Grundlagen

Urbane Seilbahnen: Was ist damit gemeint? Welche Grundanforderungen gibt es?

Eine Seilbahn ist ein Transportsystem, bei dem die Fahrzeuge durch ein Seil bewegt werden. Bei den klassischen Systemen, wie Seilschwebebahnen und Standseilbahnen werden mit einem zentralen Antrieb energieeffizient viele Fahrzeuge bewegt.

Seilbahnen, die im städtischen (urbanen) Raum und im Übergang zwischen Stadt und Land (suburbaner Raum) eingesetzt und als Teil des ÖPNV betrieben werden, nennt man urbane Seilbahnen.

Grundanforderungen

Prinzipiell kommt für den Personenverkehr in der Stadt nur ein System mit geschlossenen Fahrzeugen in Frage. Die im Wintersport beliebten Sesselbahnen sind für den städtischen Verkehr nicht geeignet.

Sowohl Seilschwebebahnen als auch Standseilbahnen eignen sich sehr gut zur Lösung bestimmter städtischer Verkehrsprobleme.

Seilschwebe- und Standseilbahnen: Worin unterscheiden sie sich?

Noch bevor das Auto Einzug in die Städte nahm, wurden vielerorts Standseilbahnen errichtet. Das sind Seilbahnsysteme, bei denen die Fahrzeuge sich entlang einer festen Schiene oder Fahrbahn bewegen und von einem Seil gezogen werden (z.B. Cable Cars in San Francisco). Dabei können sowohl Stahlräder als auch Gummireifen oder Luftkissen die Fahrzeuge tragen. Die Schiene/Fahrbahn kann auf Straßenniveau, aufgeständert auf Brücken oder auch unterirdisch in Tunneln verlaufen. Teilweise gehören auch die als Peoplemover oder Automated People Mover (APM) bezeichneten Systeme zu dieser Kategorie.

Im Gegensatz dazu werden die Fahrzeuge von Seilschwebebahnen (Luftseilbahnen) sowohl von Seilen bewegt als auch von Seilen getragen. Dabei „schweben“ die Fahrzeuge in der Luft, das heißt, sie beanspruchen nur wenig Grundfläche am Boden und können Hindernisse meist leicht überwinden. Es gibt eine ganze Reihe von Bauarten für Seilschwebebahnen, die für den Einsatz im urbanen Bereich in Frage kommen.

Beide Systeme können im Pendelbetrieb oder im Umlaufbetrieb ausgeführt werden.

Pendel- und Umlaufbetrieb: Was ist der Unterschied?

Beim Pendelbetrieb fahren die Fahrzeuge auf derselben Fahrbahn / auf demselben Streckenabschnitt hin und her. Das heißt, sie ändern in den Endstationen ihre Fahrtrichtung und „pendeln“ zwischen den Endstationen hin und her. Durch diese Betriebsart können üblicherweise nur zwei Fahrzeuge oder zwei Gruppen von Fahrzeugen eingesetzt werden. Teilweise wird sogar nur mit einem Fahrzeug gefahren. Für das Ein- und Aussteigen bleiben die Fahrzeuge in den Stationen stehen.

Anlagen im Pendelbetrieb haben meist große Fahrzeuge, die auch in den Stationen mit dem sie bewegenden Seil immer fix verbunden bleiben. Dadurch kommen die Stationen ohne aufwändige mechanische Einrichtungen aus. Der große Nachteil dieser Anlagen ist, dass die Förderleistung von der Länge der Anlage, also von der zu fahrenden Wegstrecke abhängig ist. Zudem reduziert sich die Förderleistung durch die Zeit, die die Fahrzeuge zum Ein- und Aussteigen in den Stationen stillstehen.
Bei diesen Systemen entstehen auch bei schwachem Fahrgastaufkommen Wartezeiten, da die Zeit zwischen den Abfahrten der Fahrzeuge je nach Streckenlänge einige Minuten betragen kann.

Im Gegensatz dazu ändern die Fahrzeuge im Umlaufbetrieb ihre Fahrtrichtung nicht. In den Endstationen fahren Sie über einen Kreisbogen auf die Gegenfahrbahn oder werden über eine Mechanik auf die Gegenfahrbahn gebracht und setzen dort ihre Fahrt fort. Auf diese Weise fahren die Fahrzeuge praktisch immer im Kreis. Dadurch ist es möglich, viele, meist kleinere Fahrzeuge einzusetzen.

