Eisenbahn & Öffentlicher Nahverkehr - Pöyry

Mit Sachverstand und Erfahrung die Weichen richtig stellen
Eisenbahn und
öffentlicher
Nahverkehr

Der öffentliche
Verkehr auf der
Überholspur
Strategische
Planung
Bedürfnisformulierung
Lösungsstrategien
Optimierung
Vorstudien Projektierung Ausschreibung Realisierung Bewirtschaftung
Projektdefinition
Machbarkeitsstudie
Auswahlverfahren
Vorprojekt
Bauprojekt
Bewilligungsverfahren
Auflagenprojekt
Ausschreibung
Offertvergleich
Vergabeantrag
Ausführungsprojekt
Ausführung
Inbetriebnahme
Abschluss
Betrieb
Unterhalt
Erhaltung
Nachhaltigkeit
2
Die erste, ausschliesslich auf Schweizer Boden gebaute Eisenbahnstrecke
wurde 1847 zwischen Zürich und Baden eröffnet, die sogenannte
Spanisch-Brötli-Bahn. Sie war gerade mal 23 Kilometer lang.
Seit damals hat sich viel getan. Heute verfügt die Schweiz über eines
der dichtesten Eisenbahnnetze weltweit und ein Ende ist nicht in Sicht.
Mobilität ist der Motor unserer Volkswirtschaft
und damit Grundlage unseres Wohlstands.
Die Mobilität jedes Einzelnen ist ein wichtiges
Indiz für Lebensqualität. Der Güterverkehr
stellt den Austausch von Waren sicher,
während der Personenverkehr die berufliche
Mobilität, den Tourismus und Freizeitaktivitäten
ermöglicht.
Die Bahn lancierte in den letzten Jahrzehnten
verschiedene Projekte, um dem stetig
wachsenden Verkehrsaufkommen Rechnung
zu tragen. Die darin definierten Massnahmen
verfolgen das Ziel, Kapazitätsengpässe zu
beheben, den Bahnverkehr zu verdichten,
die Reisezeit zu verkürzen, den zeitlichen Abstand
zwischen zwei Zügen zu verringern, die
kreuzungsfreie Verkehrsführung zu ermöglichen
und die Knotenkapazität zu erhöhen.
Zu den grössten Projekten, welche in jüngerer
Zeit geplant wurden, gehören zweifellos der
Gotthard-Basistunnel und die Durchmesserlinie
Zürich. An beiden Projekten ist Pöyry
beteiligt.
Gleichzeitig wurden auch im öffentlichen
Nahverkehr diverse Anstrengungen unternommen,
um Engpässe zu beheben und
Agglomerationen besser an die Ballungszentren
anzubinden. Im innerstädtischen Bereich
werden neue Tram- und Trolleybuslinien
geschaffen, um aufstrebende Randgebiete
mit den Stadtzentren zu verbinden. Zu den
aktuellsten Projekten zählen die Glattalbahn
und das Tram Zürich-West.
Obwohl die Schweiz über eines der dichtesten
Netze im öffentlichen Verkehr verfügt,
schafft der vernetzte Taktfahrplan und gute
Umsteigemöglichkeiten eine durchgehende
Transportkette über alle Verkehrsmittel (Bahn,
Tram, Bus, Schiff, Seilbahn ). Zudem zeichnet
sich der öffentliche Verkehr durch eine flächendeckende
Versorgung in die entlegensten
Täler aus. Das ist weltweit einzigartig.
Die Bedeutung der Bahn und des öffentlichen
Verkehrs wird in den kommenden Jahren
weiter zunehmen, weil der Anteil der aktiven
und mobilen Menschen in der Bevölkerung
kontinuierlich ansteigt, in den urbanen Räumen
sogar überproportional. Zudem werden
die knappen Kapazitäten auf der
Strasse, insbesondere in den grossen Agglomerationen,
das Umsteigen auf die öffentlichen
Verkehrsmittel beschleunigen. Auch das
steigende Umweltbewusstsein wird der Bahn
in Zukunft zusätzliche Kunden bringen.
Angesichts der beschränkten finanziellen
Mittel ist es unausweichlich, bei der Planung
der Bahninfrastruktur Prioritäten zu setzen.
Neben der Machbarkeit und der Wirtschaftlichkeit
spielen bei der Entscheidung vor allem
auch der volkswirtschaftliche Nutzen und der
Kundennutzen eine wichtige Rolle.
Ihr kompetenter Partner von A bis Z
Pöyry erbringt als einer von nur wenigen Anbietern
dank interdisziplinärer und abteilungsübergreifender
Zusammenarbeit umfassende
Planerdienstleistungen für Bahninfrastrukturanlagen.
Trassierung, Gleisbau, Fahrleitungsanlagen,
Bahnsicherungstechnik gehören
ebenso zu unserem Dienstleistungsspektrum
wie Telekommunikations- und Kabelanlagen.
Zu unseren Spezialitäten zählen ausserdem
die Freileitungsplanung und Trassierung von
15 – 150 kV Leitungen sowie die Projektierung
von Gleich- und Umrichterstationen,
Transformatoren und Niederspannungsverteilungen.
Alles aus einer Hand
Wir beraten Sie nicht nur in Bezug auf
Detailthemen innerhalb einer Projektphase,
sondern bieten Ihnen gesamtheitliche und
nachhaltige Lösungen an, massgeschneidert
auf Ihre Bedürfnisse. Unsere Experten aus
dem Fachbereich Eisenbahn und öffentlicher
Nahverkehr werden dabei von Spezialisten
aus den Bereichen Tiefbau, Tunnelbau,
Wasser und Umwelt unterstützt. Durch den
Austausch von Wissen über die jeweiligen
Spezialgebiete hinaus schaffen wir Synergien,
die durchdachte Lösungen garantieren.
Optimiert, kontrolliert und zertifiziert
Pöyry optimiert und kontrolliert alle Arbeitsabläufe
und Leistungsprozesse mit einem
unternehmensbezogenen Managementsystem
und ist zertifiziert nach ISO 9001:2000,
ISO 14001:2004 und OHSAS 18001 für
Arbeits- und Gesundheitsschutz. Darüber
hinaus verfügen unsere Projektleiter über ein
Zertifikat, welches sie in einem mehrstufigen
internen und externen Programm erarbeiten.
