Kongressprogramm 2023

Der Beruf der Ingenieurin im Bereich des Schienenverkehrs ist für Frauen immer noch keine selbstverständliche Berufswahl. Die aktuellen Zahlen zu Berufs- oder Studienfachwahl zeigen ein klassisches Bild (z. B. Erzieherin, Krankenschwester, Juristin, Ärztin). Es sollte selbstverständlich sein, auch techn. Berufe zu wählen. Dabei unterstützen Netzwerke wie das FNW: sie fördern den Austausch, motivieren jungen Frauen für tech. Berufe, eröffnen Perspektiven und generieren Vorbilder und Mentorinnen.

Das Jahrhundertwerk NEAT (Neue Eisenbahn-Alpentransversale) wurde 2020 vollendet. Mit drei neuen Basistunnels durch die Alpen und dem Ausbau der Zufahrtsstrecken bringt sie den Norden und Süden der Schweiz und Europas enger zusammen. Im Personenverkehr verkürzt die NEAT die Fahrzeit zwischen Nord und Süd um bis zu eine Stunde. Im Güterverkehr stärkt die Flachbahn den nachhaltigen Schienentransport. Mit dem nächsten Bahn-Ausbauschritt 2035 werden die sich abzeichnenden Engpässe im Eisenbahnnetz weiter behoben. Dank einem Investitionsvolumen von rund CHF 13 Mrd. wird das Angebot sowohl im Fern- wie auch im S-Bahn-Verkehr weiter verdichtet und an die stark steigende Nachfrage angepasst. Das Schweizer Bahnnetz soll auch in Zukunft die Bedürfnisse der Kunden decken: attraktive Verbindungen, pünktliche Züge und bezahlbare Billette. Die Heraus-forderungen bei all diesen Ausbauten, Erneuerungen und Unterhaltsmassnahmen sind vielfältig und müssen so geplant werden, dass die Einschränkungen für die Kunden während der Umsetzung möglichst gering sind. Dabei wird auch auf den Einsatz neuer Technologien gesetzt, damit diese Infrastrukturen eine lange Lebensdauer haben und bis in das nächste Jahrhundert nützlich sein werden.

Henri Werdel, Infrastrukturdirektor der CFL berichtet über:

• Kennzahlen Netz und Betrieb (Mix Personalverkehr/Güterverkehr), Entwicklung der Fahrgastzahlen,
• Realisierte netzweite Modernisierungen und im Bau befindliche Großprojekte, Zielnetz 2028+ und 2023+,
• Modernisierung Hauptbahnhof Luxemburg, Multimodale Knoten, Planung und Bau, Finanzierung, Innovationen

„Build Digital First“ - Das bekommen wir mit BIM alleine nicht hin! Denn das Baugeschehen auf den Baustellen bleibt bei BIM weitestgehend außen vor. Mit Gaming Technologie lässt sich ein echter digitaler Zwilling der Baustelle mit Bauabläufen und Prozessen aufbauen. Das ermöglicht z. B. Simulationen und intuitive Optimierungen Richtung verschiedenster Parameter. Nach dem PoC durch die DB Netz wird die Software bereits vielfältig eingesetzt. Dabei gibt es noch enorme Potentiale. Die Möglichkeiten mit dem digitalen Zwilling der Baustelle lassen sich heute erst erahnen.

Planung und Baustellenmonitoring

Sei es bei der Planung für den Neubau-, die Sanierung von Bahnstrecken oder die Fortschrittserfassung von Bauaktivitäten, die UAS*-Fahrweginspektion liefert einen entscheidenden Mehrwert. Der Fahrweg mit all seinen Objekten und Anlagen sowie die Gelände- und Vegetationsbeschaffenheit im Umkreis von mehreren 100m rund um die Strecke wird digital erfasst. Die Datenerfassung mittels UAS („virtuelle Begehung“) kann Ortsbegehungen ersetzen und ohne Sperrpausen erfolgen.

