Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding is in staat het ATBEG-baansignaal te verwerken zoals gespecificeerd in tabel 1.

In dit hoofdstuk wordt verstaan onder:

1. adequaat handelen: het verlagen van de snelheid door de machinist bij een remopdracht.

2. stand-by: in het spoorvoertuig wordt geen cabine bediend. De snelheidsbewaking indien geen enkele cabine wordt bediend, is geen ATB-functie;

3. uitgeschakeld: het spoorvoertuig wordt bediend, maar er is geen snelheidsbewaking mogelijk omdat het initiëren van een remming door de ATB onmogelijk is of is gemaakt. Bij ATBEG (fase3), ATBEG (fase4), ATBNG en ATBL-NL gebeurt dit door het sluiten van de remafsluitkraan;

4. BD: ATBEG bewaakt de snelheid niet (buiten dienst);

5. I: ATBEG initieert een remming (interventie);

6. Const: bewaking van een constante snelheid (door in de baan aanwezige ATB code aangegeven);

7. REM’: bewaking van de door in de baan aanwezige ATB-code aangegeven snelheid na een codewisseling.

De cijfers in de tabel verwijzen naar de transitienummers in paragraaf 2.2 van deze bijlage. De prioriteit van de transities wordt bepaald door de nummering (een lager nummer betekent een hogere prioriteit). De transitie naar ‘uitgeschakeld’ heeft als cijfer 1.2.

Bij transitie geldt verder het volgende:

1. 1.

   alle tijden die worden gemeten voor het activeren van een functie worden op nul gezet (resetten van alle timers). Dat betekent ook dat functies die op het moment van de transitie nog niet door het aflopen van een gespecificeerde tijd zijn gestart, niet meer op grond van de oude voorwaarden worden gestart (timers worden onderbroken door een toestandsovergang);

2. 2.

   het weergeven van een incidenteel akoestisch signaal met een gespecificeerde lengte (‘gong’, ‘losbel’ en ‘BD-signaal’) wordt niet door transities of welke verandering dan ook onderbroken. Continue auditieve signalen (‘rembel’) worden afgebroken zodra de voorwaarden vervallen.

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding vervult ATB-functies die verschillen per functionele toestand. Een tabel met functies per functionele toestand is opgenomen in paragraaf 2.2.9.

Toelichting:

De functies 4.4 t/m 4.6 zorgen samen voor het gecontroleerd inschakelen van ATBEG indien rijdend code wordt gevonden en het bewaken op de aanwezigheid van code en antennes. De functies hangen in die zin samen, maar kunnen onafhankelijk van elkaar worden gerealiseerd.

In onderstaande tabel worden de functies per functionele toestand gegeven. Een ‘J’ betekent dat de functie in die toestand gerealiseerd moet zijn; een ‘N’ betekent dat de functie niet gerealiseerd mag zijn; en een ‘O’ betekent dat de eis optioneel is, dus dat de functie gerealiseerd mag zijn.

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding voldoet aan de onderstaande timing requirements.

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding configureert de bewaakte snelheden op onderstaande wijze.

Het systeem moet ingesteld zijn op de aangegeven default-waarde en moet instelbaar zijn op alle waarden in de range. De minister kan een andere default-waarde uit de range voorschrijven en bepalen dat binnen de door hem vast te stellen termijn de default-waarde van in gebruik zijnde systemen moet worden ingesteld op die andere waarde.

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding voldoet aan onderstaande eisen.

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding is in staat om de onderstaande auditieve signaleringen naar de machinist voort te brengen.

(*) Alle in de bovenstaande tabel genoemde tijden zijn gespecificeerd +/- 10%.

(**) De geluidsbestanden gong.wav en bel.wav worden verstrekt door de beheerder.

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding is in staat om onderstaande optische signaleringen naar de machinist voort te brengen.

Daarbij gelden de volgende eisen:

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding beschikt ten minste over de onderstaande knoppen.

De knoppen moeten voldoen aan de eisen voor dit onderdeel genoemd in bijlage 1, index 11.1.

Het geïnstalleerde systeem van automatische treinbeïnvloeding voldoet aan de onderstaande veiligheids- en beschikbaarheidseisen, waarbij de eisen, voor dit onderdeel genoemd in bijlage 1, index 13.1, 14.1, 15.1 als leidraad worden gebruikt:

1. a.

   De kans op een veiligheidsstoring die korter dan drie seconden duurt, is kleiner dan 2 x 10^-6/uur.

2. b.

   De kans op een veiligheidsstoring die langer dan drie seconden duurt, is kleiner dan 2 x 10^-8/uur.

3. c.

   De kans op storingen die uitsluitend leiden tot onveilige foutieve informatie aan de bestuurder is, indien de Driver Machine Interface (DMI) niet aan SIL 1 voldoet, kleiner dan 3 x 10^-5/uur

4. d.

   De kans op een beschikbaarheidsstoring is kleiner dan 2,2 x 10^-4/uur.

Het ATB-systeem dient te worden geïnstalleerd conform de voorschriften van de leverancier van het systeem.

De in dit hoofdstuk genoemde eisen zijn van toepassing op de STM.

Een specifieke transmissiemodule die zich in de toestand ‘Cold stand-by’ bevindt, dient na ontvangst van een ‘Hot stand-by Order’ binnen 3,0 seconden over te zijn gegaan naar de toestand ‘Hot stand-by’ en het bericht ‘Hot stand-by Acknowledge’ op de interface met de EVC te hebben gezet.

Een specifieke transmissiemodule die zich in de toestand ‘Hot stand-by’ bevindt, dient na ontvangst van een ‘Data Availlable Order’ binnen 3,0 seconden over te zijn gegaan naar de toestand ‘Data Available’ en het bericht ‘Data Available Acknowledge’ op de interface met de EVC te hebben gezet.

Een specifieke transmissiemodule die zich in de toestand ‘Hot stand-by’ bevindt, dient na ontvangst van een ‘Data Available Order’, binnen 1,5 seconden een toestand te hebben bereikt in Data Available waarin het de rem kan bedienen en/of de DMI kan informeren.

Een specifieke transmissiemodule die zich in de toestand ‘Data Available’ bevindt, dient na ontvangst van een ‘Cold stand-by Order’ binnen 3,0 seconden over te zijn gegaan naar de toestand ‘Cold stand-by’ en het bericht ‘Cold stand-by Acknowledge’ op de interface met de EVC te hebben gezet.

Een specifieke transmissiemodule die zich in de toestand ‘Data Available’ bevindt, dient na ontvangst van een ‘Cold stand-by Order’ binnen 1,5 seconden over te zijn gegaan naar de toestand ‘Cold stand-by’ waarbij het de rem niet meer kan bedienen en/of de DMI kan worden geïnformeerd.