Hinter Ihrem Erfolg stehen Profis
Ein Unternehmen ist so gut wie seine Mitarbeiter.
Nur ein qualifiziertes und motiviertes
Team entwickelt innovative und überzeugende
Lösungen. Dessen sind wir uns bewusst
und darum steht die Förderung unserer Mitarbeiter
an zentraler Stelle. Wir bieten zahlreiche
Weiterbildungen an, damit sie ihr Fachwissen
erweitern können. Durch unsere weltweite
Tätigkeit haben unsere Mitarbeiter zudem
die Möglichkeit, internationale Erfahrung zu
sammeln. Die Investition zahlt sich in jeder
inhaltsverzeichnis
Hinsicht aus: unsere Mitarbeiter können sich
individuell weiterentwickeln und Sie können
auf Profis zählen.
Zudem engagieren wir uns stark in der
Berufsbildung. Wir bieten jedes Jahr rund
ein Dutzend Lehrstellen in verschiedenen
Bereichen an.
Fahrleitungen Fernverkehr 4
Fahrleitungen Nahverkehr 6
Bahninfrastruktur 8
Energie und Netze 10
Schienen und Trassee 12
Spezialitäten 14
3

Fahrleitungen
Fernverkehr
dienstleistungen
• Projektierung aller Phasen, Ausschreibung,
Ausführungsbegleitung, Qualitätskontrolle
• Vorstudien, Machbarkeitsstudien,
Systemberatung
• Begleitung von Inbetriebnahmen,
technischen und werkvertraglichen
Abnahmen
• Zustandsanalysen, Konzepte für
Unterhalt und Wartung
• Übergeordnete Erdungskonzepte
Das erhöhte Verkehrsaufkommen und die stetig steigende Bevölkerungszahl
erzeugen einen hohen Druck auf die Verkehrsinfrastruktur. Begrenzte
finanzielle Mittel, organisatorische Veränderungen und weltweit
steigendes Umweltbewusstsein sind einige der wesentlichen Herausforderungen
für den öffentlichen Verkehr. Dabei ist die Energieversorgung
das Herzstück zur Sicherstellung eines funktionierenden Eisenbahnsystems.
und stärkeren Zugkompositionen. Die dabei
entstehenden hohen Anfahrströme müssen
sicher und zuverlässig von der Fahrleitung
übertragen werden können. Am Beispiel
der neuen Durchmesserlinie DML in Zürich
mit Schwerpunkt der Verknüpfung mit der
Stammlinie im Bahnhof Zürich-Oerlikon
beweist Pöyry auch hier ihre Kompetenz. Der
Umbau von bestehenden Infrastrukturen
unter Betrieb erfordert grosse und umsichtige
Planung. Es geht darum, eine Vielzahl von
verschiedenen Bauzuständen zu planen. Die
notwendigen Provisorien müssen mit dem
Betrieb abgestimmt werden. Die unzähligen
Schnittstellen mit den anderen Fachdiensten
sind minutiös in die Planung miteinzubeziehen,
damit bei den jeweiligen Phasenumstellungen
alles reibungslos vonstattengeht.
Nebst diesen Anforderungen gilt es dem Personen-
und Sachschutz ein ebenso grosses
Augenmerk zu verleihen. Die Anlagen müssen
jederzeit entsprechend den Sektionierungen
und Schaltzuständen erstellt sein. In keinem
Moment dürfen sich fehlerhafte Schaltungen
ergeben oder Sektoren, in denen gearbeitet
wird, unter Spannung stehen. Die Sicherstellung
der richtigen und sachgemässen Umsetzung
eines heute auch vom BAV geforderten
Erdungskonzeptes hat höchste Priorität.
Die Stromversorgung der Triebfahrzeuge
erfolgt über die Fahrleitung. Die Fahrleitungen
für den Nah- wie den Fernverkehr werden
mit Kettenwerken gebildet, bestehend aus
Tragseil und Fahrdraht. Für eine optimale
Fahrdynamik werden heute mehrheitlich
sogenannt vollnachgespannte Systeme
verwendet. Damit wird sichergestellt, dass
die Stromübertragung vom Fahrdraht zum
Pantographen kontinuierlich auch bei sich
verändernden Temperaturbedingungen von
Sommer zu Winter erfolgt. Vor allem für den
städteverbindenden Verkehr werden heute
immer schnellere Verbindungen gefordert.
Dies erfordert Hochgeschwindigkeits-Fahrleitungen
mit einer angepassten Elastizität.
Man erreicht dies mit höheren Zugkräften
und hochwertigen, legierten Fahrdrähten.
Die Charakteristik der Schnittstelle zwischen
Fahrdraht und Stromabnehmer hat diesen
Anforderungen ebenfalls zu entsprechen.
Die neuen Alpentransversalen wie Lötschberg-
und Gotthard-Basistunnel wurden und
werden für Betriebsgeschwindigkeiten bis
250 km/h geplant und erbaut. Die besonderen
klimatischen Bedingungen, gepaart mit
hohen Druck- und Stosskräften im Tunnel gilt
es bei der Auslegung des Fahrleitungssystems
zu beachten. Die Anforderungen der Interoperabilität
(grenzüberschreitender Verkehr
mit unterschiedlichen Lokomotiven und
Pantographen) bilden dabei eine zusätzliche
Herausforderung.
Währenddem im Fernverkehr das Augenmerk
auf Geschwindigkeit liegt, wird es im S-Bahn
Verkehr eher auf hohe Strombelastungen
gelegt. Die zunehmende Mobilität erfordert
immer kürzere Zugfolgezeiten mit schnelleren
Wo Strom fliesst existieren auch Magnetfelder
und ionisierende Strahlungen. Die
Auswirkungen derselben gilt es bereits in
einer frühen Planungsphase zu erfassen und
geeignete Massnahmen zum Schutz von sich
regelmässig im Einflussbereich aufhaltenden
Personen zu treffen.
