Kompleks overgang til det nye signalsystem CBTC

Arbejdet med, at installere og integrere S-banens nye digitale signalsystem, krævede flere års planlægning og forberedelse, før det kunne tages i brug.

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

Tekniske, trafikale og uddannelsesmæssige ændringer

Da de fleste af signalanlæggene på S-banen var fra 50'erne og 60'erne eller tidligere, kunne man stort set ikke genbruge dele fra det nuværende system. Alt teknisk udstyr, der er blevet installeret og integreret, 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 skulle 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 foregik på strækningerne mellem stationer og inde på stationsområderne - både i og tæt på sporet.

På banen

I det nye digitale signalsystem 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 stedsangivelse 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 blevet 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 i Trafiktårn Øst, hvorfra togene styres.

Derudover er der blevet udskiftet sporskiftedrev, det er den mekanisme som får sporskiftets ender til at bevæge sig, og der er blevet lagt nye fiberkabler ud langs banen.

Se mere om udstyret længere ned på siden.

I toget

Det er ikke kun i og ved sporet, der er blevet installeret teknisk udstyr. S-togene er også blevet 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

S-banens gamle analoge signalteknologi, HKT (Hastighedskontrol og automatisk togstop) var et linjelederbaseret system. Strækningerne var inddelt i faste blokafsnit, som hver var flere hundrede meter lange. Linjelederne sendte hastighedsinformation til toget baseret på, hvorvidt næste faste blokafsnit var fri af andre tog. Det gav derfor meget nemt spildplads. 

Det nye CBTC-system 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 det gamle signalsystem 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 bliver herfra 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. 

Test af systemet 

Forud for ibrugtagningen af det nye digitale signalsystem har der været gennemført grundige afprøvninger af det nye system. Et stort antal scenarier er gennemtestet, og der er kørt tusindvis af testkilometer på S-banen.

Udrulning

Den første udrulning blev taget i brug på strækningen mellem Hillerød og Jægersborg i 2016. Og i 2022 kunne Banedanmark afslutte udrulningen, da man tog det nye signalsystem i brug på strækningerne Sydhavn-Køge og Valby og Høje Taastrup/Frederikssund 

Der er i alt 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 foregik primært på den første strækning mellem Hillerød og Jægersborg. Herefter kunne det nye signalsystem installeres, afprøves og godkendes i en hurtigere takt på grund af den mindre omfattende systemafprøvning på de øvrige strækninger.