Das die Fahrzeuge bewegende Seil wird als „endloser“ Seilring ausgeführt, der bei den meisten Systemen mit konstanter Geschwindigkeit immer in derselben Richtung umläuft.

Im Umlaufbetrieb werden die Fahrzeuge in den Stationen vom bewegten Seil abgekuppelt und auf eine geringe Geschwindigkeit verzögert. Man spricht daher auch von „automatisch kuppelbaren Anlagen“, bei denen die Fahrzeuge betrieblich vom Seil abgekuppelt werden. Die vom Seil abgekuppelten Fahrzeuge werden langsam durch die Station transportiert und in der Gegenrichtung wieder an das Seil angekuppelt. Bei der Fahrt durch die Station erfolgt das Ein- und Aussteigen. Dies kann bei stillstehendem Fahrzeug oder auch bei sehr langsamer Bewegung der Fahrzeuge erfolgen. Bei Systemen im Umlaufbetrieb ist die Förderleistung unabhängig von der Streckenlänge.

Die Folgezeit zwischen den Fahrzeugen ist sehr gering, wodurch sich am Bahnsteig stets Fahrzeuge zum Einsteigen befinden und der Betrieb nicht nach Takt, sondern kontinuierlich erfolgt und Wartezeiten entfallen.

Pendel- und Umlaufbetrieb: Welche Bauarten von Seilschwebebahnen gibt es?

Für den urbanen Raum werden folgende Bahnsysteme angewandt:

Umlaufbahnen:

Einseil-Umlaufbahn, Zweiseil-Umlaufbahn, Dreiseil-Umlaufbahn

Pendelbahnen:

Einseil-Pendelbahn, Zweiseil-Pendelbahn

Bauarten von Standseilbahnen: Beispiele

Die klassische Standseilbahn wird als Anlage im Pendelbetrieb mit 2 Wagen für etwa 50 bis 400 Personen gebaut. Dabei können die Fahrzeuge auf Stahlrädern, Gummirädern oder auf Luftkissen fahren.

Auch im Umlaufbetrieb werden Standseilbahnen gebaut. Ein sehr altes und sehr bekanntes Beispiel ist das „Cable Car“ in San Francisco, dessen Wagen 68 Personen Platz bieten. Eine moderne und vollautomatische Ausführung einer umlaufenden Standseilbahn stellt eine Anlage in Perugia dar, die mit Wagen für je 50 Personen betrieben wird.

Seilbahnen für den Einsatz in Ballungsräumen: Welche Hauptfaktoren begründen die Eignung?

Der hervorstechendste Vorteil einer Seilschwebebahn besteht darin, dass sich bei diesen Systemen der Verkehr in der dritten Ebene über dem Straßenniveau abspielt. Dadurch wird es möglich, natürliche oder bauliche Hindernisse sowie große Steigungen einfacher zu überwinden und eine geradlinige Streckenführung auch dort zu realisieren, wo dies mit konventionellen Systemen des ÖPNV nicht möglich ist.

Da die Bahntrasse keinen Störungen durch andere Verkehrsteilnehmer ausgesetzt ist, sind Verzögerungen durch Staus und Verkehrsüberlastung oder ähnliche Einwirkungen auf der Trasse ausgeschlossen. 

Im Gegensatz zu bodengebundenen Systemen stellt die Trasse einer Seilschwebebahn keine Trennlinie in der Stadt dar, so wie es bei Eisenbahnlinien und großen Straßen oft der Fall ist.

Durch den hohen Grad an industrieller Vorfertigung und einer schnellen Montage, dank der heute üblichen Modulbauweise, haben Seilbahnen eine kurze Bauzeit. Die erforderliche, vor Ort zu errichtende Infrastruktur beschränkt sich auf die Stations- und Stützenstandorte. Dabei können die Stationen in Gebäude integriert werden, wodurch eine Anbindung an andere Verkehrsträger (Bahnstation, Busbahnhof) oder andere öffentliche Einrichtungen erleichtert wird. Durch den geringen Flächenverbrauch lassen sich solche Systeme auch dort realisieren, wo auf der Straßenebene keine Trasse mehr gefunden werden kann.

Der Investitionsbedarf einer Seilbahn ist im Vergleich zu anderen Verkehrsträgern eher gering, so dass sie sogar als temporäre Lösung in Frage kommt.