referenzen
gotthard-basistunnel, schweiz
AlpTransit Gotthard AG
1991 – 2016
Eppenbergtunnel, schweiz
SBB Schweizerische Bundesbahnen AG
2012 – 2020
ZEB Hürlistein, Schweiz
SBB Schweizerische Bundesbahnen AG
2012 – 2014
Ceneri-Basistunnel Schweiz
AlpTransit Gotthard AG
2008 – 2020
FIBA Ulm, Deutschland
DB-International GmbH
2008 – 2012
4
5

Fahrleitungen
Nahverkehr
dienstleistungen
• Projektierung aller Phasen, Ausschreibung,
Ausführungsbegleitung, Qualitätskontrolle
• Vorstudien, Machbarkeitsstudien,
Systemberatung
• Begleitung von Inbetriebnahmen,
technischen und werkvertraglichen
Abnahmen
• Zustandsanalysen, Konzepte für
Unterhalt und Wartung
• Übergeordnete Erdungskonzepte
Stau, Wartezeiten, Hektik und Gedränge im Verkehr sind in städtischen
Gebieten eine alltägliche Erscheinung und belasten sowohl Mensch und
Umwelt als auch die Wirtschaft und letztendlich die Lebensqualität als
Gesamtes. Die Transportsysteme des öffentlichen Nahverkehrs leisten
einen wichtigen Beitrag zur Entlastung im Dienste aller Verkehrsteilnehmer;
vom Fussgänger in sicherer und unbelasteter Umwelt bis zum Autofahrer
auf entlasteten Strassen.
Serviceanlagen für die vergrösserten Flotten
ausgebaut. Die Fahrleitungsanlage muss
dabei unter engen Platzverhältnissen und in
die komplexe Gebäudestruktur und -technik
eingebracht werden.
Nicht zuletzt sind auch die vielen kleineren
Projekte, welche das Streckennetz der
Verkehrsbetriebe stetig verbessern, nennenswert.
Nur wenn dem Unterhalt genügend
Rechnung getragen und das Netz kontinuierlich
erneuert wird, kann die Verfügbarkeit
gewährleistet werden. Zudem erfordern
Bauvorhaben Dritter im Bereich von Bahnanlagen
nicht selten Anpassungen an den
Fahrleitungsanlagen.
Das kontinuierliche Bevölkerungswachstum,
die damit verbundenen Pendlerströme und
das generell gestiegene Mobilitätsbedürfnis
bringen die bestehenden Strukturen des
öffentlichen Verkehrs zunehmend an ihre
Grenzen. Das erhöhte ökologische Bewusstsein
führt zusätzlich gewollt zu einer Verkehrsumlagerung
und damit zu einer zusätzlichen
Auslastung der öffentlichen Verkehrsmittel.
Diesen Gegebenheiten kann durch Ausund
Neubauten der Verkehrsinfrastruktur
entsprochen werden. Zur Bewältigung hoher
Transportkapazitäten und zur Förderung der
wirtschaftlichen Entwicklung wurde in den
letzten 30 Jahren wieder vermehrt auf neue
Tram- und Trolleybuslinien gesetzt. Entsprechend
sind Fahrleitungsanlagen im städtischen
öffentlichen Verkehr nach wie vor sehr
präsent und nicht wegzudenken.
Als typische Beispiele für diese Entwicklung
stehen die kürzlich realisierten Projekte Tram
Zürich-West, welches das Entwicklungsgebiet
zwischen dem Escher-Wyss-Platz und dem
Bahnhof Altstetten in Zürich fördert oder die
Glattalbahn, welche das Agglomerationsgebiet
des mittleren Glattals besser erschliesst
und das dynamische Wachstum unterstützt.
Weitere Projekte werden zurzeit schweizweit
in allen Regionen vorangetrieben. Das Tram
Lugano beispielsweise soll den Mitte des letzten
Jahrhunderts eingestellten Trambetrieb
wieder aufleben lassen und das Stadtzentrum
mit den Vororten Manno und Bioggio verbinden.
In Bern wird mit dem Tram Region Bern
kurz nach Inbetriebnahme des Tram Bern
West bereits an den nächsten Netzerweiterungen
gearbeitet. Die Fahrleitungsanlage
bildet bei all diesen Projekten jeweils eines
der Hauptelemente der bahntechnischen
Ausrüstung.
Im Zuge der Netzerweiterungen und Fahrplanverdichtungen
werden Depot- und
Zur Anbindung der Agglomerationen und Verbindung
der ländlichen Gebiete leisten diverse
Nahverkehrsbahnen einen wichtigen Beitrag.
Auch dort sind Fahrleitungsanlagen traditionell
und in absehbarer Zukunft die bevorzugte
Energieversorgung. Viele der lokalen Privatbahnen
existieren seit über hundert Jahren.
Die Anforderungen der heutigen Zeit an die
Beförderungskapazität und den Fahrkomfort
führen zu längeren Fahrzeugen mit erhöhtem
Energiebedarf. Die bestehenden Fahrleitungsanlagen
sind diesem Leistungsbedarf
entsprechend zu erneuern und zu erweitern.
Zudem erfordert ein verdichteter Fahrplan
Infrastrukturausbauten wie verlängerte Doppelspurabschnitte.
Pöyry bietet sämtliche Planungsleistungen
an. Begonnen bei Machbarkeitsstudien und
Zustandsaufnahmen, zur Projektierung aller
SIA-Phasen vom Vorprojekt über die Genehmigung
und Beschaffung bis zur Inbetriebnahme
und Schlussdokumentation. Ziel der
Planung ist eine kostengünstige und zuverlässig
Anlage. Besondere Beachtung wird bei
bestehenden Anlagen dem Betrieb gewidmet,
welcher auch während den Bautätigkeiten
möglichst ungestört bleiben soll.
In städtischem Gebiet spielen auch immer
mehr gestalterische Faktoren eine wichtige
Rolle. Fahrleitungen müssen sich möglichst
harmonisch ins Gesamtbild einfügen und
können idealerweise die Raumstruktur und
Orientierung positiv beeinflussen. Entsprechend
wird eine optimierte Planung und
Koordination mit weiteren Projektbeteiligten
wie Beleuchtungsplanern und Architekten
angestrebt.
