Sicherheit an Eisenbahnstrecken und in U-Bahn-Tunneln

Bei Eisenbahn- und U-Bahn-Betreibern kommt es darauf an, dass bei der Auswahl und Umsetzung einer wirksamen Sicherheitslösung jeder Teil ihrer Infrastruktur berücksichtigt und beurteilt wird. Ob in der Bahnhofshalle, auf dem Querbahnsteig, auf den Bahnsteigen oder den Gleisen, an all diesen Orten müssen besondere Herausforderungen berücksichtigt und bewältigt werden.

Auch Eisenbahntunnel stellen eine besondere Herausforderung dar. Das Verhindern von unbefugtem Zutritt in Tunneln ist einerseits besonders schwierig, andererseits besteht in Tunneln häufig die größte Verletzungs- oder Lebensgefahr. Bahnübergänge sind ein weiterer Schlüsselbereich, die zur Vermeidung von Unglücken eingehend geprüft werden müssen. Betreiber können jedoch wirksame Maßnahmen ergreifen und intelligente Sensortechnologien zur Überwindung dieser Herausforderungen einsetzen, sodass die Allgemeinheit vor (häufig selbstverschuldetem) Schaden bewahrt wird.

Schutz von Menschenleben

Allein in Europa sterben jährlich hunderte Menschen bei Zug- und Bahnunglücken. Forschungsdaten von 2018 Eurostats*, dem Statistikamt der Europäischen Union, zeigen, dass unbefugte Personen auf Bahngeländen die Ursache für über 60 % der 885 Todesfälle im Zusammenhang mit Bahnunglücken waren und somit die häufigste Todesursache waren.

Durch das unbefugte Betreten eines Tunnels wird das Risiko eines Unglücks aufgrund der schlechten Sicht und des mangelnden Platzes zum Ausweichen maximiert. Die Motive für das Betreten eines Eisenbahntunnels sind nur schwer nachvollziehbar. Ein Beweggrund könnte Vandalismus oder auch ein tätlicher Übergriff gegenüber anderen Personen sein. Es könnte sich auch um einen Adrenalinrausch oder eine Mutprobe handeln. Auch Suizidpläne können ein Motiv sein. Unabhängig von ihren Beweggründen ist es absolut entscheidend, dass die Anwesenheit von Personen in Tunneln sofort gemeldet wird, damit Eisenbahnbetreiber ein mögliches Unglück verhindern können.

Erkennung von unbefugtem Betreten von Tunneln

Die genaue Erkennung von Personen in einer dunklen und schwierigen Umgebung ist eine schwierige Aufgabe. Wenn gleichzeitig Züge in den Tunneln ein- und aus ihm herausfahren, wird das Unterfangen noch komplexer. Diese Herausforderung kann mit einer Lösung überwunden werden, die innovative Lasersensoren wie die LiDAR-Technologie von OPTEX mit Sensoranalyse und einem maßgeschneiderten Erkennungsalgorithmus verbindet.

Intelligente Sensoranalyse

Eisenbahn- oder U-Bahn-Tunnel zeichnen sich durch Enge, starkes Echo, Dunkelheit und häufig hohe Feuchtigkeit aus. Lasersensoren werden durch Lichtverhältnisse nicht beeinflusst, wodurch sie für diese Anwendung ideal geeignet sind. Darüber hinaus zeichnen sich die OPTEX-Lasersensoren durch Umgebungsanalyse aus, mit der der Erkennungsbereich angepasst, Umgebungsveränderungen automatisch erfasst und Beeinträchtigungen des Überwachungssystems (z. B. verschmutzte Linse) umgehend gemeldet werden. Diese Zustandsanalyse gibt dem Betreiber eine höhere Sicherheit.

Die LiDAR-Sensoren von OPTEX analysieren die Geschwindigkeit, die Größe und den Abstand der erkannten Objekte. Die Objekte im Erkennungsbereich werden also erfasst und das Verhältnis Größe/Abstand wird berechnet. Auf diese Weise wird die Größe eines Objekts bei großem und geringem Abstand genau bestimmt. Beispielsweise wird in einem Tunnel zuverlässig zwischen einer Person und einem Zug unterschieden.

Maßgeschneiderter Algorithmus

Für eine erfolgreiche Erfassung von unbefugtem Betreten von Tunneln muss die Lösung Züge ignorieren, aber Personen melden. Hierfür wurde ein maßgeschneiderter Erkennungsalgorithmus entwickelt. Wenn ein bewegtes Objekt von der Größe eines Zuges in den Tunnel eintritt, wird kein Alarm ausgelöst. Wenn jedoch ein Objekt von der Größe eines Menschen in den Tunnel eintritt, auch wenn gleichzeitig ein Zug einfährt, wird die Person erkannt und ein Alarm wird ausgelöst.