dinsdag 1 mei 2012

Treinbeveiliging

Het treinongeval van 21 april 2012 was te voorkomen geweest met een beter systeem van treinbeveiliging. Zoals zovaak moest er eerst een kalf verdrinken. Ook is bekend geworden dat er in Nederland het afgelopen jaar ongeveer 150 keer een trein door rood reed. Een gevaarlijke situatie waarbij twee treinen elkaar op hetzelfde spoor tegemoet rijden gebeurt ongeveer driemaal per jaar. Althans, dat zegt men. Het feit dat het op 25 april 2012 nogmaals gebeurde (maar nu zonder rampzalige gevolgen) doet vrezen dat driemaal per jaar een zware onderschatting is.

Waarom heeft het treinbeveiligingsysteem niet ingegrepen?

Het huidige systeem dat bijna alle spoor in Nederland beveiligt is ATB (eerste generatie). Het stamt uit de 50er jaren en heeft een aantal beperkingen:
  1. Het werkt niet (grijpt nooit in) bij snelheden onder de 40 km/h.
  2. De instelbare maximumsnelheid is 40, 60, 80, of 130 km/u. Als de maximumsnelheid in een boog 100 km/h is, dan zou ATB ingesteld moeten worden op 80 km/h om een veilige snelheid te af te dwingen.
  3. Een opgelegde maximumsnelheid geldt voor een heel beveiligings-blok; ook als de beperkte snelheid slechts voor een klein deel van het blok noodzakelijk is.
De eerste beperking betekent dat ATB bij stations en op emplacementen waar de snelheid meestal niet meer dan 40 km/u is niet zal ingrijpen als door rood wordt gereden. De tweede en derde beperking kosten capaciteit maar leiden niet tot gevaarlijke situaties.

ATB eerste generatie is ingevoerd na de treinramp bij Harmelen. Die ramp zou met dit systeem zeker zijn voorkomen. ATB heeft zeker een aantal ernstige ongevallen voorkomen; het systeem heeft nut.

Hoe zorgen we dat er niet meer door rood gereden kan worden?

NS en Prorail kunnen overgaan op ETCS. In ETCS ontvangt apparatuur in de trein berichten die een snelheidsprofiel beschrijven. Een snelheidsprofiel specificeert het verloop de maximumsnelheid over de afstand. De maximumsnelheid in een snelheidsprofiel wordt gespecificeerd in stapjes van 5 km/h met een maximum van 500 km/h.
ETCS bestaat in een aantal gradaties (levels). Een hoger level vergt minder apparatuur langs de spoorbaan (en slimmere apparatuur in de treinen).
ETCS level 1 is in Nederland in gebruik op de Havenspoorlijn en als back-up op de HSL-zuid (het lijkt veel op ATB-ng; zie hieronder).
ETCS level 2 is in Nederland in gebruik op de Betuwelijn en de HSL-zuid.
ETCS level 3 is nog nergens in gebruik omdat de specificatie nog niet af is.

Een andere mogelijkheid is invoer van ATB-verbeterde versie of ATB nieuwe generatie.
ATB-vv is een uitbreiding van ATB die een trein die door rood rijdt altijd stopt (al is het soms net achter dat rode sein). Het moet per sein worden aangebracht.
ATB-ng is een compleet ander systeem dat niet compatibel is met ATB of ATB-vv. ATB-ng garandeert dat een stopt voor een rood sein, maar vervolgens kan die trein dat rode sein wel passeren met 15 km/h.

ETCS is een Europese standaard. Treinen die hiermee zijn uitgerust kunnen overal rijden waar ETCS is ingevoerd. De drie Nederlandse ATB varianten en de (vele) andere systemen die in Europa in gebruik zijn moeten op den duur door ETCS vervangen worden.

Welke versie van ETCS en hoe lang duurt dat nog?

ETCS level 1 heeft een aantal nadelen die op de lange termijn kostbaar zullen zijn (door meer onderhoud vanwege meer apparatuur). ETCS level 2 is goed genoeg en kan nu ingevoerd worden. ETCS level 3 is voorlopig nog niet beschikbaar (en dat zal nog jaren duren).
Als het nu moet; dan moet het ETCS level 2 worden.

