Kompleks overgang til det nye signalsystem CBTC

Det er et omfattende arbejde, når et helt nyt signalsystem skal installeres og integreres. Der ligger der flere års planlægning og forberedelse forud, før det kan tages i brug.

Det nye CBTC-signalsystem, der installeres på S-banen, er et moderne computerbaseret system, der via trådløs teknologi sender signal direkte ind på en skærm i toget. Dermed forsvinder de traditionelle signaler langs sporet.

Tekniske, trafikale og uddannelsesmæssige ændringer

Da de fleste af signalanlæggene på S-banen er fra 50'erne og 60'erne eller tidligere, kan man stort set ikke genbruge dele fra det nuværende system, hvorfor alt teknisk udstyr, der skal installeres og integreres, er helt nye komponenter. Med det nye signalsystem følger en lang række tekniske, trafikale og uddannelsesmæssige ændringer:

  • Nyt teknisk udstyr på banen og i toget
  • Fra HKT til CBTC - Sådan virker det
  • Nye færdselsregler og uddannelse
  • Test 
  • Udrulning 
  • Sikkerhedsgodkendelse

Nyt teknisk udstyr på banen og i toget

For at gøre banen klar til det nye signalsystem skal Banedanmark installere nyt, teknisk udstyr på alle S-banens strækninger, opgradere dele af eksisterende udstyr som f.eks. motordrevene i de mange sporskifter og udstyre S-togene med teknisk udstyr. Arbejdet med udstyr på banen foregår på strækningerne mellem stationer, inde på stationsområderne - både i og tæt på sporet.

På banen

Når de traditionelle signaler langs sporet forsvinder, bliver signalet sendt direkte ind i førerrummet på toget. Derfor er der installeret nyt teknisk udstyr i og omkring sporet: Såkaldte baliser og akseltællere er monteret i sporet. De bruges til at bestemme togets placering på strækningen, og er med til at sikre korrekt stedangivelse i de elektroniske sikringssystemer, så man hele tiden ved, hvor togene befinder sig.

Da det nye signalsystem blandt andet fungerer ved hjælp af radiokommunikation, er der langs banen opsat radiomaster for hver ca. 400 meter, der via trådløs teknologi sender signal til togets CBTC-computer. Teknikhytter er opsat ved stationerne, som hjælper med at transmittere data til og fra det centrale signalsystem og fjernstyringscentralen, hvorfra togene styres. Der bliver udskiftet sporskiftedrev, det er den mekanisme som får sporskiftets ender til at bevæge sig, og der bliver lagt nye fiberkabler ud og samtidig fornyes nogle af de render, kablerne ligger i. 

 Se mere om udstyret længere ned på siden.

 

I toget

Men det er ikke kun i og ved sporet, der bliver installeret teknisk udstyr. S-togene bliver også udrustet med nyt udstyr til det nye system. I førerhuset er der monteret computerskærme forbundet med en computer med software fra det nye signalsystem.

Under selve toget er der monteret afstandsmåler og radar, som måler afstand og hastighed samt en antenne til at læse baliser. På taget er der monteret antenner til det nye dataradiosystem.

På denne måde kommunikerer toget data om sin egen position til det centrale signalsystem, og derfra modtager det opdaterede køretilladelser baseret på køreplanen, oplysninger om de andre togs position samt oplysninger om indstillede togveje, hastighedsnedsættelser og andre forhold i infrastrukturen. 

Fra HKT til CBTC - Sådan virker det nye CBTC-Signalsystem på S-banen

Hastighedskontrol og automatisk togstop (HKT) bliver i dag brugt på den danske S-bane. HKT-anlægget, som bruges på S-banen i dag, er et linjelederbaseret system. Strækningerne er inddelt i faste blokafsnit, som hver er flere hundrede meter lange. Linjelederne sender hastighedsinformation til toget baseret på, hvorvidt næste faste blokafsnit er fri af andre tog. Det giver derfor meget nemt spildplads. CBTC opererer efter princippet med flydende blok, hvor der ikke er nogen fysisk inddeling af strækningerne, men hvor der er viden om togenes placering og hastighed på strækningen, der afgør, hvor tæt der kan køres. I dag er der gjort plads til 120 sekunder mellem togene, mens CBTC gør det muligt at skære tiden ned til 90 sekunder.

