Erschwingliche Stadtbahnen durch innovative Gleistechnik auf der Schiene

Herausforderung des Kunden

Coventry Very Light Schiene (CVLR) ist ein innovatives Forschungs- und Entwicklungsprojekt, das Pionierarbeit für ein kostengünstiges schienengebundenes Verkehrssystem leistet, dessen Realisierung weniger als 50 % der Kosten und nur 50 % der Zeit in Anspruch nimmt, die für den Bau herkömmlicher Stadtbahnsysteme erforderlich sind.

Diese bahnbrechende Initiative unter der Leitung des Stadtrats von Coventry hat sich zum Ziel gesetzt, zu untersuchen, wie Straßenbahnnetze für kleine bis mittelgroße Städte in ganz Großbritannien wirtschaftlich tragfähig gestaltet werden können. Das CVLR-Projekt wird den Einwohnern eine alternative Verkehrsmöglichkeit bieten, die die Luftqualität verbessert, Staus verringert und Coventry an die Spitze der grünen industriellen Revolution bringt.

Erreichung seiner Ziele

Im Mittelpunkt des Projekts stand die Reduzierung der Aushubtiefe auf lediglich 300 mm, was etwa 50 % weniger ist als bei herkömmlichen Schienenbahnen. Dadurch sinken sowohl die Kosten für die Installation als auch die Bauzeit, da wichtige Versorgungsleitungen wie Gasleitungen, Stromkabel, Schachtabdeckungen und Entwässerungsrohre mit geringerem Aufwand verlegt werden müssen.

Das Konzept wurde auf einer 220 m langen Strecke im Stadtzentrum getestet. Die CVLR-Strecke ist für den gemeinsamen Verkehr im städtischen Raum ausgelegt, was bedeutet, dass sie so gebaut wurde, dass sie der Befahrung durch Busse und die Belastung durch Lkw standhält. Die Idee dahinter ist, in Städten ein zuverlässiges, verkehrsreiches und umweltfreundliches Verkehrssystem zu geringeren Kosten als bei herkömmlichen Schienenbahnen bereitzustellen, indem eine möglichst flexible Integration in die bestehende städtische Infrastruktur ermöglicht wird.

Die Straßenbahn, die für den Betrieb auf dieser Strecke entwickelt wurde, verfügt über ein bordeigenes System zur Erzeugung von Energie. Dadurch lässt sich die Gleisanlage vereinfachen, da keine Isolierung gegen Streuströme erforderlich ist, und die mit der Oberleitungsinfrastruktur verbundenen Kosten und Komplexität entfallen.

Sie ist leichter als andere Straßenbahnen, wiegt etwa 11 Tonnen und bietet Platz für 56 Personen. Außerdem verfügt sie über ein innovatives Drehgestellsystem, dank dem sie engere Kurven bewältigen kann als üblich.

Pandrol-Lösung

Pandrol hat die Ausschreibung für die Lieferung einer maßgeschneiderten, hochmodernen Lösung für die Schienenbefestigung und das Schienenschweißen im Rahmen des „Coventry Very Light Schiene“-Projekts gewonnen.

Die wichtigsten Projektanforderungen betrafen:

• Ein Schienensitz mit einem beweglichen und drehbaren Befestigungssystem – der vor Ort befestigt werden kann, um die in städtischen Umgebungen typischerweise auftretenden stufenlosen Änderungen der Ausrichtung zu ermöglichen.

• Ein stabiles, robustes Befestigungssystem, das sich bewährt und bewährt hat.

• Eine Schweißlösung, die den Materialüberschuss unter dem Schienenfuß minimierte.

Das innovative Gleisdesign des Projekts nutzt 100 mm dicke Fertigteilplatten aus Ultrahochleistungsbeton (UHPC), wodurch nur minimale Aushubarbeiten erforderlich sind und gleichzeitig die Kompatibilität mit Standard-Rillenschienen und Befestigungen gewährleistet bleibt. Dieser Ansatz reduziert den Bedarf an großangelegten Straßenumbauten und Verlegungen unterirdischer Versorgungsleitungen drastisch, wodurch der Aufwand an Werkstoffen und die damit verbundenen CO₂-Emissionen während der Installation verringert werden und der Zugang für zukünftige Wartungsarbeiten an den Versorgungsleitungen erleichtert wird.

Die Plattenkonstruktion ist modular aufgebaut. Dies ermöglicht Anpassungen an den Kanten, um eine gekrümmte Schienenausrichtung sowie Ausschnitte für Schachtzugänge zu realisieren. Da die endgültige Position der Schiene noch nicht feststeht, sind drei Sätze von gegenüberliegend eingelassenen Kanälen vorgesehen. Sobald die Schiene positioniert und ausgerichtet ist, können die Schienenbefestigungen in die Kanäle entlang der Schiene eingesetzt und befestigt werden.

Die Ergebnisse

Im Rahmen des „Very Light Schiene“-Projekts in Coventry wurden in den vergangenen Jahren sowohl der Fahrzeugprototyp als auch das revolutionäre Schienensystem getestet. Die jüngste Pilotinstallation hat die Umsetzbarkeit unter realen Bedingungen unter Beweis gestellt.

Das Ergebnis war eine kostengünstige Installation des Gleises mit minimalen Beeinträchtigungen für Autofahrer und Anwohner in Coventry. Das 220 m lange eingleisige Gleis wurde sehr schnell installiert. Innerhalb von 10 Wochen wurde eine Straße im Stadtgebiet in eine betriebsbereite Straßenbahnstrecke umgewandelt, sodass Tausende von Besuchern während einer kurzen Vorführphase eine Fahrt mit der CVLR erleben konnten.

Über die unmittelbare Anwendung in Coventry hinaus birgt das „Very Light Schiene“-Konzept ein erhebliches Potenzial für die Umgestaltung der städtischen Verkehrsinfrastruktur. Die Technologie könnte sowohl bei neuen Stadtbahnprojekten als auch bei Erweiterungen bestehender Straßenbahnnetze zum Einsatz kommen und Straßenbahnsysteme damit zu einer realistischen Option für mittelgroße Städte machen, für die solche Projekte bisher finanziell nicht realisierbar waren.

Das Pilotprojekt ist nun abgeschlossen, und es laufen Planungen für die Installation einer 850 m langen doppelspurigen Schiene (1.550 m Gleislänge) der „Very Light Schiene“ im Stadtzentrum von Coventry, deren Fertigstellung für 2027 vorgesehen ist.