Die mit Blockchain-Technologie gesicherten Datensätze werden auf unserer KI-basierten IoT-Plattform InfraScore® anwendungsbezogen analysiert.  Objekte, Anlagen des inneren und erweiterten Fahrwegs werden aus den RGB-Bild- und LiDAR-Daten sicher bestimmt, attribuiert und räumlich zugeordnet (geo-referenziert).

Der einfache und standardisierte Datenexport und die Zuordnung von detektierten Objekten zu bestehendem Inventar bilden eine verlässliche digitalisierte Daten-Grundlage zur Planung und Bauausführung (BIM).

Während der Bauaktivitäten selbst kann ein detaillierter und zeitnaher Überblick auch zu schwer zugänglichen Bereichen mittels UAS erfasst, der Baufortschritt analysiert, dokumentiert und in einem digitalen Zwilling abgebildet werden. U.a. können auch Vermessungen durchgeführt, Aufmaße bestimmt und so die Basis für Abrechnungen – wie automatisierte Massenermittlung und Nachtragsbewertung - gelegt werden.

*UAS – Unmanned Aircraft System „Drohne“

Jedes der Schweizweit jährlich 150 Fahrbahnerneuerungsprojekte startet mit einer Erstbegehung vor Ort mit Beteiligten von SBB, Planer und Baumeister. Im Rahmen von TU-Vergaben von einzelnen Projekten wird die BIM-Methode erprobt, wobei das Bestandsmodell eines der Lieferobjekte ist. Auf Basis dieses BIM-Modells sowie der 3D-Vermessungsdaten wurde in den Projekten eine virtuelle Erstbegehung erprobt. Diese ist eine nachhaltige, sichere und zeitsparende Lösung gegenüber der Begehung vor Ort.

Die Digitalisierung der Schieneninfrastrukturplanung erfordert den Umgang mit komplexen Informationen und wachsenden Datenmengen. Die Schüßler-Plan GmbH verdeutlicht an Beispielprojekten, wie Informationsmodelle in  BIM-Projekten strukturiert werden können, um sich dieser Herausforderung zu stellen. Die gezielte Informationsmodellierung ermöglicht es die richtigen Informationen, zur richtigen Zeit, am richtigen Objekt, für die richtigen  Personenkreis zur Verfügung zu stellen.

BIM und dann? Überführung in ein nachhaltiges Management

Der Vortrag beschreibt Top-Down Herausforderungen in der Phase Maintenance & Operation.
Was treibt Bahninfrastruktur-Manager? Was treibt Asset Manager? Was treibt Datenmanager und IT-Verantwortliche?

Der Fokus liegt auf Master Data Management (Harmonisierung, Standards, Technologien, Mitarbeiter). Zusammenfassend auch einige Lessons Learned aus konkreten Digitalisierungsvorhaben bei Bahnen.

Der Bedarf an Informationen über Baustoffe steigt rasant. Immer mehr Regelwerke beziehen deren Umweltauswirkungen mit ein und Infrastruktur soll zukünftig klimaresilient geplant werden. Dabei stehen bis zu 85% der CO2-Emissionen eines Verkehrsinfrastrukturprojektes mit dem Materialeinsatz im Zusammenhang. Sie entstehen beim Abbau, der Aufbereitung und dem Transport des Materials. Um also zukünftig nachhaltiger zu planen, müssen zunächst die Emissionen von Gesteinskörnungen entlang des gesamten Lebenszyklus ermittelt werden.

Vorstellung der Generalsanierung der Riedbahn: Entstehung, Umfang und Projektmanagementmethoden.

"Angriff auf das Projekt": Während der bereits laufenden Bauarbeiten im Nordkopf Ulm Hbf für die Einbindung der  Neubaustrecke Wendlingen – Ulm zeigten sich veränderte verkehrlich-betriebliche Anforderungen an die Infrastruktur. Um diesen geeignet zu begegnen, erfolgten zur Fahrzeitverkürzung sowohl eine Spurplananpassung als auch eine Trassierungsoptimierung für höhere Geschwindigkeiten. Wie ist es gelungen, diesen "Angriff" auf die Erfolgsstraße zu bringen?

