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Transrapid und Rad-Schiene-Hochgeschwindigkeitsbahn - Ein gesamtheitlicher Systemvergleich
Geleitwort
5
Vorwort
7
Inhaltsverzeichnis
9
Abkürzungs- und Indexverzeichnis
15
Formelzeichen
19
1 Einführung
21
2 Das Rad-Schiene-System
27
2.1 Das Rad-Schiene-Prinzip
28
2.2 Die Bedeutung der Eisenbahn in Vergangenheit und Zukunft
30
2.3 Geschwindigkeit und Entfernung
37
2.4 Der ICE
39
2.4.1 Der ICE 1
41
2.4.2 Der ICE 2
42
2.4.3 Der ICE 3
44
2.4.4 Der ICE T
47
2.4.5 Weitere Züge
48
3 Das Magnetschnellbahn-System
51
3.1 Entwicklung der Magnetschnellbahn
51
3.2 Der Antrieb
54
3.2.1 Das Magnetische Feld
55
3.2.2 Schweben und Antrieb beim Transrapid
61
3.3 Die Transrapid-Fahrzeuge
70
3.4 Sonstige Maglev-Fahrzeuge
73
4 Die Transrapidprojekte
75
4.1 Die Versuchsanlage im Emsland
76
4.2 Das chinesische Transrapidprojekt in Shanghai
77
4.3 Aufgegebene Projekte
80
4.3.1 Die Strecke Berlin-Hamburg
80
4.3.2 Der Metrorapid in Nordrhein-Westfalen
81
4.4 Planung des Münchener Transrapidprojektes
83
4.5 Transrapidprojekte weltweit
85
5 Technischer Systemvergleich
89
5.1 Der Fahrweg
89
5.1.1 Die Trassierung
89
5.1.2 Lichtraumprofile und Fahrbahnquerschnitte
106
5.1.3 Die konstruktive Ausbildung des Fahrwegs
114
5.1.4 Sonderbauwerke
132
5.1.5 Materialbedarf
153
5.1.6 Verschleiß und Instandhaltung beim Fahrweg
156
5.1.7 Energieversorgung
161
5.2 Fahrzeuge
163
5.2.1 Komfort
164
5.2.2 Transportkapazität
166
5.2.3 Spezifische Gewichte
168
5.3 Antriebsleistung, Beschleunigung und Höchstgeschwindigkeiten
171
5.3.1 Spezifische Antriebsleistung und Reibungszahlen
171
5.3.2 Beschleunigungsverhalten und Anfahrzeitzuschläge
175
5.3.3 Höchstgeschwindigkeiten
180
5.3.4 Strecken- und Fahrwiderstand
191
5.3.5 Der Energieaufwand
211
5.4 Betriebliche Aspekte
221
5.4.1 Netzbildung
222
5.4.2 Der Einfluss des Haltestellenabstands
224
5.4.3 Verkehrsangebot und Verkehrsnachfrage
226
5.4.4 Zugfolgen
229
5.4.5 Beförderungskapazität
230
5.4.6 Kuppelbarkeit von Zügen
231
5.4.7 Verschleißverhalten
235
5.5 Ökologische Aspekte
236
5.5.1 Ressourcenverbräuche
236
5.5.2 Schallemissionen
238
5.5.3 Erschütterungen
251
5.5.4 Elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder
254
5.6 Sicherheit
258
5.6.1 Kennzahlen zur Sicherheit
258
5.6.2 Beeinflussung der Sicherheit
260
5.6.3 Systembedingte Sicherheit
261
5.6.4 Konstruktiv-technische Sicherheit
263
5.6.5 Betriebliche und organisatorische Sicherheit
266
6 Wirtschaftlicher Systemvergleich
271
6.1 Allgemeine Gedanken zum wirtschaftlichen Systemvergleich
271
6.2 Methoden der Investitionsrechnung
272
6.2.1 Statische Investitionsrechenverfahren
272
6.2.2 Dynamische Investitionsrechenverfahren
273
6.2.3 Kosten-Erlös- und Kosten-Nutzen-Rechnung
276
6.2.4 Lebenszykluskostenbetrachtungen
277
6.3 Stufen der Kostenermittlung
278
6.4 Kostenartengliederungen
280
6.5 Grobkennzahlen für die Investitionskosten der Infrastruktur
283
6.6 Streckenbezogene Kostenartengliederung
288