Hver teknikhytte får via togets dataradio og antenner langs jernbanen melding om det enkelte togs kørsel, og om hvor toget præcist befinder sig. Sidstnævnte synkroniseres løbende ved passage af baliserne i sporet. Meldingerne vil blive sendt videre til det centrale kontrolcenter Trafiktårn Øst ved Dybbølsbro i København. Herfra kan computere optimere togets rute i forhold til de forankørende tog og sende kørselsanvisningerne tilbage til lokomotivføreren via dataradioen. I tilfælde af udfald på systemet kan togene fortsat styres centralt ved hjælp af akseltællere og en række mærker langs banen.

Se signalsystemet illustreret på en grafik i PDF

Nye færdselsregler og uddannelse

Foruden de mange tekniske installationer er der med det moderne signalsystem brug for at udvikle et helt nyt sæt regler for togtrafikken på S-banen - en slags ny færdselslov. Og der er udviklet uddannelsesforløb for alle de grupper, som arbejder ved banen. Alle er igennem en grundig oplæring og uddannelse i det nye signalsystem. Det gælder bl.a. trafikstyringsmedarbejdere, lokomotivførere og vedligeholdelsespersonale. På S-banen gennemgår mere end 1000 medarbejdere uddannelse i forhold til det nye system.

Test af systemet 

Forud for ibrugtagningen på den første strækning mellem Hillerød og Jægersborg, har der været gennemført grundige afprøvninger af det nye system. Et stort antal scenarier er gennemtestet, og der er kørt i omegnen af 50.000 testkilometer på S-banen.

Udrulning

I takt med at det nye signalsystem bliver udrullet på de øvrige strækninger vil S-banen blive styret med CBTC. Derfor vil der, indtil det nye system er endelig udrullet, blive skiftet mellem det nuværende  HKT-system og det nye CBTC-system alt efter strækningens udrustning. Udrulningen forventes at være afsluttet i slutningen af 2022 eller starten af 2023. Når det er færdigt, så vil der bl.a. være installeret:

  • 37 teknikhytter
  • Over 3750 baliser
  • Over 600 sporskiftedrev
  • Over 1100 afsnitsmærker
  • Over 1000 akseltællere

Sikkerhedsgodkendelse

Før det nye signalsystem blev taget i brug på S-banen, har det været igennem en omfattende sikkerhedsgodkendelsesprocedure hos den ansvarlige styrelse, der giver godkendelserne. Det har krævet flere godkendelser at få lov at tage S-banens nye signalsystem i brug. Sikkerhedsgodkendelserne er inden for områderne: 
  • Trafikregler
  • Træning af personale
  • Udstyr ombord på togene 
  • Udstyr i og ved spor 

Det større afprøvningsforløb og den omfattende systemgodkendelse af hele det nye signalsystem er foregik primært på den første strækning mellem Hillerød og Jægersborg. Herefter forventes det nye signalsystem at kunne installeres, afprøves og godkendes i en væsentlig hurtigere takt på grund af den mindre omfattende systemafprøvning på de øvrige strækninger.

nyt om de nye signaler

Spørgsmål og svar om udstyr i sporet

Akseltællere gør det muligt at detektere, om der stadig befinder sig enheder i selve afsnittet i den flydende blok. Akseltællerne er altså med til at give korrekt stedangivelse i de elektroniske sikringssystemer for tog, der ikke er udrustet med de nye CBTC-systemer eller hvis der er fejl på togets CBTC udrustning (fallback). Vi skal installere over 1000 akseltællere i forbindelse med udrulningen af signalsystemet på S-banen. 
Afsnitsmærker markerer slutpunktet for et strækningsafsnit. Vi skal installere over 1100 afsnitsmærker i forbindelse med udrulningen af det nye signalsystem på S-banen.

Baliser er elektromagnetisk sendere. Baliserne er med til at angive det enkelte togs placering på strækningen. Vi skal installere over 3750 baliser til udrulningen af det nye signalsystem på S-banen.