De specifieke transmissiemodule zal bij een overgang van ATB code in de baan naar geen code in de baan, niet sneller detecteren dan binnen 1,3 seconden nadat de ATB antenne de locatie passeert waar deze overgang is geïmplementeerd.

De specifieke transmissiemodule zal een ‘STM max speed’ waarde ter grootte van 140 km/uur afgeven aan de EVC, als het zich in substate ‘Hot stand-by’ bevindt.

Wanneer de specifieke transmissiemodule een overgang maakt naar DA, dan moet het spoorvoertuig in de toestand CONST komen, zoals gespecificeerd in paragraaf 2.2.7 van bijlage 2. De transitie van ATB STM DA naar CS dient vanuit alle interne toestanden mogelijk te zijn, met uitzondering van ‘Uitgeschakeld’.

1. 1.

   De ETCS apparatuur voldoet aan de eisen, genoemd in document indexnummer 6 ETCS Driver Machine Interface van Reeks Specificatie #2 die betrekking hebben op in Reeks Specificatie #1 ondersteunde functies.

2. 2.

   [vervallen]

3. 3.

   De ETCS apparatuur moet de transitie naar Level STM/NTC uitvoeren als daartoe de overeenkomstige opdracht uit de infrastructuur wordt ontvangen.

   Dit geldt ook voor de variant waarbij er geen directe interface is tussen ETCS en Class B apparatuur.

Het spoorvoertuig voldoet aan alle eisen opgenomen in het document Indexnummer 6 ETCS Driver Machine Interface van Reeks Specificatie #2 waaronder de mogelijkheid van het tonen van de zogenaamde planningsinformatie.

Spoorvoertuigen voldoen aan de door het Spoorwegbureau gepubliceerde correcties ten aanzien van tenminste de CR887, CR1170, CR1251, CR1252, CR1288 en CR1306.

Noot1: Dit laat onverlet dat conform het proces van de TSI CCS 7.2.10 spoorvoertuigen aanvullend moeten worden voorzien van error correcties.

Noot2: Voor de genoemde CR887, CR1170, CR1251, CR1252, CR1288 en CR1306 geldt dat voor ETCS apparatuur van Reeksen Specificaties #1 en #2 een compatibele oplossing voor deze correcties moet worden geïmplementeerd.

1. 1.

   Voor de eerste indienststelling van het spoorvoertuig voorzien van ETCS zoals gedefinieerd in Reeks Specificaties #1 in Nederland geldt dat het selecteren van de NL-mode uitsluitend kan, indien het spoorvoertuig is voorzien van een technische voorziening, die ervoor zorgt dat het betreffende spoorvoertuig als ‘niet leidend’ is ingeschakeld. Deze voorwaarde kan niet door de machinist ongedaan gemaakt worden. Het verlaten van de NL-mode mag alleen bij stilstand van het spoorvoertuig mogelijk zijn.

2. 2.

   In met ETCS uitgeruste tractievoertuigen in een trein die op afstand worden gestuurd uit het leidende tractievoertuig, moet de SL-mode actief zijn.

3. 3.

   De ingreep remafstanden van ETCS in spoorvoertuigen met Reeks Specificaties #1 moeten voldoen aan de eis dat de ingreep remafstanden niet kleiner zijn dan de nominale noodremafstanden en niet groter dan de EBI-afstanden die volgen uit het gebruik van het geharmoniseerde remcurvemodel zoals gedefinieerd in Indexnummer 4 SUBSET-026 ‘System Requirements Specification’, waarbij:

   1. a.

      voor de treinen met het zogenoemde brake percentage model (waarbij de ETCS remafstanden worden bepaald op basis van het rempercentage) de volgende waarden voor de K-factoren worden gebruikt:

      Kv = 0,9 voor het snelheidsgebied van 0 km/uur tot en met 160 km/u

      Kv= 0,76 voor het snelheidsgebied boven 160 km/uur

      Kr = 1,0

      Kt = 1,0

   2. b.

      voor de treinen met het zogenoemde braking model (waarbij de ETCS remafstanden worden bepaald op basis van vertragingswaarden) de volgende waarden worden gebruikt:

      het confidence interval (M_NVEBCL) heeft de waarde ‘4’ en de weegfactor (M_NVAVADH) heeft de waarde ‘1,0’. De nominale remvertragingen en rem/tractietijden moeten gehanteerd worden in combinatie met de K-factoren, waarbij voor de bepaling van de benodigde K-factoren (Kdry_rst(V, M, EBCL)) de Monte-Carlo methode een geaccepteerde methode is.

   3. c.

      voor de treinen met het zogenoemde braking model en brake percentage model worden de volgende waarden gebruikt:

      1. –

         de maximale vertragingswaarden onder verminderde adhesie condities (A_NVMAXREDADH1/2/3) hebben de default waarden uit Indexnummer 4 Subset-026 ‘System Requirements Specification’

      2. –

         de service brake feedback functie (Q_NVSBFBPERM), een doelremming met de service rem (Q_NVSBTSMPERM) en een ‘guidance’ curve (Q_NVGUIPERM)) worden niet gebruikt (Q_NVSBFBPERM=NO, Q_NVSBTSMPERM=NO en Q_NVGUIPERM=NO)

      3. –

         het is toegestaan de onnauwkeurigheid in de snelheidsmeting te compenseren (Q_NVINHSMICPERM=YES).

   4. d.

      voor ETCS apparatuur van Reeks Specificaties #1 moeten hierbij de EBI-afstanden worden gebruikt die volgen uit het gebruik van het geharmoniseerde remcurvemodel zoals gedefinieerd in Reeks Specificaties #2 Indexnummer 4 SUBSET-026 ‘System Requirements Specification’

Spoorvoertuigen die het spoorwegnet berijden en daarbij gebruik maken van ETCS zijn in staat om via GSM-R simultane communicatie sessies te onderhouden met ten minste twee ETCS infra entiteiten.

1. 1.

   [vervallen]

2. 2.

   [vervallen]

3. 3.

   Wanneer de infrastructuur een ETCS level transitie naar het Nederlandse class B systeem (NID_STM=1) opdraagt, dan dient de treinbeweging door het Nederlandse ATB systeem te worden bewaakt. Handmatige transities tijdens de treinbeweging zijn niet toegestaan.

   Noot: Deze eis beoogt restricties te stellen aan optie (4) uit TSI CCS 4.2.6.1 zodat op treinniveau de combinatie ETCS met Class B reageert alsof de geharmoniseerde ETCS – Class B interface is geïmplementeerd.

4. 4.

   [vervallen]

[vervallen]

De ingreep remafstanden van ETCS in spoorvoertuigen met Reeksen Specificaties #2, #3 en single set (ETCS Baseline 4 Release 1) voldoen aan TSI CCS tabel 6.2.1 punt 4c, waarbij de parameters in acht worden genomen, die zijn vermeld in punt 2.4 derde lid, onderdeel a, b en c van hoofdstuk 2 van bijlage 3.