6.6.1 Streckenbezogene Kostenkennzahlen der zweiten Ebene für das Rad-Schiene-System
288
6.6.2 Streckenbezogene Kostenkennzahlen der zweiten Ebene für den Transrapid
289
6.7 Kostenkennzahlen für Grobelemente (Dritte Ebene)
293
6.7.1 Grobelemente für die Kostenermittlung von baulichen Anlagen
294
6.7.2 Kostenkennzahlen für die Grobelemente
297
6.8 Investitionskosten für Fahrzeuge
307
6.8.1 Investitionskosten für ICE-Züge
307
6.8.2 Investitionskosten für Transrapid-Züge
309
6.9 Betriebskosten
311
6.9.1 Betriebskosten beim Rad-Schiene-System
313
6.9.2 Betriebskosten beim Transrapid
316
6.10 Erlöse
317
7 Verkehrspolitischer, volkswirtschaftlicher und industriepolitischer Vergleich
321
7.1 Verkehrspolitischer Systemvergleich
321
7.1.1 Mobilität und Verkehr
321
7.1.2 Verkehrspolitik
324
7.1.3 Verkehrsentwicklung und Verkehrspolitik im Personenverkehr
328
7.1.4 Verkehrspolitische Anforderungen an den Hochgeschwindigkeitsverkehr
332
7.2 Volkswirtschaftlicher Systemvergleich
336
7.2.1 Verkehrswirtschaft als Teil der Volkswirtschaft
336
7.2.2 Volkswirtschaftlicher Nutzen des Verkehrs
338
7.2.3 Volkswirtschaftliche Kosten des Verkehrs
344
7.3 Industriepolitischer Systemvergleich
347
7.3.1 Industriepolitische Wirkungen des Verkehrs
347
7.3.2 Innovationen und Entwicklungspotenziale im Hochgeschwindigkeitsverkehr
350
7.3.3 Exportchancen im Hochgeschwindigkeitsverkehr
350
7.3.4 Auswirkungen auf Arbeitsmarkt und Beschäftigung
353
8 Ein gesamtheitlicher Systemvergleich
357
8.1 Methodische Ansätze für Bewertungsverfahren
357
8.1.1 Planungs- und Entscheidungsprozesse in der Verkehrsplanung
357
8.1.2 Kosten-Erlös-Rechnung
359
8.1.3 Kosten-Nutzen-Analyse (KNA)
360
8.1.4 Nutzwertanalyse (NWA)
363
8.1.5 Kosten-Wirksamkeits-Analyse (KWA)
366
8.2 Angewandte Bewertungsverfahren in der Verkehrswegeplanung
369
8.2.1 Gesamtwirtschaftliche Bewertungsmethodik der Bundesverkehrswegeplanung 2003
369
8.2.2 Bewertungsverfahren nach Heimerl
375
8.2.3 Standardisiertes Bewertungsverfahren für den ÖPNV
379
8.3 Weitere Methoden für die Bewertungen
383
8.3.1 Bewertungsverfahren für eine nachhaltige Entwicklung
383
8.3.2 Sensitivitätsanalysen
384
8.4 Angewandte Bewertungsverfahren für Magnetschnellbahnen
386
8.4.1 Bewertung von Magnetbahnsystemen nach Richtlinien der BVWP
386
8.4.2 Szenarioanalyse nach Schellhase
388
8.4.3 Technikwirkungsanalyse nach Hübner et al.
390
8.4.4 Machbarkeitsstudie für Magnetschnellbahnstrecken in Bayern und Nordrhein-Westfalen
393
8.5 Entwicklung einer multikriteriellen Methode
396
8.5.1 Randbedingungen für den Systemvergleich
396
8.5.2 Methodische Vorgaben für den gesamtheitlichen Systemvergleich
398
8.5.3 Klassifikation und Eignung der vorgestellten Verfahren
400
8.5.4 Varianten von Nutzwertanalysen
402
8.5.5 Grundkonzept der multikriteriellen Methode für den gesamtheitlichen Systemvergleich
403
8.6 Ergebnis des gesamtheitlichen Systemvergleichs
405
9 Zusammenfassung und Ausblick
413
Literatur
419
Schlagwortverzeichnis
437
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