Heft 6/1982

Schriftenreihe
des Instituts für Geodäsie



Heft 6/1982

CASPARY, Wilhelm /
WELSCH, Walter
[Herausgeber]

Beiträge zur großräumigen Neutrassierung

268 S.

ISSN:  0173-1009

Inhaltsverzeichnis

Vorwort

 


Inhaltsverzeichnis

Vorwort 1
Mölzer, Peter / Zurek, Rudolf
     Elektromagnetische Schnellbahnsysteme (EMS)

6
Kurz, Heinz
     Konzeption und Technologie für Rad/Schiene-Schnellbahnen

26
Mölzer, Peter / Stöckl, Robert
     Trassierungselemente für Schnellbahnen

43
Kneißl Rabossi, Silvia
     Eingang raumplanerischer und ökologischer Daten in den
     Trassierungsprozeß


51
Kneißl Rabossi, Silvia / Kneißl, Mac
     Zur Beurteilung von Schnellbahnwirkungen im trassennahen
     Umweltbereich


67
Caspary, Wilhelm / Heister, Hansbert / Welsch, Walter
     Gedanken zum interaktiven rechnergestützten Entwerfen von
     Trassen für Verkehrssysteme


80
Fischer, Reinhard / Karner, Gert
     Die Vorplanung bei großräumigen Neutrassierungen für
     schienengebundene Schnellverkehrssysteme


102
Schwintzer, Peter / Stöckl, Robert
     Investitionskostenrechnungen für den Vorentwurf

114
Caspary, Wilhelm / Heister, Hansbert / Welsch, Walter
     Die dynamische Optimierung beim Gradientenentwurf

140
Caspary, Wilhelm / Heister, Hansbert / Welsch, Walter
     Bearbeitung des Vorentwurfs für ausgewählte Varianten mit
     dem Programmsystem TROP


159
Böge, Günther / Foros, Peter
     Struktur, Verwaltung und Verarbeitung der Daten im Rahmen
     des Programmsystems TROP


175
Kneißl, Mac
     Einsatz bildlicher Darstellungstechniken im Laufe der
     Untersuchung und bei der Dokumentation der Ergebnisse


245
 
Übersichtstafeln zum Trassierungsverfahren für
      Landverkehrswege

251
 
Autorenverzeichnis 267
 

 
Vorwort

Im Auftrag des Bundesministers für Forschung und Technologie wurden in den Jahren 1979 - 1981 zwei Planungsstudien erstellt, die Aufschluß über die Realisierbarkeit eines elektromagnetischen Schnellbahnsystems (EMS) und eines Rad/Schiene-Schnellbahnsystems (R/S) geben sollten.

Um zuverlässige Aussagen über Investitionskosten und Umweltverträglichkeit zu gewinnen, wurde die Trassierung einer Neubaustrecke zwischen Frankfurt/Main und Paris durchgeführt und zwar bis zu einem Konkretisierungsgrad von 1:25.000 für den Grundriß und 1:1.000 für den Höhenplan. Als Entwurfsgeschwindigkeiten wurden 400 beziehungsweise 300 km/h festgelegt. Für beide Systeme wurden dieselben Terminals vorgesehen, und es wurde nach denselben Trassierungs-, Bewertungs- und Berechnungsverfahren vorgegangen, so daß ein objektiver Vergleich der Ergebnisse möglich ist.

Das Problem der Trassenfindung und der Bewertung im Rahmen der Studien wurde von den aus Forschung und Praxis kommenden Autoren dieses Heftes bearbeitet, die sich nach Abschluß des Auftrags auf Anregung der Herausgeber nocheinmal zusammengefunden haben, um eine Dokumentation des Arbeitskonzepts und aller Techniken, die dabei von Bedeutung waren, vorzulegen. Nicht immer können die Beschreibungen bis in die letzten Einzelheiten gehen, da zum Beispiel ein im freien Wettbewerb stehendes Ingenieurbüro ein verständliches Interesse daran hat, einen durch die Studien gewonnenen Know-how-Vorsprung nicht durch Offenlegung aller Details aufs Spiel zu setzen. Dennoch glauben die Herausgeber, daß die Beiträge in der Summe so viel Neues enthalten, daß das vorliegende Heft ein wichtiger Beitrag auf dem Gebiet der computerunterstützten Trassenbearbeitung darstellt.