De curve ‘Zelden’ in geen geval mag worden overschreden. [EIS 3]

De omstandigheden die genoemd worden in EN 50238-1. TS50238-2 en paragraaf 5 hieronder moeten in principe worden getoetst aan de curve ‘Normaal’. [EIS 4]

Sommige verschijnselen of omstandigheden komen in Nederland echter dusdanig weinig voor dat uitgegaan mag worden van de curve ‘Zelden’. Voorbeelden hiervan zijn opgenomen in onderstaande Tabel 2.

¹ Het aantal rijpdagen is strikt genomen te groot om deze het gebied tussen de curven ‘normaal’ en ‘zelden’ te laten gebruiken. Gezien het lage risico voor detectie is het gebruik van een detector op basis van filterspanning in combinatie met uitschakelen op ‘Zelden’ het meest haalbare alternatief.

Een spoorvoertuig kan ook een frequentie produceren die leidt tot een 75Hz-stoorstroom vanuit het onderstation. Voor modulatie in het onderstation is het nodig dat het onderstation zich in een bedrijfstoestand ‘leemte bedrijf’ bevindt (dat wil zeggen: steeds in en uit geleiding komt) in combinatie met de aanwezigheid van een grote AC-stroom.

In het technisch dossier om toelating te verkrijgen tot het spoor, moet worden onderbouwd dat 75 Hz stoorstromen en overige stromen die indirect 75 Hz kunnen veroorzaken in het onderstation, niet resulteren in een overschrijding van de curve ‘Zelden’. [EIS 5]

De combinatie leemtebedrijf en productie van een stroom die elders 75 Hz kunnen veroorzaken is redelijk zeldzaam en daarom is het toegestaan deze verschijnselen tegen de curve ‘Zelden’ te beoordelen mits deze stromen niet langdurig (meer dan 1% tijd gedurende een rit) aanwezig zijn. De schaalfactoren en bijbehorende filterkarakteristieken zijn samengevat in de onderstaande Tabel 3 en Figuur 2.

Voor de afleiding van de schaalfactor wordt rekening gehouden met het maximale modulatie rendement. Voor 25 Hz en 37 Hz geldt dat ook met de gereduceerde bandbreedte. De reden hiervan is dat de stroom vanuit het spoorvoertuig niet volledig wordt omgezet naar een gemoduleerde 75 Hz-stroom in het onderstation.

¹ In de parallelloop HSL-Zuid en Betuweroute worden alleen dubbelbenige spoorstroomlopen toegepast

Bijdragen in de verschillende banden moeten worden opgeteld conform de regels als gedefinieerd in CLC/TS 50238-2, als ware het componenten uit verschillende bronnen die, afhankelijk van het verschijnsel, al dan niet onderling afhankelijk en/of gesynchroniseerd kunnen zijn.

Bij een extern geïnjecteerde 50 Hz-component mag deze 50 Hz worden genegeerd.

Elektrische spoorvoertuigen zijn [EIS 6, a of b]:

1. a.

   conform CLC/TS 50238-2 Annex B.9 voorzien van één of meerdere stoorstroomdetectoren die alle elektrische installaties bewaken, of

2. b.

   ontworpen en gebouwd conform de regels van EN 50126, EN 50128 en EN 50129.

In beide gevallen moet worden aangetoond dat de frequentie van optreden van stoorstromen waarbij de relevante, toegestane curve wordt overschreden, ook in geval van een defect kleiner is dan 10^-7 per uur per treinstel of locomotief (zie ook paragraaf 1.1 c.q. paragraaf 4 hieronder).

De compatibiliteitstudie dient te worden uitgevoerd volgens EN 50238-1 [EIS 7], CLC/TS 50238-2 [EIS 8] waarbij vereist is dat:

1. a.

   de effectieve waarde van de AC-component in de DC-lijnstroom zonder externe 50Hz-injectie niet meer bedraagt dan 50 A RMS gewogen over 1 seconde voor frequenties vanaf 10 Hz [EIS 9];

2. b.

   de psofometrische component in de DC-lijnstroom zoals gedefinieerd in NEN-EN 50121-3-1 met en zonder externe 50Hz-injectie maximaal 10 Apso RMS gewogen over 1 seconde bedraagt [EIS 10];

3. c.

   de impedantie tussen stroomafnemer en wielen van de maximaal toegelaten treinsamenstelling, bij een frequentie van 75 ± 3 Hz, tenminste 0,40 Ω bedraagt en niet capacitief is [EIS 11];

4. d.

   de impedantie tussen stroomafnemer en wielen van de maximaal toegelaten treinsamenstelling bij een frequentie van 50 Hz ± 2 Hz, ten minste 0,20 Ω bedraagt en niet capacitief is, [EIS 12] en

5. e.

   de effectieve waarde van de AC-component in DC-lijnstroom met externe 50Hz-injectie voor een spoorvoertuig niet meer bedraagt dan 50 A RMS 1 s voor frequenties vanaf 10 Hz, waarbij de 50 Hz-component van de AC-stroom mag worden genegeerd. [EIS 13]

Het technische dossier bevat ten minste; een beschrijving van de geïdentificeerde stoorstroombron(nen) (bijvoorbeeld het aantal omzetters), de karakterisering van de stoorbron(nen) (bijvoorbeeld snelheid afhankelijk) voor de selectie van de toe te passen optelregels, de onderbouwing dat deze karakterisering juist is en de maximaal gemeten grootte van de stoorstroom veroorzaakt door de stoorbron(nen). [EIS 14]

Bij toelating van een locomotief of locomotieven moet in dossier worden benoemd hoeveel budget van impedantie en stoorstroom beschikbaar is voor het combineren in een samenstelling met rijtuigen of goederenwagens met hulpnetomzetter(s). [EIS 15]

De rijtuigen of goederenwagens met hulpnetomzetter(s) dienen in een te duiden maximale samenstelling [EIS 16]:

1. •

   te voldoen aan het beschikbare budget van impedantie en stoorstroom bij het combineren in een samenstelling met de betreffende locomotief of locomotieven, of

2. •

   per rijtuig of goederenwagen te voldoen aan de limieten voor impedantie en stoorstroom volgens UIC 550, UIC550 gaat hierbij uit van maximaal 15 rijtuigen.

De hulpnetomzetters in rijtuigen en goederenwagens dienen een eigen stoorstroomdetector te hebben geïmplementeerd, tenzij de rijtuigen of goederenwagens met deze hulpnetomzetters alleen in een vaste samenstelling met een vast specifiek type locomotief mogen rijden, waarbij deze locomotief de stoorstromen ook op de 1500VDC UIC bus bewaakt. [EIS 17]

In geval toestemming voor gebruik wordt gevraagd voor een maximaal toegelaten samenstelling van spoorvoertuigen waarbij (de) stoorstroomdetector(en) ingrijpt respectievelijk ingrijpen conform de curve ‘Zelden’ zoals gedefinieerd in Figuur 1, moet worden voldaan aan de volgende voorwaarden [EIS 18]:

1. a.