Der zentrale und hoch effiziente Elektroantrieb einer solchen Anlage sorgt dafür, dass im Ballungsraum keine zusätzlichen lokalen Emissionen durch den Antrieb entstehen. Sowohl die Emissionen von Verbrennungsmotoren als auch das Aufwirbeln von Feinstaub in den Straßen wird vermieden. Durch den zentralen, ortsfesten Antrieb ist das Gewicht pro Beförderungsplatz sehr gering und die Energieversorgung vereinfacht, da die elektrische Energie weder in Batterien noch in Form von Wasserstoff zwischengespeichert werden muss.

Entlang der Strecke sind Seilbahnen viel leiser als die klassischen Verkehrsmittel. Durch geeignete konstruktive Maßnahmen können die Grenzwerte sowohl für Lärm als auch Erschütterungen auch für die Nachtstunden in Wohngebieten eingehalten werden. Durch die geradlinige Verbindung zwischen den Stationen werden Umwege vermieden, was erheblich zur Umweltfreundlichkeit und Effizienzsteigerung beiträgt.

Selbstverständlich sollten alle urbanen Seilbahnen barrierefrei konzipiert werden. Sie bieten den Fahrgästen einen neuen Blick auf die Stadt was ein Plus an Lebensqualität bedeutet. Bei Umlaufbahnen ergibt sich noch der große Vorteil für die Fahrgäste, dass durch die kurze Folgezeit der Fahrzeuge von wenigen Sekunden bis maximal einer Minute immer Fahrzeuge zum Einsteigen am Bahnsteig bereitstehen und Wartezeiten entfallen.

So stellen Seilschwebebahnen moderne und ausgereifte Systeme dar, die ihre Zuverlässigkeit und Sicherheit nicht nur im Gebirge, sondern auch bei vielen urbanen Anwendungen weltweit bereits unter Beweis gestellt haben.

Typische Aufgaben von urbanen Seilbahnen: Welche Probleme können urbane Seilbahnen lösen?

Bei bestehenden Verkehrssystemen im Siedlungsbestand bietet die Seilschwebebahn besonders dort ideale Ergänzungen zum Verkehrsnetz, wo Hindernisse wie z.B. Flüsse, Geländestufen oder andere Verkehrswege überwunden werden müssen. Auch Querverbindungen zwischen anderen Verkehrswegen lassen sich mit Seilschwebebahnen oft realisieren, wenn mit anderen Systemen keine finanzierbare Lösung möglich ist.

Die Seilschwebebahn kann zwar keine U-Bahn ersetzen, sie kann jedoch als Zubringerbahn eingesetzt werden, wenn Bereiche mit hohem Fahrgastaufkommen wie Hochschulen, Freizeitparks, große Gewerbegebiete oder neue Wohngebiete an sehr leistungsstarke Verkehrsträger wie U- oder S-Bahnen angeschlossen werden müssen.

Durch ihre geradlinige Streckenführung können Seilschwebebahnen sehr erfolgreich eingesetzt werden, um Verbindungen zu schaffen, die auf der Straße oder der Schiene nur mit großen Umwegen möglich sind.

Insbesondere dann, wenn auf Strecken mit hohem Verkehrsaufkommen z.B. Buslinien durch verstopfte Straßen unattraktiv werden, können Seilschwebebahnen zur Entlastung von bestehenden Verkehrswegen dienen, und den ÖPNV insgesamt stärken.

Bei neu zu entwickelnden Siedlungsgebieten bildet die Seilschwebebahn dem Planer einen neuen planerischen Freiheitsgrad, bei dem die Siedlung nicht durch den neuen Verkehrsweg zerschnitten wird und gleichzeitig das offene, lichtdurchflutete Verkehrssystem zusätzliche Lebensqualität generiert.

Durch ihre kurzen Realisierungszeiten sind Seilbahnen oft das geeignete System für Verkehrsprobleme, die eine sehr rasche und kostengünstige Lösung erfordern.

Nicht zuletzt ist die Attraktivität solcher Systeme zu bedenken, die Einheimische zum Umstieg auf den ÖPNV bewegen und touristische Nutzung generieren kann.

Einseil-Umlaufbahn (in der Anwendung von urbanen Seilbahnen): Was ist damit gemeint?