Die Zukunft der Bahnschwelle bzw. wie die Material-/Betontechnologie der Bahnschwelle zu einem geringeren ökologischen Fußabdruck verhelfen kann zeigt Sandra Ofner von FH Kärnten in ihrem Vortrag auf. Es werden alternative Materialien zu den derzeit verwendeten aufgezeigt und weltweite, wissenschaftliche Projektaktivitäten im Bereich der Bahnschwelle veranschaulicht. Dies führt zusammenfassend zur Sammlung möglicher Impulse für den Entwurf einer nachhaltigen Schwelle aus materialtechnologischer Sicht.

GFK biete viele innovative Konstruktionslösungen für mehr Sicherheit und Kostenersparnis im Schienenverkehr. Die vielseitigen Materialanwendungen erstrecken sich von einfachen Dienstwegen bis hin zu komplexen Wartungspodesten. GFK senkt die Instandhaltungskosten und erhöht die Sicherheit.

Wenn das EBA, die Bahn, Verkehrsbetriebe, Betreiber, Produkthersteller, Bau- und Installationsfirmen zusammenarbeiten, entstehen nachhaltige Lösungen. Diese gesamtheitliche Betrachtung des Themas Nachhaltigkeit ist die Basis für SCHWIHAG. Das Unternehmen entwickelt nachhaltige Produkte und Lösungen auf Grund von Design, Materialwahl, Produktionsmethodik, Logistik und Wiederverwertung der Rohstoffe. Die Zusammenarbeit mit Kunden, Lieferanten und Institutionen ist dabei der Schlüssel zum Erfolg.

Bereits seit vielen Jahrzehnten und lange bevor das Thema Kreislaufwirtschaft in den breiten Fokus der Öffentlichkeit gerückt ist, betreibt die DB Bahnbau Gruppe GmbH Aufarbeitung von Betonschwellen zur Wiederverwendung im Gleis. Auch um den dringlichen Erfordernissen aus Klimawandel, Umwelt- und Ressourcenschutz gerecht zu werden sowie den Bahnbau grüner und nachhaltiger zu gestalten, beschäftigt sich die DB Bahnbau Gruppe GmbH mit diversen innovativen Projekten u. a. zur Beton- und Schotteraufbereitung und zu Alternativen von Flächenversiegelungen. Somit leisten wir unseren Beitrag zur starken Schiene und Erreichung der Umweltziele der DB AG.

In der Kreislaufwirtschaft stellen mineralische Baustoffe im Allgemeinen einen erheblichen Abfallmassestrom dar. In Deutschland wird z. B. jährlich ca. 534 Mio. Tonnen mineralische Baustoffe recycelt. Dies gilt allerdings nicht für die Fraktion der ungebundenen Schichten, zu welcher unter anderem auch der Gleisschotter zählt, der neben den mechanischen Eigenschaftsänderungen eine Kontamination durch Fremdstoffe erfährt. Umfangreiche Untersuchungen hinsichtlich der Korngrößenverteilung, Rauheit, Verdichtbarkeit, Verschleißverhalten sowie chemischen Zusammensetzungen des Altschotters wurden am Institut für Verkehrswegebau an der TU Darmstadt durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen einen Überblick über die Eigenschaften des Altschotters auf. Neben den Anforderungen und Prüfverfahren werden anhand von Beispielen mögliche Recyclingvorhaben für den genutzten Gleisschotter dargestellt.

Altmaterialien und insbesondere der Boden aus Infrastrukturmaßnahmen sind wertvolle mineralische Rohstoffe. Die Wiederverwendung dieser Materialien ist in den meisten Fällen sozial, ökologisch und ökonomisch vorteilhaft. Durch den möglichst hochwertigen Umgang mit den Materialien auf Basis einer detaillierten Planung, wird die mineralische Kreislaufwirtschaft gesteigert und die Einhaltung der Ressourcenschutzziele der Bahnbranche unterstützt. Die Wiederverwendung beinhaltet insbesondere den Wiedereinbau, das Stoffstrommanagement und die hochwertige Vermarktung der anfallenden Böden, welche durch Erdpool bei der DB Bahnbau Gruppe GmbH verfolgt wird.