   In het technisch dossier dient eenmalig te worden aangetoond dat de kans van overschrijden van de stoorstroomnorm, ten gevolge van niet bij de toelating opgemerkte verschijnselen, kleiner is dan 10^-4 (dimensieloze fractie; ongeveer één uur per jaar) per treinstel of locomotief en de frequentie van voorkomen kleiner is dan 10^-3 per uur (ongeveer tien incidenten per jaar). Dit dient te zijn aangetoond met behulp van een rapportage over de resultaten van de monitoring van betreffend treinstel of betreffende locomotief over ten minste 10.000 bedrijfsuren met daarin ten minste één winterperiode waarin ten minste één rijp- of ijzelrit moet zijn voorgekomen. Indien dit is aangetoond wordt in de vergunning respectievelijk ontheffing vermeld dat de uitschakelfunctie van de stoorstroomdetector volgens de curve ‘Zelden’ kan worden ingesteld.

2. b.

   In het technisch dossier dienen veiligheidsrelevante toepassingsvoorwaarden⁴ te zijn opgenomen die voorschrijven hoe gedurende de gehele levensduur van het spoorvoertuig een monitorings- en opvolgproces wordt uitgevoerd zodat het stoorstroomniveau stabiel blijft. Een nadere beschrijving en voorbeelden zijn te vinden in de ‘Application Guide’⁵. In het technisch dossier moet worden beschreven hoe overschrijdingen van de curve ‘Normaal’ per stoorstroomdetector worden behandeld en hoe een vergelijking met andere stoorstroomdetectoren in hetzelfde spoorvoertuig- of treinsteltype wordt gemaakt. Voorwaarden hierbij zijn dat:

   1. •.

      per spoorvoertuig- of treinsteltype aan de toezichthouder en beheerder wordt gerapporteerd;

   2. •.

      de detector dient tenminste eenmaal per drie maanden (bijvoorbeeld in de onderhoudslocatie) te worden uitgelezen en de resultaten worden vergeleken met de overige voertuigen van het betreffende spoorvoertuig- of treinsteltype;

   3. •.

      de betreffende installatie wordt onderzocht op mogelijke defecten en – indien noodzakelijk – gerepareerd indien het aantal overschrijdingen van de curve ‘Normaal’ van een bewaakte installatie afwijkt van de rest van het betreffende spoorvoertuig- of treinsteltype;

   4. •.

      het spoorvoertuig met een monitorinstallatie wordt uitgerust indien er geen defect wordt gevonden maar er wel een duidelijk verhoogd aantal meldingen van overschrijdingen van de curve ‘Normaal’ is of dat er twijfel is of een defect daadwerkelijk is verholpen;

   5. •.

      de toezichthouder wordt ingelicht indien de curve ‘Zelden’ wordt overschreden.

Het technisch dossier om toelating te verkrijgen op het spoor dient voor compatibiliteit met spoorstroomlopen te voldoen aan de EN 50238-1 en CLC/TS 50238-2.

Note: In deze normen wordt verwezen naar onder andere de EN 50388 serie, EN50163, EN 50126, EN 50128 en EN 50129. Voor de referentie verwijzingen met paragraafnummer is uitgegaan van de EN 50238-1 en CLC/TS 50238-2.

Een trein kan onder testomstandigheden zonder invloeden van buitenaf voldoen aan stoorstroom eisen maar een trein moet in zijn normale operationele omgeving ook voldoen. In de EN 50238-1 is dit onderkend, daarom is een lijst van testomstandigheden opgenomen in EN 50238-1 § B.4.4 en CLC/TS 50238-2 B.6. In de praktijk van toelating is gebleken dat een aantal punten niet eenduidig is vastgelegd en deze worden daarom hier aangevuld.

In het technisch dossier zullen alle in EN 50238-1, CLC/TS 50238-2 beschreven omstandigheden – aangevuld met de hieronder benoemde – moeten worden getoetst. Expliciet moet per omstandigheid worden vermeld met welke test of analyse is aangetoond dat wordt voldaan aan de eisen. [EIS 19]

NB: In de EN 50238-1, CLC/TS 50238-2 en deze bijlage is een aantal testomstandigheden beschreven waarbij in het verleden is gebleken dat deze maatgevend kunnen zijn. Het kan zijn dat door nieuwe technieken in een trein aanvullende risico’s op kunnen treden. De lijst is dus slechts een minimum op basis van het reeds toegepaste dan wel bekende technische configuraties. Voor in Nederland niet eerder toegepaste technische configuraties of nieuwe technologieën moeten de testomstandigheden door de aanvrager middels een pre-analyse aangevuld worden, dit om ongewenste beïnvloeding van 75Hz spoorstroomlopen te voorkomen. [EIS 20]

Het doel hiervan is om vast te stellen of uit het ontwerp nog nieuwe risico’s naar voren komen waarvoor aanvullende omstandigheden moeten worden beschouwd.

In EN 50238-1:2019 B.4.4 staat gedefinieerd dat ‘environmental conditions’ moeten worden beproefd met twee specifieke situaties (bijvoorbeeld wielslip/slide bij het afremmen en versnellen ten gevolge van slechte adhesie). Rijp en ijzel staan hier echter niet bij terwijl deze in Nederland ook tot de ‘environmental conditions’ behoren. Ze zijn relevant want komen gemiddeld 14 dagen per jaar voor en bemoeilijken in de praktijk het rijden omdat de stoorstroomdetector zodanig vaak kan afschakelen dat het spoorvoertuig een traject gedurende enkele uren kan blokkeren dan wel de detector onvoldoende kan ingrijpen omdat deze vanwege overbrugging niet beschikbaar is.

Wanneer alleen de beschikbaarheid van de detector, en niet de stoorstroomproductie of impedantie, bij rijp en ijs kan worden beïnvloed moet slechts aangetoond worden dat de beschikbaarheid van de stoorstroomdetector zodanig gehandhaafd blijft dat de rit onder normale operationele omstandigheden kan worden uitgevoerd.[EIS 21]

Dit is in ieder geval van toepassing indien de 75 Hz materieel impedantie of stoorstroomonderdrukking met passief lineair lijnfilter wordt gerealiseerd en er geen actieve regelingen worden toegepast om de impedantie te verhogen c.q. stoorstroom te onderdrukken.