Pöyry zeichnet sich dabei besonders durch
die Unabhängigkeit von Herstellern und Lieferanten
aus. Insbesondere bei der Wahl von
Fahrleitungssystemen und bei der Durchführung
von Submissionen sowie für die fachtechnische
Beratung und Bauüberwachung
ist dieser Aspekt besonders wichtig.
referenzen
Glattalbahn, Schweiz
VBG Verkehrsbetriebe Glattal AG
2003 – 2010
Tram Zürich-West, Schweiz
VBZ Verkerhsbetriebe Zürich
2006 – 2008
Tramhalle Kalkbreite, Schweiz
VBZ Verkehrsbetriebe Zürich
2010 – 2013
Doppelspurausbau Ettingen – Flüh,
Schweiz
BLT Baselland Transport AG
2010 – 2014
6
7

Bahninfrastruktur
dienstleistungen
• Vor- und Machbarkeitsstudien, Zustandserfassungen,
Projektierung,
Ausschreibung, Ausführungsplanung,
Energiebedarfsberechnungen sowie die
Bearbeitung von Auflageprojekten für
Plangenehmigungsverfahren
• Schätzung von Investitions- und
Betriebskosten
• Experten- und Prüfmandate, Qualitätskontrollen
• Leiten von Drehscheiben-, Schnittstellen
und Koordinationsfunktionen
• Fachbauleitung
• Planung und Durchführung von
integralen Tests
• Begleitung von Inbetriebnahmen,
technischen und werkvertraglichen
Abnahmen
Bahninfrastruktur - die interdisziplinäre Drehscheibe
im Kontext der Bahntechnik. Sie
konzentriert sich auf alle elektrotechnischen
Fachgebiete, die für den Bahnbetrieb notwendig
sind und verknüpft so Fahrstromanlage,
Rollmaterial und Bahntrassee. Durch ihr Profil
bildet sie das Kompetenzzentrum für Elektroplanung
von Bahnanlagen.
Steigende Anforderungen an die Sicherheit,
die rasante technologische Entwicklung, die
zunehmende Automatisierung, komplexere,
mit dem Schienenverkehr verknüpfte Bauvorhaben
und der steigende Bedarf an der
Gesamtkoordination führen zu einem erweiterten
Profil des Fachgebietes Bahntechnik.
Während die „klassische“ Bahntechnik bspw.
Fahrleitungsanlagen oder Anlagensteuerungen
im Schienenverkehr behandelt, deckt die
Bahninfrastruktur die gesamte bahnspezifische
Elektroplanung ab. Diese beinhaltet die
komplette konventionelle Elektroplanung, Erdungs-
und Streustromschutzmassnahmen,
die Planung und Auslegung der technischen
Infrastruktur von Service- und Depotanlagen
sowie die Energieversorgung. Typische
Anwendungsbereiche sind neben der
eigentlichen Bahnstrecke bspw. Depot- und
Serviceanlagen, Bahntunnels, Wartehallen,
Bahnhöfe oder Kunstbauten.
Nahezu alle Komponenten der Bahninfrastruktur
bedürfen elektrischer Energie. Das
Spannungsniveau von Energieversorgungsanlagen
der Bahninfrastruktur reicht von
Schwachstrom- bis zu Mittelspannungsanlagen.
Der Betrieb der elektrischen Bahnen
erfolgt mit Gleich- oder Wechselstrom, entsprechend
sind die Speisestationen, bestehend
aus Netz- und Bahntransformator und
ggf. Speisegleichrichter sowie die Hin- und
Rückleitungen auszulegen. Unabhängig vom
Komplexitätsgrad oder dem Spannungsniveau
der Anlage stellt die Versorgungssicherheit
der Energieversorgung einen wichtigen Parameter
dar. Unterbrechungsfreie Stromversorgungsanlagen
(USV) sorgen dafür, dass
sicherheitsrelevante Anlagen gegen Netzausfälle
geschützt sind und im Ereignisfall weiter
funktionieren.
Erdungsmassnahmen dienen dem Schutz
von Personen und Anlagen indem sie dafür
sorgen, dass elektrische Anlagen im Fehlerfall
schnellstmöglich abschalten und keine gefährlichen
Berührungsspannungen abgegriffen
werden können. In Infrastrukturbauten
für Bahnanlagen treffen häufig verschiedene
Erdungssysteme aufeinander. Erdungskonzepte
zeigen, dass die vorhandenen Erdungssysteme
miteinander funktionieren, geltende
Gesetze eingehalten sowie Massnahmen zum
Schutz gegen Blitzeinschläge berücksichtigt
werden. Einen intergierenden Bestandteil von
Erdungsbehandlungen bilden Streustromschutzmassnahmen.
Der Bahnbetrieb
elektrischer Bahnen, im Speziellen derjenige
der Gleichstrombahnen, verursacht vagabundierende
Ströme, sogenannte Streuströme.
Dieser Stromfluss führt an im Erdreich verlegten
metallischen Strukturen zu Lochfrass und
Korrosion.
In Serviceanlagen treffen alle Fachbereiche der
Bahninfrastruktur zusammen. Damit auch in
Zukunft die Triebfahrzeuge mit ihren Zugskomponenten
geprüft, getestet und instand gesetzt
werden können, müssen Serviceanlagen an
die steigenden Anforderungen und die technologischen
Fortschritte angepasst werden.
Zu den oben erwähnten Planungstätigkeiten
kommen Fahrleitungssteuerungen und -bedienungen,
die Fahrstromanlagen verschiedener
Spannungsniveaus (bspw. 0.6, 3, 15 oder
25kV) inkl. der Fahrleitungssektionierung und
Sicherheits-Schlüsselverriegelungssystemen
hinzu. In Service- wie auch in anderen Bahnanlagen
kommen Beleuchtungen mit dem
Fokus auf Sicherheit und Funktionalität zum
Einsatz. Sicherheitsrelevante Beleuchtungslösungen
sind bspw. Gleisfeld-, Notlicht- oder
Handlaufbeleuchtungsanlagen. Die Funktionalität
ist vor allem in Werkstätten, Depot- und
Serviceanlagen oder Wartehallen von sehr grosser
Bedeutung. Im hektischen Alltag müssen
bspw. Leuchten von Wartehallen schnell und
einfach repariert und gereinigt werden können.
Sämtliche Planungstätigkeiten erfordern
eine enge Zusammenarbeit mit den energieliefernden
Werken, den Bundesämtern und
Fachgremien und werden idealerweise bereits
in frühen Planungsphasen gestartet.
Für eine effiziente und sichere Ausführung
bedarf es einer auf die Situation und die
Bahnanlagen abgestimmten Baustellenausrüstung.
Diese umfasst Energieversorgung,
Beleuchtung sowie die Kommunikationstechnik.
Baustellen im Bereich von Bahnanlagen
bedürfen zudem eines Baustellenerdungskonzeptes,
welches das Zusammentreffen der
verschiedenen Erdungssysteme regelt.