Hoe voer je een nieuw treinbeveiligingsysteem in?

ETCS vergt apparatuur langs de baan en in de treinen. Het is weliswaar mogelijk de baanvaksystemen zo in te richten dat ze met een mix van ATB en ETCS treinen kunnen werken, maar het resultaat is duur en combineert de nadelen van beide systemen. Meer voor de hand liggend is de treinen van dubbele beveiligingsapparatuur te voorzien. Het ombouwen van alle treinen kan in een paar jaar. Treinen met dubbele beveiligingsapparatuur schakelen automatisch om naar het systeem dat op het spoor aanwezig is.
Vervolgens kunnen de sporen, baanvak voor baanvak, worden omgebouwd naar het nieuwe systeem. Het ombouwen van 2800 km spoor zal vele jaren duren. Vanwege het automatisch omschakelen van de treinen is het mogelijk de gevaarlijkste baanvakken (stations, emplacementen, plaatsen waar een spoor in beide richtingen wordt bereden) het eerst aan te passen.

Waarom zijn we nog niet begonnen?

Dat heeft te maken met kosten en vertragingstaktieken bij NS Reizigers, Prorail en de staat der Nederlanden.
NS Reizigers wil dat de staat 100% van de kosten voor het ombouwen van de treinen betaalt. Maar de staat wil niet verder gaan dan 50%.
Prorail wil wachten op ETCS level 3 omdat daarvoor minder investeringen in apparatuur langs de rails nodig zijn. De verwachte kosten voor Prorail zijn dan lager.

Eerlijk is eerlijk; het gaat hier wel om erg veel geld en het aantal doden onder de treinreizigers in Nederland is het afgelopen decennium ongeveer 1 per jaar. De spoorwegvakbonden die onmiddellijke, landelijke invoering eisen van ATB-vv overdrijven schromelijk.

Is er een tussenoplossing die niet duur is en snel ingevoerd kan worden?

ATB-vv zou je een tussenoplossing kunnen noemen, maar goedkoop is die niet (€ 150 000 000 en dan hebben we het nog niet over de jaarlijkse onderhoudskosten). Zou het niet mooi zijn als de bestaande systemen een extra functie krijgen? Als het even kan zonder toevoeging van nog meer apparatuur en/of kabels langs de spoorbaan?

Zoals het er nu uitziet zijn zowel het ongeval als het bijna ongeval aan het begin van dit bericht begonnen met een personentrein die een rood sein negeerde en vervolgens een wissel openreed. Het door rood rijden is te detecteren met het huidige treindetectiesysteem. Dit systeem detecteert elke sein- en elke wisselpassage.
Daarnaast is het openrijden van een wissel te detecteren met de schakelaars die de stand terugmelden. Als de stand van een wissel, die onderdeel is van een ingelegde rijweg, verandert is er iets ernstigs aan de hand. Er is overigens één geval bekend van het openrijden van een wissel dat niet zichtbaar was bij de treindienstleiding; dit is zeer uitzonderlijk.

Kennelijk gaan er nu geen alarmbellen rinkelen als een trein een rood sein passert of een wissel openrijdt. Ik denk dat zo'n alarmsysteem betrekkelijk goedkoop en snel is te realiseren. (Veel sneller dan landelijke invoering van ETCS of ATB-vv.) Alle benodigde signalen zijn beschikbaar in het systeem van de treindienstleiding. De logica die nodig is om deze gebeurtenissen te detecteren is aan de software van die systemen toe te voegen. Naast alarmbellen voor de treindiensleiders kan automatisch (op alle sporen in de buurt) met het huidige ATB systeem de maximum snelheid naar 40 km/h beperkt worden. Dit alarm zal niet in alle gevallen voldoende tijd bieden om een aanrijding te voorkomen. Maar als het misgaat is de klap waarschijnlijk een stuk minder hard.

Laten we hopen dat er niet nog meer kalveren hoeven te verdrinken voordat er een werkende oplossing is.