Einseil-Umlaufbahnen (EUB) sind Kabinenbahnen, deren Fahrzeuge in den Stationen vom Förderseil abgekuppelt werden. Nach dem Abkuppeln werden sie auf eine geringe Geschwindigkeit (ca. 0,2 m/s) verzögert und auf Laufschienen durch die Station bewegt. Dadurch können Ein- und Ausstiegsbereiche mit einer geringen Stationsgeschwindigkeit durchfahren werden, um ein komfortables Ein- und Aussteigen zu ermöglichen. Bei besonderen Anforderungen können die Fahrzeuge in den Stationen für das Ein- und Aussteigen auch angehalten werden.

Vor der Stationsausfahrt werden die Fahrzeuge wieder auf die Seilgeschwindigkeit beschleunigt und an das umlaufende Förderseil gekuppelt, das sie auf der Strecke trägt und fortbewegt.

Die Einseil-Umlaufbahn ist ein leistungsfähiges und kostengünstiges System.

Fahrgeschwindigkeit:   6 m/s (21,6 km/h)

Kabinengröße:             üblicherweise 10 Personen/ Fahrzeug

Förderleistung:             bis ca. 4500 Personen pro Stunde und Richtung

Zweiseil-Umlaufbahn (in der Anwendung von urbanen Seilbahnen): Was ist damit gemeint?

Zweiseil-Umlaufbahnen (2S-Bahn) sind Kabinenbahnen, deren Fahrzeuge in den Stationen vom Zugseil abgekuppelt werden. Nach dem Abkuppeln werden sie auf eine geringe Geschwindigkeit (ca. 0,2 m/s) verzögert und auf Laufschienen durch die Station bewegt. Dadurch können Ein- und Ausstiegsbereiche mit einer geringen Stationsgeschwindigkeit durchfahren werden, um ein komfortables Ein- und Aussteigen zu ermöglichen. Bei besonderen Anforderungen können die Fahrzeuge in den Stationen für das Ein- und Aussteigen auch angehalten werden.

Vor der Stationsausfahrt werden die Fahrzeuge wieder beschleunigt und an das umlaufende Zugseil gekuppelt. Auf der Strecke rollen die Fahrzeuge mit ihren Laufwerken auf einem fest abgespannten Tragseil und werden vom umlaufenden Zugseil bewegt.

Die Zweiseil-Umlaufbahn ist ein leistungsfähiges System, das auf Grund des Tragseiles auch große Spannfelder (Stützenabstände) ermöglicht. Sie ist windstabiler als die Einseil-Umlaufbahn. 2S-Bahnen sind im Bereich der Stützen leiser als EUB und haben allgemein eine ruhigere Fahrt.

Fahrgeschwindigkeit:   7 m/s (25,2 km/h)

Kabinengröße:             üblicherweise 10 bis 15 Personen/Fahrzeug

Förderleistung:             bis ca. 5000 Personen pro Stunde und Richtung

Dreiseil-Umlaufbahn (in der Anwendung von urbanen Seilbahnen): Was ist damit gemeint?

Dreiseil-Umlaufbahnen (3S-Bahn) sind Kabinenbahnen, deren Fahrzeuge in den Stationen vom Zugseil abgekuppelt werden. Nach dem Abkuppeln werden sie auf eine geringe Geschwindigkeit (ca. 0,2 m/s) verzögert und auf Laufschienen durch die Station bewegt. Dadurch können Ein- und Ausstiegsbereiche mit einer geringen Stationsgeschwindigkeit durchfahren werden, um ein komfortables Ein- und Aussteigen zu ermöglichen. Bei 3S-Bahnen ist ein Anhalten der Fahrzeuge in den Stationen auch bei höherer Förderleistung möglich.

Vor der Stationsausfahrt werden die Fahrzeuge wieder beschleunigt und an das umlaufende Zugseil gekuppelt. Auf der Strecke rollen die Fahrzeuge mit ihren Laufwerken auf zwei fest abgespannten Tragseilen und werden vom umlaufenden Zugseil bewegt. Das Zugseil wird über Zwischenaufhängungen, die an den Tragseilen befestigt sind, durch Seilrollen geführt, wodurch sein Durchhang in und außer Betrieb geringgehalten werden kann.

Die Dreiseil-Umlaufbahn ist ein leistungsfähiges System, das auf Grund des doppelten Tragseiles sehr große Spannfelder (Stützenabstände) ermöglicht. Es ist das windstabilste und leistungsstärkste Umlaufsystem. 3S-Bahnen sind im Bereich der Stützen leiser als EUB und haben allgemein eine ruhigere Fahrt.