Nach abgeschlossenen Planungs- und Projektierungstätigkeiten
sind Fachbauleitungsfunktionen
ein wirkungsvolles Instrument
zur Förderung eines qualitativ hochwertigen
Endproduktes. Durch die interdisziplinäre
Zusammenarbeit mit anderen Fachgebieten
ist es uns möglich, ein breites Spektrum an
Fachbauleitungsfunktionen anzubieten. Ein
Spezialgebiet der Abteilung Bahninfrastruktur
sind Drehscheibenfunktionen. Infrastrukturbauten
von Bahnanlagen wie Wartehallen,
Depot- oder Abstellanlagen sind komplexe
Planungs- und Bauvorhaben. Durch die
verschiedenen Fachgebiete, den verschiedenen
beteiligten Instanzen und Ämtern sowie
den Interessen des Bahnbetreibers entsteht
eine grosse Anzahl an Schnittstellen, welche
koordiniert werden müssen. Die Planung der
Anlagen muss aufeinander abgestimmt sein
und bedarf detaillierter Koordinationspläne,
welche Konfliktpunkte zwischen den Installationen
aufzeigen und eine lösungsorientierte
Planung ermöglichen.
referenzen
Tram Zürich West, schweiz
VBZ Verkehrsbetriebe Zürich
2006 – 2011
Glattalbahn, Schweiz
VBG Verkehrsbetriebe Glattal AG
2003 – 2010
Tramdepot Oerlikon, Schweiz
VBZ Verkehrsbetriebe Zürich
2007 – 2012
Abstellanlage Kalkbreite, Schweiz
VBZ Verkehrsbetriebe Zürich
2008 – 2013
Umbau Lokhalle Chiasso, Schweiz
SBB Schweizerische Bundebahnen AG
2007 – 2010
Durchlaufreinigungsanlage DLR
Basel, Schweiz
SBB Schweizerische Bundebahnen AG
2011 – 2012
8
9

Energie und Netze
dienstleistungen
• Kabelanlagen
• Übertragungsleitungen: Erdungskonzepte
• Sanierungs- und Umbaukonzepte:
Statik – Konstruktionen
• Zustandsanalysen
• Telekommunikationsverbindungen:
EMV-Expertisen, Genehmigungsverfahren
• Projektierung aller Phasen
Übertragungsleitungen (Freileitungen) versus Kabelleitungen: Diese
Problematik ist so alt wie der Freileitungsbau selbst. Die gesetzliche
Umgebung hat sich diesbezüglich in den letzten Jahren massiv verändert.
Erdkabel für die Energieübertragung sind weit verbreitet – allerdings
fast ausschliesslich in den regionalen Verteilnetzen. Im Bereich
der Hochspannung, also bis 150 Kilovolt, nimmt die Erdverkabelung
zu. Sie ist dort – im Gegensatz zur Höchstspannungsebene – technisch
und betrieblich erprobt und wird immer häufiger eingesetzt.
Netzbauten und Genehmigungsverfahren
Der Bund betont, dass die Stromnetze für die
Energiewende eine grosse Bedeutung einnehmen.
Dabei hält er fest, dass die Modernisierung
und der Ausbau der Netze auch ohne
den Ausstieg aus der Kernenergie notwendig
geworden wären. Aufgrund der Wichtigkeit
der Stromnetze hat der Bund im Rahmen der
Energiestrategie 2050 zudem eine umfassende
Strategie Stromnetze erarbeitet, welche die
Stossrichtungen für eine zukunftsgerichtete
Netzinfrastruktur festlegt.
Bis 2020 sind diverse Massnahmen zur Effizienzsteigerung
sowie zur Förderung erneuerbarer
Energien und die Verkürzung respektive
Vereinfachung von Verfahren vorgesehen. Bei
den Stromnetzen steht parallel zum Ausbau
der erneuerbaren Energien die Einbindung in
das europäische Netz, die Modernisierung der
Stromnetze und die Anwendung intelligenter
Technologien sowie die Beschleunigung
der Plangenehmigungen im Vordergrund.
Das Netz 2020 beseitigt die bestehenden
und prognostizierten Engpässe im Übertragungsnetz,
die vor allem im Zusammenhang
mit dem geplanten Kraftwerksausbau zu
erwarten sind. Hierzu sind nicht nur die sich
im Bau befindenden Pumpspeicherkraftwerke
berücksichtigt worden, sondern auch die
neu geplanten Pumpspeicherkraftwerke. Das
strategische Netz 2020 wurde mit den Ausbauvorhaben
der europäischen Netzbetreiber
(ENTSO-E) koordiniert und abgestimmt. Rund
52 Erneuerungs- und Ausbauprojekte sind
im strategischen Netz 2020 enthalten. Ein
leistungsfähiges Schweizer Übertragungsnetz
verbindet die Produktionsstandorte und
die Verbraucher in ganz Europa. Nachhaltig
produzierte Energie bedeutet auch mehr
Produktionsschwankungen. Die Schweiz
wird dank der Wasserkraft mit Pumpspeicherwerken
mehr Speicherkapazitäten zur
Verfügung stellen. Damit Übertragungsnetze
stabil arbeiten, müssen die Produktion und
der Verbrauch übereinstimmen. Ein allfälliges
Ungleichgewicht korrigieren die Übertragungsnetzbetreiber,
indem sie sogenannte
Regelenergie in das Netz speisen. Der Bedarf
an Regelenergie wird in Zukunft weiter zunehmen
und die Schweiz wird hier eine wichtige
Rolle spielen.
Ziel des neuen Bewertungsschemas
„Übertragungsleitungen“ ist die Beurteilung
von Korridorvarianten im Hinblick auf das
Festlegen des geeignetsten Korridors für
Übertragungsleitungen. Gleichzeitig wird damit
die Versachlichung der Frage «Freileitung
oder Erdverlegung» erreicht und dadurch
das Bewilligungsverfahren beschleunigt. Das
Schema besteht aus vier Pfeilern mit je drei
bis vier Kriteriengruppen (Raumentwicklung,
Technik, Umwelt und Wirtschaft). Die Projekte
werden anhand der darin enthaltenen Kriterien
untersucht und bewertet.
Telekommunikationsverbindungen
Im Erdseil von Übertragungsleitungen sind oft
Lichtwellenleiter (LWL) zur Datenübertragung
eingebettet. Diese Datenübertragungskapazitäten
werden von den Netzbetreibern auch
Telekommunikationsanbietern zur Verfügung
gestellt. Auch wenn die Haushalte noch nicht
überall davon profitieren können, wird sie bereits
für Verbindungen im Fernnetz eingesetzt.