Die beiden ersten Beiträge stellen die Verkehrstechnologien EMS und R/S vor und gehen auf die von den Systemen her zu fordernde Fahrweggestaltung ein. Ohne diese Hintergrundkenntnisse wird es dem Trassierungsingenieur kaum gelingen, eine die Besonderheitender jeweiligen Technologie berücksichtigende Trassenführung zu entwickeln.

In den folgenden Beiträgen werden die eingesetzten Trassierungsgrundlagen erläutert. Neben den Trassierungselementen, die wegen der vorgesehenen hohen Entwurfsgeschwindigkeiten (EMS: VE = 400 km/h; R/S: VE = 300 km/h) einige Besonderheiten aufweisen, werden die Kostenberechnungsmodelle und das Verfahren der dynamischen Optimierung, das zur Gradientenbearbeitung eingesetzt wurde, beschrieben.

Diese mathematisch-technischen Grundlagen erhalten in den folgenden beiden Beiträgen die notwendige Ergänzung im Hinblick auf die Umweltverträglichkeit der Trassierung. Denn selbstverständlich müssen ökologische und landesplanerische Daten in den ingenieurtechnischen Trassierungsprozeß Eingang finden, um als Grundlage für die Beachtung umweltschützender Belange und zur Abschätzung der Systemwirkungen auf den trassennahen Umweltbereich zur Verfügung zu stehen.

Die eigentliche Trassierung wird in zwei Stufen durchgeführt. In der Vorplanung wird ein Variantennetz erarbeitet, aus dem unter Berücksichtigung von Investitionskosten und von Auswirkungen auf die Umwelt eine oder wenige mögliche Linienführungen zur Weiterbearbeitung ausgewählt werden. Diese erfolgt in der zweite Stufe, dem Vorentwurf, der zu einer geometrisch wohldefinierten Trasse führt. Eine genaue Festlegung der Fahrwegarten ermöglicht eine zuverlässige Kostenberechnung und die Ermittlung der Umweltbelastungen. Zur Unterstützung dieser Planungsstufe wurde das Programmsystem TROP entwickelt. Aufbauend auf grundsätzlichen Überlegungen zur Qualität einer Entwurfstätigkeit wurde das Konzept verfolgt, durch den Computereinsatz der Verwirklichung der Gestaltungsideen des Trassierungsingenieurs zu fördern und ihn zu fundierten Lösungen zu führen. Entscheidend ist dabei, daß´die jedem Programm notwendigerweise inne wohnenden Schematismen nicht auf den Planungsprozeß übergreifen und so die Entscheidungsfähigkeit und Freiheit des Entwurfsingenieurs einengen. Die heutige Bildschirmtechnik mit interaktiv arbeitender Software ermöglicht einen Mensch-Maschine-Dialog, der nach diesen Grundsätzen gestaltet werden kann. Die Strukturen und Algorithmen der in TROP gefundenen Lösung werden in den folgenden Beiträgen dargestellt.

Den Abschluß des Heftes bildet ein Aufsatz, der sich mit der Aufgabe auseinandersetzt, in welcher Form das umfangreiche erarbeitete Material am zweckmäßigsten dargeboten wird, ohne Ergebnisse zu unterdrücken und ohne durch ein Zuviel die Aufnahme des Inhalts zu erschweren.

Die Herausgeber meinen, daß die Zusammenschau aller Teilaufgaben, die bei der Bearbeitung des Gesamtkomplexes der großräumigen Neutrassierung gelöst werden müssen, zu einer informativen Darstellung der Vielschichtigkeit des Problems geführt hat.

Dem Fachmann mag die eine oder andere gewählte Problemlösung kritikwürdig oder verbesserungsbedürftig erscheinen. Auch fehlt in der Regel die Diskussion von Alternativlösungen. Es ist jedoch zu beachten, daß es hier nicht im Sinne eines Lehrbuches um eine erschöpfende Behandlung des Trassierungsproblems geht, sondern um die Darstellung einer Lösung, die praxisorientiert entwickelt wurde und sich bei insgesamt über 1000 km Neutrassierung bewährt hat.

Dem interessierten Laien, dem es weniger um Details geht, mag die Aufsatzsammlung einen Überblick über das vielseitige reizvolle Aufgabengebiet geben.

Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Caspary

Prof. Dr.-Ing. Walter Welsch
 


 
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