Fahrgeschwindigkeit:   8 m/s (28,8 km/h)

Kabinengröße:             üblicherweise etwa 35 Personen/Fahrzeug

Förderleistung:             bis ca. 6000 Personen pro Stunde und Richtung

Einseil-Pendelbahn (in der Anwendung von urbanen Seilbahnen): Was ist damit gemeint?

Die Einseil-Pendelbahn ist ein kostengünstiges System für niedrige Förderleistungen. Meist werden zwei Gruppen von je zwei bis drei Fahrzeugen eingesetzt, die zwischen den Stationen hin und her fahren. Die Fahrzeuge einer Gruppe sind mit geringem Abstand hintereinander am Förderseil angeklemmt, welches die Fahrzeuge trägt und bewegt.

Fahrgeschwindigkeit:   6 m/s (21,6 km/h)

Kabinengröße:             meist. 2 oder 3 Fahrzeuge mit je 6 -10 Pers. / Fahrzeug in jeder                                                Gruppe

Förderleistung:             abhängig von der Streckenlänge

Zweiseil-Pendelbahn (in der Anwendung von urbanen Seilbahnen): Was ist damit gemeint?

Bei der üblichen Ausführung ist auf jeder Bahnseite eine Kabine fix am Zugseil befestigt. Jedes Fahrzeug fährt mit seinem Laufwerk auf einem eigenen Tragseil und wird meistens vom umlaufenden Zugseil bewegt. An diesem Zugseil ist auch das zweite Fahrzeug befestigt, so dass sich die Fahrzeuge immer gegensinnig bewegen.

Das Tragseil kann dabei auch als Doppeltragseil (zwei Tragseile in geringem Abstand) ausgeführt werden. Bei dieser Variante ist es üblich, das Zugseil durch Zwischenaufhängungen (sogenannte Seilreiter) an den Tragseilen zu führen.

Die Zweiseil-Pendelbahn kann auch einspurig, mit einem Fahrzeug ausgeführt werden.

Fahrgeschwindigkeit:   12 m/s (43,2 km/h)

Kabinengröße:             bis 200 Personen/Fahrzeug

Förderleistung:             abhängig von der Streckenlänge

Seiltypen: Welche Typen gibt es und welche Funktion haben sie?

Es wird bei Seilbahnen grundsätzlich unterschieden zwischen Einseil- und Mehrseilsystemen. 

Je nach der Funktion der Seile werden folgende Begriffe verwendet:

• Ein Zugseil bewegt bei Mehrseilsystemen die mit ihm verbundenen Fahrzeuge ohne sie zu tragen.
• Das Tragseil (oder mehrere parallele Tragseile einer Fahrbahn) ist ein nicht bewegtes Seil, das die Fahrzeuge, die mittels eines Laufwerks darauf fahren, trägt (analog einer Schiene).
• Ein Förderseil erfüllt gleichzeitig die Funktion von Zugseil und Tragseil, das heißt, es bewegt und trägt das an ihm befestigte Fahrzeug.

Förderleistung: Was versteht man unter dem Begriff?

Als Förderleistung bezeichnet man die maximale Anzahl an Fahrgästen, die eine Anlage pro Stunde und Richtung transportieren kann. Als Einheit wird P/h oder p/h/d (people per hour per direction) verwendet.

Förderleistung: Wovon hängt die Förderleistung ab?

Bei Bahnen im Pendelbetrieb hängt die Förderleistung ab von

• dem Fassungsvermögen der Fahrzeuge,
• der Länge der Fahrstrecke,
• der Fahrgeschwindigkeit und
• der Zeit, die für das Ein- und Aussteigen benötigt wird.

Bei Umlaufbahnen ist die Förderleistung von der Länge der zu fahrenden Strecke und der Fahrgeschwindigkeit auf der Strecke unabhängig.

Hier hängt die Förderleistung lediglich vom Fassungsvermögen der Fahrzeuge und der Folgezeit der Fahrzeuge ab. Die Folgezeit ist der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Fahrzeugen.

Die Folgezeit ist wiederum begrenzt durch die sehr geringe Fahrgeschwindigkeit beim Ein- und Aussteigen, mit der die Fahrzeuge durch die Station fahren.