Die Daten werden heute in der Schweiz noch
zu einem Grossteil über Kupferdrähte oder
Koaxialkabel übertragen, die zwar bereits
eine beachtliche Leistung bieten, aber auch
an ihre Grenzen stossen. Mit der Glasfaser
können erheblich mehr Daten gleichzeitig und
schneller übertragen werden. Die grossen
Überlandleitungen bilden heute das Rückgrat
(Backbone) des Schweizer LWL-Netzes. Der
zunehmende Internet-Datenverkehr, die neuen
Onlineservices und multimedialen Angebote
erfordern zunehmend leistungsfähigere
Kommunikationsnetze mit hoher Bandbreite
für die Datenübertragungstechnik. Gemäss
der Internationalen Delphi-Studie 2030
dürfte bereits in zehn Jahren eine flächendeckende
Bandbreite von über 100 MBit/s
(symmetrisch) der geforderte Standard sein.
Der Glasfaser gehört die Zukunft. Herkömmliche
Übertragungstechnologien wie Kupfer
oder Koaxialleitungen können die künftigen
Bedürfnisse nur teilweise erfüllen. Einzig die
Glasfaser bietet höchste Bandbreiten ohne
Volumenbegrenzung.
Sanierungskonzepte
Nach der Leitungsverordnung (LeV) sind die
Übertragungsnetzbetreiber dazu verpflichtet,
das Netz in funktionsfähigem Zustand
zu erhalten und einen sicheren Betrieb zu
gewährleisten. Die Betriebsinhaber müssen
die Leitungen in gutem Zustand halten und regelmässig
kontrollieren. Sie müssen insbesondere
Annäherungen, Parallelführungen und
Kreuzungen von Freileitungen mit anderen
Anlagen oder mit öffentlichen Strassen, Plätzen
und schiffbaren Gewässern regelmässig
überprüfen. Die Kontrollperioden dürfen bei
Hochspannungsfreileitungen fünf Jahre nicht
überschreiten.
referenzen
132-kV-UL Seebach - Grüze, Schweiz
SBB Schweizerische Bundesbahnen AG
Verlegung Hürlistein
Mast Nr. 50 - 50A ÷ 54 - 55
2008 – 2011
132-kV-UL Puidoux - Kerzers,
Schweiz
SBB Schweizerische Bundesbahnen AG
Verlegung Kleinbösingen, Mast Nr. 249
best. - 1 ÷ 7 - 8 prov. - 255 best.
2008
132/15-kV-UL FU Seebach - UW Zürich,
Schweiz
SBB Schweizerische Bundesbahnen AG
Umbau Seebach Oerlikon
Abspanngerüst - 3 - 3A
2009 – 2010
10
11

Schienen und
Trassee
dienstleistungen
• Experten- und Prüfmandate, Gutachten
• Projektbearbeitung in allen Planungsstadien
vom Vorprojekt bis zur Realisierung,
Kostenschätzungen und -voranschläge,
Ausschreibungen, Angebotsauswertungen
• Zustandsuntersuchungen, Nachweis
Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit,
Planung von Erhaltungs-, Überwachungs-
und Instandsetzungsmassnahmen
• Gesamtprojektleitung und Oberbauleitung,
Bauherrenvertretung, Fachbauleitung,
örtliche Bauleitung, Objektüberwachung
und -betreuung
Die Infrastrukturplanung von heute lässt sich kaum mehr mit der Planung
vergangener Zeiten vergleichen. Neue Eisenbahnlinien müssen
nicht nur funktionelle Anforderungen erfüllen, sondern auch die
Bedürfnisse aller Interessengruppen (Anwohner, Umwelt, Behörden
usw.) berücksichtigen. In verschiedenen Stufen erarbeitet der Planer
die optimalen Grundlagen für das Trassee. Dieser Planungsprozess ist
sehr komplex, da man die technischen Anforderungen mit den rechtlichen,
wirtschaftlichen und sicherheitsrelevanten Bedingungen in
Einklang bringen muss.
ingenieuren und Spezialisten werden die Auswirkungen
auf Landschaft, Natur und Mensch
untersucht und entsprechende Lösungsvorschläge
erarbeitet. Erst wenn der Kunde die
Totalkosten (Total Costs of Ownership) und
auch den zu erwartenden Ertrag kennt, kann
er eine Entscheidung treffen.
Die Planung von spurgebundenen Verkehrssystemen
wie Tram, Metro, LRT und Bahn
erfordert eine interdisziplinäre Bearbeitung
des Projektes. Ebenso gilt es, die Tiefbauprojekte
unter Einbezug der Spezialisten
für Ingenieurbau, Tunnelbau, Geotechnik,
Wasserbau u.a.m. zur optimalen Erfüllung
aller fachtechnischen Anforderungen und
Bereitstellung der erforderlichen Nachweise
für die Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit
projektphasengerecht zu erarbeiten.
Die Integration und Koordination der übrigen
bahntechnischen Gewerke wie Fahrleitung,
Fahrstrom, Bahnsicherung, Kabelanlagen,
Erdungseinrichtungen und weiteren technischen
Anlagen mit der Gleis- und Trasseeplanung
stellen hohe Anforderungen an die
Planer.
Die fachübergreifende Planung und Denkweise
unserer Ingenieure gewährleistet optimale
Projekte in allen Planungsphasen.
referenzen
Viele Länder kämpfen mit Kapazitätsengpässen
im Nah- und Fernverkehr. Die existierende
Infrastruktur reicht bei weitem nicht mehr
aus, um die steigende Nachfrage zu decken.
Der Bau von neuen Eisenbahnlinien hängt
jedoch von vielen Faktoren ab, die den Ausbau
verzögern oder auch verhindern. Sehr oft
scheitern die Ausbaupläne an der fehlenden
Finanzierbarkeit sowohl für den Bau als auch
für den Unterhalt. Bei jedem Projekt müssen
darum vor allem auch die ökonomischen
Aspekte analysiert werden. Betriebsabläufe
und Betriebskosten werden untersucht und
optimiert, Life-Cycle-Kosten berechnet sowie
betriebs- und volkswirtschaftliche Bewertungen
erstellt. In den Ballungszentren und dicht
besiedelten Regionen sieht sich der Planer zusätzlichen
Problemstellungen gegenüber. Es
gilt mangels genügenden Platzverhältnissen
die Linien- und Trasseeführung in Tief- und
Hochlage zu suchen und die sich dadurch
ergebenden bautechnischen Herausforderungen
in Form von Tunnel-, Viadukt- und
Brückenbauten zu meistern und zu koordinieren.