Indien de installatie een actieve impedantie⁶ dan wel stoorstroomonderdrukkende-regeling heeft, kan de regeling actief een langzaam verlopende 75 Hz stroom gaan produceren als reactie op een ‘momentane’ stoorstroom. Ook kan stoorstroom ontstaan doordat lijnfilters, die op een zekere onderstation-afstand samen met de lijn afgestemd staan op een sub-harmonische van 75 Hz, worden aangestoten ten gevolge van rijp/ijzel. In combinatie met een niet-lineair filter zoals een diode of verzadigbare spoel, kan zo een 75 Hz-stroom ontstaan. Niet-lineaire filters vormen daarom een risico.

Installaties voorzien van actieve filters of regelingen en niet-lineaire filters moeten op het ontstaan van stoorstromen door bovenstaande mechanismen worden onderzocht en beoordeeld op het risico met behulp van simulaties, laboratoriumtesten en/of (type)tests met voertuigen op het netwerk ten behoeve van de toelating. Daarnaast moet het gedrag in de eerste winterperiode worden gemonitord. [EIS 22]

Er zijn spanningen/stromen gedefinieerd waarbinnen een trein vermogen mag vragen of leveren om het net stabiel te houden, bijvoorbeeld gebaseerd op de EN 50163:2005 §4.1 en EN 50388-1:2022 §7.3 en §12.2.1. De aanvrager moet erop toezien dat binnen deze grenzen een stabiele regeling wordt ingepast (rode streeplijn van Figuur 3). De ervaring leert dat regelingen in spoorvoertuigen juist op de knikpunten van deze regeling een niet-lineair karakter hebben en dat oscillaties juist op de knikpunten (B,C) en flanken (A,D) voorkomen.

In het technisch dossier moeten de werkpunten A tot en met D dan ook worden getoetst.[EIS 23]

Een installatie die met behulp van een constant vermogen regeling energie opneemt, heeft binnen het frequentiegebied waarin de vermogensregeling actief is, een negatieve impedantie en kan gaan oscilleren. Instabiel gedrag uit zich bijvoorbeeld in sterk wisselende koppelvariaties en wordt niet altijd opgemerkt, terwijl grote AC-componenten in de lijnstroom kunnen ontstaan.

Regelingen kunnen instabiel worden buiten hun normale werkgebied, bijvoorbeeld bij:

1. A.

   Een specifieke, vaak hoge, lijnimpedantie;

2. B.

   Regelingen in een ander spoorvoertuig.

De stromen met veelal lage frequenties die hierdoor ontstaan, kunnen in combinatie met het gelijkrichten in het onderstation of door niet lineaire elementen in het lijnfilter zoals een diode of verzadigbare spoel, 75 Hz-componenten vormen.

Bovenstaande twee onderwerpen worden hieronder nader toegelicht.

A Hoge lijnimpedantie:

De stabiliteit van een eigen installatie moet worden aangetoond tot een maximale netimpedantie behorend bij 7 km⁷) enkel spoor, eenzijdig gevoed. [EIS 24]

B Regelingen andere spoorvoertuigen

Er zijn voorbeelden bekend van interacties tussen spoorvoertuigen. De regelkarakteristieken van de verschillende typen spoorvoertuigen zijn niet bij de houder en de beheerder bekend. In de Wildenrath-testen voor parallelloop zijn regelfrequenties in bestaande spoorvoertuigen tot 7 Hz waargenomen.

Indien met een tweede orde LC-filter aan beide onderstaande voorwaarden wordt voldaan [EIS 25], is aannemelijk gemaakt dat deze interactie niet plaatsvindt:

1. •.

   de resonantiefrequentie van het filter gevormd door het ‘lijn’ filter van de maximale treinsamenstelling gecombineerd met de inductie behorende bij de in de CLC/TS 50238-2 genoemde grootst mogelijke onderstationsafstand (7 km) is groter dan 7 Hz. Dit dient berekend te worden voor een dubbelsporig baanvak, enkelzijdig gevoed.

2. •.

   de resonantiefrequentie van de passieve lijnfilter componenten van het spoorvoertuig is kleiner dan 22 Hz.

Indien het lijnfilter niet voldoet aan bovenstaande voorwaarde moet de stabiliteit van de regelingen in interactie met andere voertuigen op een andere wijze worden aangetoond. [EIS 26]

Mogelijkheden zijn bijvoorbeeld het langdurige monitoren op instabiel gedrag in de praktijk of detecteren en ingrijpen.

Een deel van de 25 kV-50 Hz hoofdspoorweginfrastructuur is ingepast in de nabijheid (minder dan 700m) van bestaande 1.500 V DC hoofdspoorweginfrastructuur. Deze ‘Parallelloop’ baanvakken zijn opgenomen inde ‘Application Guide’.

Bij inzet van spoorvoertuigen op de ‘Parallelloop’ baanvakken moet worden aangetoond dat het spoorvoertuig blijft voldoen aan de eisen zoals in deze bijlage geformuleerd in geval van een 50 Hz-rimpel in de 1.500 V DC-tractiespanning van maximaal 50 V bij een inductieve bronimpedantie met een schijnbare impedantie van 0,5 Ω⁸. [EIS 27]

Indien interlacing, zoals beschreven in CLC/TS 50238-2, tussen de tractie-installaties nodig is om aan de stoorstroomeisen van deze regeling te voldoen of indien om een andere reden de metingen niet zijn uitgevoerd aan de kleinst identificeerbare stoorstroombron in een elektrische installatie zijn sommatie regels niet zonder meer toepasbaar.

In dat geval moet door middel van een statistische analyse met 96% betrouwbaarheid worden aangetoond dat het samengestelde geheel van elektrische installaties van het spoorvoertuig de relevante curve niet overschrijdt⁹). [EIS 28]

In eerdere versies van de RKS / RIS zijn er eisen gesteld aan de 75 Hz-band met een curve vergelijkbaar met de in Tabel 1 gedefinieerde 75 Hz curve en een 50 A wisselstroomeis die is toegepast vanaf 10 Hz. Bij de toetsing moet als uitgangspunt worden meegenomen dat er met betrekking tot de interactie tussen spoorvoertuigen, treinen op de hoofdspoorweginfrastructuur rijden die bij iedere willekeurige frequentie boven 10 Hz en buiten de stoorstroomband (75 Hz), 50 A produceren.

Eveneens zijn er defecten in twee type treinen bekend die zeer hoge 25 Hz-stromen van 300 A kunnen produceren.

Stromen in het spoorvoertuig boven de curve ‘Zelden’ als vermeld in Figuur 2 dienen hierbij te worden voorkomen. [EIS 29]

Indien dit niet door een stoorstroomdetector bewaakt wordt, kunnen aanvullende maatregelen noodzakelijk zijn.

Omdat de spoorstroomloop niet gecodeerd is bestaat het risico dat een stoorstroomcomponent de werking kan verstoren. De kans dat een defect tot een verhoging van de stoorstroom kan leiden dient daarom klein gehouden te worden, dit wordt in de functionele eisen beschreven.

