlicht in Deine Bahn, Ausgabe/Auflage 10, 2006/10, ISBN/ISSN 0948-7263
[Witt02a] Wittenberg, Klaus-Dieter Sicherheits- und Betreiberverantwortung im Eisenbahnbetrieb , veröffentlicht in Signal und Draht, Ausgabe/Auflage 12, Tetzlaff Verlag, Hamburg, 2002, ISBN/ISSN 0037-4997
[Zube03a] Zuber, Peter, Dipl.-Ing. Neues UIC-Merkblatt "Sicherheit in Eisenbahntunneln" , veröffentlicht in rail international - Schienen der Welt, Ausgabe/Auflage 2, 2003
Weiterführende Literatur
[Kueh05] Kühlwetter, Hans-Jürgen, Prof. Dr. Der Sicherheitsbegriff im Eisenbahnwesen - Bestand und Entwicklung, veröffentlicht in Eisenbahn-Revue International, Ausgabe/Auflage 11 u. 12, 2005/11, ISBN/ISSN 1421-2811
[APS08] o.A. Mit Sicherheit Bahn - Warum Sie mit der Eisenbahn am sichersten fahren, Ausgabe/Auflage 3. Auflage , Berlin, 2008/01
[Stat625] Europäische Union
o. A. Number of Railway Passengers killed in accidents involving railway, 2012
[Stat626] o. A. Eisenbahnunfälle nach Art der Verletzung und des Unfalls, 2009
Glossar
Personenkilometer
Die Einheit Personenkilometer [Pkm] beschreibt die im Rahmen einer Personenbeförderung erbrachte Verkehrsarbeit. Diese definiert sich als Produkt der Verkehrsmenge (Summe der beförderten Personen) und der von dieser dabei zurückgelegten Wegstrecke in km.
Verkehrsarbeit [Pkm] = Verkehrsmenge [P] * Wegstrecke [km]
Fail-safe-Prinzip Hierbei handelt es sich um ein Konstruktionsprinzip der Sicherheitstechnik. Auftretende Fehler (fail) sollen in die sichere (safe) Richtung wirken. Bei einem Defekt eines technischen Bauteils oder einem menschlichen Versagen wird das System automatisch in einen sichereren Zustand überführt. Voraussetzung für die Anwendung dieses Prinzips ist das Vorhandensein eines sicheren Systemzustands.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?67731

Gedruckt am Freitag, 19. April 2024 10:32:06