Daneben gilt es, den Behörden und
Entscheidungsträgern verschiedene Optionen
zur Finanzierung eines Projektes aufzuzeigen.
Ein weiterer Aspekt, der die Planung neuer
Eisenbahnlinien beeinflusst, ist die Umweltverträglichkeit.
Unter Einbezug von Umwelt-
Tram Lugano, Schweiz
Kanton Tessin
2010 – 2014
Doppelspur Erzingen-Beringen,
Schweiz
DB Deutsche Bahn Karlsruhe
2012 – 2014
Gotthard-Basistunnel, Schweiz
Transtec Gotthard AG
2005 – 2017
Gleisanlagen Bahnhof Herisau,
Schweiz
SOB Schweizerische Südostostbahn AG
2012– 2014
Gautrain Rapid Rail Link, Südafrika
Provinzregierung Gauteng
2011
12
13

Spezialitäten
14
Gesamtplanung
Das komplexe System Eisenbahn erfordert
bei der Planung und Realisierung von
Infrastrukturmassnahmen eine umfassende
Koordination aller Fachdienste und Projektanten.
Mit unserem breit aufgestellten Team von
Spezialisten, Ingenieuren und Konstrukteuren
decken wir alle Sparten des Bahnbaus ab. Mit
der Gesamtplanung aus einer Hand stellen
wir eine optimale Koordination aller Fachplanungen
sicher und gewährleisten damit den
Projekterfolg.
Bauen unter Betrieb
Die hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit
und Sicherheit des Bahnbetriebes und
die Gewährleistung der Sicherheit bei der
Bauausführung stellen besondere Herausforderungen
an den planenden Ingenieur. Der
frühzeitige Einbezug der betrieblichen Belange
in die Projektierung und die genaue Koordinierung
von Massnahmen und Terminen ist
unabdingbar für eine sichere und zuverlässige
Realisierung des Projektes. Die umfassende
Kenntnis der betrieblichen Abläufe und der
spezifischen Bedingungen der Bahn versetzt
uns in die Lage, den Bauherrn bei Baumassnahmen
im Bestand optimal zu unterstützen.
Nachweis Lichtraumprofil nach RTE
20012 / 20512
Die neuen Richtlinien für die Ermittlung des
Lichtraumprofiles für Normal- und Meterspur
erlauben eine optimale Ausnutzung des
verfügbaren Raumes. Mit der rechnerischen
Simulation von Fahrten über das projektierte
Gleis führen wir schnell und zuverlässig den
erforderlichen Nachweis durch. Dabei rechnen
wir mit Standardprofilen gemäss EBV
und auch mit spezifischen Fahrzeugen des
Eisenbahnunternehmens. Mit dem detaillierten
Nachweis stellen wir sicher, dass alle
Einbauten auch bei beengten Verhältnissen
geometrisch richtig projektiert werden.
Achstrassierung in Lage und Höhe
nach R I-22046 / RTE 22546
Wir berechnen Achsen in Lage und Höhe als
interaktiver Trassenentwurf im 3D-Modell.
Unsere Berechnungen sind vollständig
datenkompatibel mit TOPORAIL und anderen
gängigen Trassierungsprogrammen. Der Trassenentwurf
umfasst auch die Einrechnung
von Weichen und Kreuzungen in Lage und
Höhe und den fahrdynamischen Nachweis
gemäss den Anforderungen der EBV.
Plangenehmigungsverfahren und
Sondergenehmigungen
Fahrleitungsanlagen müssen mit Ausnahme
von kleineren Umbauten und Erneuerungen
durch das Bundesamt für Verkehr (BAV)
genehmigt werden. Wir beraten Sie bezüglich
der Bewilligungspflicht des Bauvorhabens
und erstellen für Sie das komplette Dossier für
das Plangenehmigungsverfahren.
Die örtlichen Gegebenheiten bedingen teilweise
auch die Unterschreitung von minimalen
Fahrdrahthöhen und elektrischen Sicherheitsabständen
oder führen zu Konflikten mit
dem Lichtraumprofil. Wir klären für Sie die
Machbarkeit ab, präsentieren Lösungen und
erwirken die Sondergenehmigung beim BAV.
Definition des Fahrleitungssystems
Die einwandfreie Energieabgabe an das
Triebfahrzeug stellt neben der Energieübertragung
die Hauptaufgabe einer Fahrleitung dar.
Je nach Fahrgeschwindigkeit und Fahrzeug
müssen dabei sehr unterschiedliche Parameter
wie Fahrdrahtdurchhang, Fahrdrahtanstiege,
Elastizität der Tragpunkte sowie das
dynamische Verhalten der Anlage untersucht
und optimiert werden. Aufgrund der langjährigen
Erfahrung mit allen Systemen, vom
Trambetrieb in Depots mit Schritttempo bis
zur Hochgeschwindigkeitsfahrleitung im Gotthard-Basistunnel,
finden wir für Sie schnell
das passende System. Nach der Systemwahl
definieren und berechnen wir die Systemparameter
wie Zugkräfte im Drahtwerk, Systemhöhe
oder Leiterquerschnitte.
Deckenstromschienen
In Tunnels ist aufgrund der engen Platzverhältnisse
beispielsweise oft eine geringe
Bauhöhe der Fahrleitung wünschenswert. Um
mit möglichst niedrigem Raumbedarf eine
einwandfreie Stromabnahme zu erreichen,
kann anstelle der herkömmlichen Kettenwerkfahrleitung
eine Deckenstromschiene
eingesetzt werden.
In Serviceanlagen stellt eine Fahrleitung für
diverse Arbeitsabläufe, z. B. weil Fahrzeuge
angehoben werden müssen, einen Konfliktpunkt
dar. Als Lösung bietet sich ebenfalls
eine Deckenstromschiene an, welche vom
Gleis weggeschwenkt werden kann und den
Arbeitsraum über dem Fahrzeug freigibt.