Elektrische spoorvoertuigen zijn voorzien van één of meerdere stoorstroomdetectoren die alle installaties bewaken en die ervoor zorgen dat de kans van overschrijden van de curve ‘Normaal’ – ook bij een defect – kleiner is dan 10^-7 per uur per treinstel of locomotief. [Eis 30]

of

Bij ontbreken van stoorstroomdetectoren moet het treinstel of locomotief worden ontworpen en gebouwd conform de regels van EN 50126, EN 50128 en EN 50129 waarbij eveneens moet worden aangetoond dat de kans op overschrijding – ook bij een defect – kleiner is dan 10^-7 per uur per treinstel of locomotief. [Eis 31]

Omdat het proces van vaststellen of aan deze eis wordt voldaan complex en zeer moeilijk te doorlopen is voor een installatie die niet ontworpen is voor een veiligheidsfunctie, ligt het voor de hand dat voor een stoorstroomdetector wordt gekozen.

Een uitzondering hierop is weerstandverwarming, omdat in EN 50129 (Annex C.7) geen faalwijzen worden gedefinieerd die tot nieuwe langdurig aanwezige harmonische componenten leiden.

Ook voor de combinatie van een defect waarbij de stoorstroomlimiet wordt overschreden en het niet ingrijpen van de detector, geldt de eis dat de faalfrequentie kleiner dient te zijn dan 10^-7 per uur per trein. [EIS 32]

Omdat het een product is van een faalfrequentie en een faalkans, is dit in principe een eenvoudig te realiseren eis die niet getalsmatig, dat wil zeggen met behulp van bijvoorbeeld een foutenboom, behoeft te worden onderbouwd. De stoorstroomdetector zal namelijk worden gebruikt om een grens te bewaken, maar kan door een specifieke implementatie gevoeliger zijn dan gewenst.

De veiligheid wordt mede bepaald door:

1. 1.

   Het niet ingrijpen van de detector;

2. 2.

   Het niet beschikbaar zijn van de detector (overbrugging);

3. 3.

   Het zo vaak aanspreken van de detector dat het ingrijpen niet meer wordt onderzocht (gewenning).

Het niet beschikbaar zijn van de detector en het niet opvolgen van meldingen zal in de praktijk dominant zijn. De veiligheid, de beschikbaarheid alsmede het ongewenst niet aanspreken van de detector dient te worden aangetoond.

De hierboven genoemde punten 1 en 2 hangen samen met de kwaliteit van de detector.

De noodzaak tot overbrugging kan voortkomen uit een storing in de infrastructuur of een defect in het spoorvoertuig.

In paragraaf 6.2e: ‘Overbrugging’ hieronder wordt nader ingegaan op de (inrichting van) processen voor het overbruggen van de detector.

Hierboven genoemd punt 3 hangt samen met het niet meer onderzoeken van het aanspreken van de detector. Wanneer bijvoorbeeld een detector vaak aanspreekt op wielslip, zal er bij het opnieuw aanspreken van de detector niet meer worden onderzocht of het dit keer ook wielslip was. Deze menselijke neiging de meest waarschijnlijke oorzaak maar aan te nemen wordt sterk beïnvloed door het aantal keren dat de detector aanspreekt.

Hoe minder een detector aanspreekt hoe groter de kans is dat het aanspreken ook echt wordt onderzocht.

Daarom zal in het technisch dossier moeten worden aangetoond dat de detector niet aanspreekt onder alle normaal voorkomende verschijnselen [EIS 33] (zie paragraaf normering).

Dit kan door middel van een monitorperiode van tenminste 10.000 bedrijfsuren worden aangetoond.

De detector dient ongevoelig te zijn voor rijp en ijzel [EIS 34] tenzij de bestuurder van het spoorvoertuig en het onderhoudsbedrijf kunnen vaststellen of de detector heeft aangesproken ten gevolge van rijp of ijzel op de bovenleiding, bijvoorbeeld door:

1. •.

   een automatische melding door de betreffende elektrische installatie van het spoorvoertuig zelf, dan wel;

2. •.

   een werkinstructie die de bestuurder in staat stelt zulks vast te stellen.

De stoorstroomdetector moet afschakelen bij een te hoge 75Hz productie, voor mengtermen mag volstaan worden met alleen monitoren/registreren volgens de curve Zelden in plaats van afschakelen. Hieraan wordt de voorwaarde verbonden dat de gebruiker/onderhouder een adequate afhandeling van het registreren verzorgt binnen de bij de gebruiker/onderhouder vast te leggen procedures.

De stoorstroomdetector detecteert de overschrijdingen van de stoorstroomnorm ten gevolge van defecten in een installatie en schakelt de stoorstroombron uit gedurende ten minste vijf seconden met maximaal drie automatische wederinschakelingen per dag. [EIS 35]

Bij treinsamenstellingen moet de beschikbare stoorstroomruimte worden verdeeld, en dat mag onder de aanname dat alle installaties, behalve de defecte, nominaal functioneren.

a. Uitschakelcommando

Het uitschakelcommando dient te worden gegeven indien [EIS 36]:

1. 1.

   De curve ‘Normaal’ vanaf 1 seconde wordt overschreden of,

2. 2.

   De curve ‘Zelden’ wordt overschreden. De voorwaarden voor het gebruik van deze curve staan beschreven in punt 4 van deze bijlage.

Indien gebruik wordt gemaakt van de curve ‘Zelden’ dient ten behoeve van storingsonderzoek ook het overschrijden van de curve ‘Normaal’ te worden gelogd. Hierbij dient ten minste het tijdstip te worden gelogd. [EIS 37]

Het verdient aanbeveling om ook de grootte van de overschrijding en gegevens over de tractie-installatie en hulpverbruik te registreren om het storingsonderzoek te vereenvoudigen.

b. Alternatieve implementatie curven/eisen

De curven uit Figuur 1 zijn slechts een vereenvoudigde uitkomst van het track relay (TR) of track repeater relay (TPR) model van de spoorstroomloop. Om de implementatie van de curven voor het uitschakelen en het monitoren uit Figuur 1 te vereenvoudigen kan als alternatief voor paragraaf 6.2a ook aan de navolgende eisen worden voldaan:

Dit is bedoeld om de stoorstroomdetector minder gevoelig te maken voor transiënten die door de voldoende tijd tussen die transiënten als eenmalig mogen worden beschouwd hetgeen wordt gerealiseerd door middel van emulatie van het vertraagd afvallen van het TPR relais.

c. Reactietijd

De stoorstroomdetector heeft een reactietijd van ten hoogste 500 ms [EIS 39]. Daarbij wordt de reactietijd omschreven als de tijd tussen het genereren van het uitschakelcommando en het uitschakelen van de stoorstroombron.