3d-Schaltposten
Schaltposten bilden die Schnittstelle zwischen
den Unterwerken und der Fahrleitungsanlage.
Die Kabelzuleitungen ab dem Unterwerk werden
beim Schaltposten auf die Freiluftschalter
geführt, über welche die Speisung der Fahrleitungssektoren
erfolgt. Die Zusammenstellung
der Bauteile eines Schaltpostens wie Schalter,
Schalterantriebe, Gestänge und Traversen erfolgt
in einem 3-D-Modell, wodurch Konfliktpunkte
einfach erkannt werden können. Das
3-D-Modell erlaubt zudem die Erstellung von
Montageplänen und erleichtert die Arbeit des
Montagepersonals aufgrund der plastischen
Darstellung. Nebenbei entsteht eine ansprechende
Visualisierung.
Erdungsmassnahmen und Streustromschutz
Die Erdungsbehandlung für jedes Objekt
muss aufgrund verschiedenster Einflussfaktoren
situationsbezogen und eigenständig
projektiert werden. Allgemein gültige Musterlösungen
existieren nicht. Neben der jederzeit
einzuhaltenden gesetzlichen Auflagen für
den Personenschutz sind die Interessen und
die Vorgaben der beteiligten Instanzen zu beachten.
Erdungskonzepte sorgen dafür, dass
die verschiedenen aufeinandertreffenden
Erdungssysteme miteinander funktionieren,
Interessen berücksichtigt und die geltenden
Gesetze eingehalten werden. Einen integrierenden
Bestandteil von Erdungskonzepten
bilden situationsbedingte Massnahmen
zum Schutz gegen die Streustromkorrosion.
Die durch den Bahnbetrieb verursachten
Streuströme führen an im Erdreich verlegten
und leitfähigen Strukturen, dies sind bspw.
metallische Rohrleitungen oder Bewährungsstähle
von Fundamenten und Stützmauern,
zu Lochfrass und Korrosion. Ganz im Sinne
der Nachhaltigkeit bilden Streustromschutzmassnahmen
eine wertvolle Investition in die
Zukunft. Durch die frühzeitige Projektierung
können bereits mit wenig Aufwand wirksame
Massnahmen umgesetzt werden. Erdungskonzepte
bilden auf Stufe Auflageprojekt
einen wichtigen Bestandteil von Dossiers
für das Plangenehmigungsverfahren von
Bahnanlagen.
Nicht ionisierende Strahlungen (NISV)
Dort wo elektrischer Strom fliesst, entsteht
immer ein Magnetfeld. Die Schweiz anerkennt
wohl die Immissionsgrenzwerte der WHO an,
hat aber als einziges Land weltweit noch die
Verschärfung mit dem 1µ Tesla Anlagengrenzwert
(Vorsorge Wert) für das Magnetfeld im
Umweltgesetz festgeschrieben. Die Anwendbarkeit
dieses Anlagengrenzwertes wurde
vom Verwaltungsgericht im Jahr 2011 im Fall
„Alpiq/CKW-Küssnacht“ nochmals erheblich
verschärft. Mit dieser Verschärfung müssen
einige Freileitungsumbauten, die vorher noch
möglich waren, eventuell neu als Kabelanlagen
projektiert werden. Es braucht grosse
Ingenieur-Erfahrung, dass bei diesen schwierigen
Rahmenbedingungen noch rechtskonforme/genehmigungsfähige
Lösungen für
Freileitungsum- und -neubauten gefunden
werden können. Pöyry hat ein Spezialistenteam,
welches sich mit der NISV befasst und
Berechnungen inkl. technische Berichte und
Zeichnungen erstellt, um die Konformität der
Verordnung nachzuweisen. Nachweise wie
auch notwendige technische Lösungen bei
Konflikten zur Verordnung werden von uns
bei Fahrleitungen, Freileitungen wie auch bei
Kabelleitungen erbracht.
Service und Depotanlagen
Die Schweizerischen Bundesbahnen wie
auch die Privatbahnen betreiben eine Vielzahl
von Serviceanlagen, Depoteinrichtungen,
Remisen oder Druchlaufreinigungsanlagen.
Zugskompositionen, Lokomotiven oder Komponenten
werden in diesen Anlagen erneuert,
Instand gesetzt, Instand gehalten, gereinigt
oder auch gewaschen. Unser Spezialistenteam
kennt sich bei Umbauten, Erneuerungen
oder Neubauten solcher Anlagen von der
Projektierung bis zur Inbetriebnahme bestens
aus. Angefangen bei der Nutzungsvereinbarung
erstellen wir danach die Plangenehmigungsunterlagen.
Dabei planen wir die
Bahnstromversorgung von der Einspeisung,
den automatischen Schaltanlagen, der
Fahrleitung (Kettenwerk oder Deckenstromschiene),
den mechanischen Sicherheitsverriegelungen,
den Steueranlagen bis hin zu
kompletten Erdungskonzepten alles aus einer
Hand. Bei einer Vielzahl von Projekten hat
Pöyry die Ausschreibung, Offertauswertung,
Ausführungsprojektierung und die Inbetriebsetzung
ausgeführt und anschliessend die
Service- und Depotanlagen erfolgreich in
Betrieb genommen. Durch unsere langjährige
Erfahrung in diesem Gebiet planen und
realisieren wir auch Mehrspannungsanlagen.
Stellvertretend sei hier die Mehrspannungsanlage
in Chiasso genannt, bei welcher die
Fahrleitungseinspeisung von 15kV und einer
Frequenz von 16,7Hz auf 3kV Gleichstrom
umgeschaltet werden kann.
15

Pöyry Schweiz AG
Hardturmstrasse 161, Postfach
8037 Zürich / Schweiz
Tel. +41 44 355 55 55
Fax +41 44 355 55 56
www.poyry.ch
Pöyry ist ein international tätiges Consulting- und Engineering-Unternehmen. Wir betreuen
unsere Kunden im weltweiten Industrie- und Energiesektor sowie lokal in unseren Kernmärkten.
Wir bieten strategische Beratung sowie Dienstleistungen für Engineering und Projektabwicklung.
Unsere Fachkompetenz erstreckt sich auf die Bereiche Energieerzeugung, Energieübertragung
und -verteilung, Zellstoff, Papier & Holzprodukte, Chemie & Bioraffination,
Bergbau & Metallerzeugung, Verkehr, Wasser sowie Hoch- & Städtebau.