Maximale tijd voor overschrijding tot uitschakelcommando T_i + 500 ms (T_i, integratietijd, volgens Figuur 1).[EIS 40]

d. Controle werking

De stoorstroomdetector dient te voldoen aan de eisen zoals genoemd in CLC/TS 50238-2 Annex B.9. [EIS 41]

De werking van de stoorstroomdetector en voorliggende meetketen dienen automatisch te worden gecontroleerd met behulp van een automatische zelftest van het systeem, in ieder geval bij het opstarten (opbouwen) van het spoorvoertuig. [EIS 42]

Indien de automatische zelftest na aanspreken tijdens gebruik geen uitsluitsel geeft of het aanspreken van de detector te wijten is aan een defect in een elektrische installatie van het spoorvoertuig, van de detector zelf of van een defect aan de hoofdspoorweginfrastructuur, is er een procedure beschikbaar die de bestuurder in staat stelt om de oorzaak van aanspreken vast te stellen.

Indien de automatische zelftest resulteert in een foutmelding, wordt de oorzaak vastgesteld door uitlezen van het systeem dan wel toepassen van de voornoemde procedure.[EIS 43]

Bedoelde procedure wordt als veiligheidsrelevante toepassingsvoorwaarde opgelegd aan de houder, onderhouder of gebruiker.

Is er sprake van aanspreken ten gevolge van een defect van de detector zelf of wanneer er sprake is van een defect van de railinfrastructuur, kan deze worden overbrugd (zie paragraaf e: ‘Overbrugging’ hieronder). Wanneer de detector zelf correct functioneert maar wel wordt aangesproken, dient houder de oorzaak via een testprocedure vast te stellen en storingen te herstellen.

e. Overbrugging

De stoorstroomdetector heeft een mogelijkheid het uitschakelcommando te overbruggen. [EIS 44]

De overbrugging van de stoorstroomdetector dient zo kort mogelijk te zijn.[EIS 46]

Het overbruggen van de detector moet procedureel worden geregeld om te voorkomen dat een detector wordt overbrugd, juist als er een defect in de installatie aanwezig is. [EIS 47]

Bedoelde procedure wordt als veiligheidsrelevante toepassingsvoorwaarde opgelegd aan de houder, onderhouder of gebruiker.

Hiermee wordt voorkomen dat de stoorstroomdetector wordt overbrugd, onder aanname dat de detector defect is, terwijl er een stoorstroomdefect in de trein aanwezig is.

De instantie die de onderhoudsvoorschriften toetst, dient expliciet te controleren dat de veiligheidsrelevante toepassingsvoorwaarden voor overbruggen zijn opgenomen in de procedures van de spoorwegonderneming [EIS 48] (waaronder de werkinstructies voor de machinist of tweedelijns ondersteuning).

Bij rijp en ijzel mag er van uit worden gegaan dat de oorzaak geen defect in de trein of in de infrastructuur is.

Het kan voor storingsonderzoek nuttig zijn om te vervolgen met een korte rit. Doel van deze korte rit is uitsluitend om vast te stellen of het probleem zich met het spoorvoertuig verplaatst (dan is er sprake van een defect spoorvoertuig) of dat het mogelijk een infraprobleem is (dan heeft waarschijnlijk een volgende trein hetzelfde probleem)

f. Detectoren op de filterspanning (spanning over condensator lijnfilter)

g. Toepassing curve ‘Zelden’ in plaats van ‘Normaal’

De stoorstroomdetector dient te worden ingesteld op de curve ‘Normaal’. [EIS 50]

h. 30%-algoritme

Bij de berekening van het uitschakelcommando of logging van de stoorstroomdetector of bij de opbouw van het infracompatibiliteitsdossier mag rekening worden gehouden met de TPR-emulatie conform het 30%-algoritme. Het 30% algoritme heeft in zichzelf al een tijdsaspect. Daarom moet het ingrijpen volgen zodra de waarde overschreden is en zijn de tijdvensters uit de curven niet van toepassing.

Het 30%-algoritme wordt gebruikt om onderscheid te maken tussen transiënten die behoren bij een inschakelverschijnsel en stoorstromen die langere tijd aanwezig zijn. Het 30%-algoritme is een emulatie van het gedrag van de TR en het meestal daarachter geplaatste vertraagd aantrekkende TPR relais. Een TPR kan alleen opblijven indien het TR relais 70% van de tijd gedurende 1 seconde op blijft. Het volgende algoritme kan worden gebruikt:

1. 1.

   De (ruwe) gemeten AC component van de lijnstroom in een treinstel wordt gefilterd met een bandfilter. De karakteristieken van dit filter zijn beschreven in Tabel 2;

2. 2.

   De effectieve waarde (RMS) van de uitkomst wordt elke 20 ms bepaald;

3. 3.

   Vervolgens wordt een schuivend venster met een lengte van 1 seconde toegepast ofwel 50 samples van de RMS waarden;

4. 4.

   De waarden binnen dit venster worden gesorteerd in oplopende grootte. De waarde die gevonden wordt bij 30% van het venster (oftewel de 30/100*50 = 15^e waarde in de gesorteerde data is dan het ‘30^e percentiel’);

5. 5.

   De maximale waarde van alle vensters wordt bepaald en dat is dan de waarde die gerapporteerd wordt als 30^e percentiel.

Onderstaande figuur 4 geeft dit schematisch weer:

Indien een stoorstroomdetector alleen controleert of wordt voldaan aan een vooraf gedefinieerde grenswaarde, kunnen stappen 4 en 5 worden beperkt tot het vaststellen of meer dan 35 van de 50 samples van het 30%-criterium de alternatieve beoordelingscurven uit lid 6.2.b overschrijden.

Als het 30% algoritme gebruikt wordt, dient het als hierboven beschreven toegepast te worden. [EIS 52]

Een treinsamenstelling wordt toegelaten op het aspect detectiekwaliteit op grond van de score in het puntenmodel of het gemeten kortsluitgedrag. In overleg met de beheerder kan hierop een uitzondering gemaakt worden voor spoorvoertuigen die wat betreft detectiekwaliteit vergelijkbaar zijn met reeds eerder toegelaten spoorvoertuigen. In de praktijk kan bij elektrische treinstellen en locomotieven het detectiegedrag onvoldoende zijn in situaties van monocultuur en op locaties waar de detectie-eigenschappen tijdelijk kunnen verslechteren door bijvoorbeeld bladeren op de rails. De minister kan aan deze elektrische treinstellen of locomotieven aanvullende voorwaarden stellen.

De treinsamenstelling wordt toegelaten indien in totaal 43 of meer punten worden gescoord volgens onderstaande tabel:

¹ Zogenaamde poetsblokken, die niet bedoeld zijn als remmen, leiden niet tot extra punten in het puntenmodel. Deze poetsblokken kunnen echter wel een positieve werking hebben voor het detectiegedrag van spoorvoertuigen die niet voldoen aan de eis van het puntenmodel. Dit zal dan tot uiting komen in het gemeten kortsluitgedrag.

² De laagste aslast van het eerste en laatste draaistel van de treinsamenstelling is uitgangspunt voor de berekening.

Een spoorvoertuigsamenstelling wordt toegelaten indien tien gemeten kortsluitwaarden in een meetsectie onder de maandnorm blijven. De maandnorm wordt berekend door de som van het gemiddelde over de gehele maand van de slechtste kortsluitwaarden per dag van passerend reeds toegelaten materieel en tweemaal de standaarddeviatie. Er mogen hoogstens 2 metingen per 24 uur per meetsectie worden uitgevoerd met een snelheid van minimaal 40 km/uur en maximaal 140 km/uur, waarbij niet wordt geremd of tractie wordt gevoerd tijdens het berijden van de meetsectie.

Voertuigen die 40 km/uur niet kunnen halen, dienen met de maximum snelheid de meetsectie te berijden.

Voorafgaand aan het berijden van de meetsectie dient door de aanvrager contact te worden opgenomen met de beheerder en dienen de volgende gegevens te worden aangeleverd:

1. •.

   materieeltype, Nederlandse aanduiding en fabrieksnummer van het spoorvoertuig;

2. •.

   asafstanden (d.w.z. afstand van as 1 naar as 2, van as 2 naar as 3, enz.) van het spoorvoertuig in millimeters;

3. •.

   geplande data en tijdstippen (uur en minuut) van binnenkomst in de meetsectie.

Na afloop van het berijden van de meetsectie dient de aanvrager aan de beheerder een overzicht aan te leveren waarop de datum en het geschatte tijdstip (uur en minuut) van het daadwerkelijk berijden van de meetsectie, evenals de rijrichting is aangegeven. Indien sprake is van uitzonderlijke omstandigheden (bladval, extreme wind, enz.) kan dit tevens in het overzicht worden aangegeven.

Loopwerk

Het loopwerk voldoet aan de volgende eisen:

1. a.

   tijdens bogenloop van twee gekoppelde voertuigen wordt tijdens het doorlopen van een boog van 150 m de optredende dwarskracht nooit groter dan 250 kN hetgeen wordt aangetoond door middel van een bogenloopberekening als bedoeld volgens de eisen die voor dit artikel zijn genoemd bij index 7.2 in bijlage 1;

2. b.

   de minimale boogstraal die gekoppeld bereden wordt, geldt als controle op de optredende maximale verspankracht.

Elektrische tractie en stroomafnemer

Spoorvoertuigen voldoen aan:

1. a.

   punt 4.2.8.2 van de TSI LOC&PAS, indien zij gebruik maken van het wisselstroomsysteem van 25 kV 50 Hz, het wisselstroomsysteem van 15 kV 16,7 Hz, het gelijkstroomsysteem van 3 kV of het gelijkstroomsysteem van 1,5 kV.

2. b.

   de maximale hoogte van een stroomafnemer is begrensd op 5.860 mm, gemeten vanaf de bovenzijde van de koppen van de spoorstaven, waarbij de begrenzing door middel van een stuit kan worden gerealiseerd;

Compatibiliteit met treindetectiesystemen

Spoorvoertuigen voldoen aan punt 4.2.3.3.1 van de TSI LOC&PAS met betrekking tot compatibiliteit met treindetectiesystemen.

Inzetgebied HSL-Zuid

Spoorvoertuigen, waarvoor het inzetgebied wordt gevraagd voor de trajecten Barendrecht-Belgische grens en Hoofddorp-Rotterdam West voldoen aan de volgende eisen:

1. a.

   punt 4.2.3.4 van de TSI LOC&PAS met betrekking tot de loopkarakteristieken; en

2. b.

   punt 4.2.6.2.4 van de TSI LOC&PAS met betrekking tot zijwind

Ritregistratie

Spoorvoertuigen die sneller kunnen rijden dan 40 km/u, zijn voorzien van een systeem voor automatische ritregistratie dat voldoet aan de volgende goedkeuringseisen:

1. a.

   het oplossend vermogen van de registratie is voldoende groot om een zuivere analyse te kunnen maken van de te onderzoeken gebeurtenis;

2. b.

   de registratie start uiterlijk bij het in beweging zetten van het voertuig;

3. c.

   de opslagcapaciteit van de automatische ritregistratie bepaalt de inzetmogelijkheden van het spoorvoertuig na een gebeurtenis waarvoor de registratie wordt uitgelezen;

4. d.

   na het tot stilstand komen van een spoorvoertuig worden nog 30 seconden gegevens geregistreerd. Daarna worden de gegevens niet overschreven, en

5. e.

   de automatische ritregistratie kan zonder verlies van informatie bijzondere omstandigheden doorstaan. De kans op verlies van informatie moet klein zijn.

Dodemanssysteem

In verband met het dodemanssysteem is een risicoanalyse verplicht om tot keuze van het type dodemanssysteem te komen.

Botsveiligheid

Ten aanzien van de botsveiligheid wordt een risicoanalyse opgesteld waarin het niveau van botsveiligheid is bepaald en verantwoord.

Compatibiliteit met treindetectiesystemen

Spoorvoertuigen voldoen aan punt 4.2.3.3.1 van de TSI LOC&PAS met betrekking tot compatibiliteit met treindetectiesystemen.

Inzetgebied HSL-Zuid

Spoorvoertuigen, waarvoor het inzetgebied wordt gevraagd voor de trajecten Barendrecht–Belgische grens en Hoofddorp–Rotterdam West, voldoen aan de volgende eis:

1. a.

   punt 4.2.3.4 van de TSI LOC&PAS met betrekking tot de loopkarakteristieken

Bij een spoorvoertuig met een ontwerpwieldiameter kleiner dan 730 mm, wordt onderbouwd dat het betreffende spoorvoertuig onder de slechtst denkbare omstandigheden volgens paragraaf 3.3, bij het rechtdoor rijden door Engelse wissels en kruisingen met een hoekverhouding van 1:9 en 1:10, veilig de punt van het kruisstuk kan passeren. Veilig passeren betekent dat het spoorvoertuig niet de punt van het kruisstuk aan de voorzijde aanrijdt of langs de verkeerde kant van de punt van het kruisstuk ontspoort (zie voor meer achtergrondinformatie wat veilig passeren betekent NEN-EN14363:2016+A2:2022 bijlage E).

Eis 1: Bij een spoorvoertuig met een ontwerpwieldiameter kleiner dan 730 mm, wordt onderbouwd dat het betreffende spoorvoertuig veilig over de Nederlandse hoofdspoorweginfrastructuur kan rijden, volgens de methode zoals in deze bijlage beschreven.

Eis 2. Er wordt een rapportage opgeleverd als aantoning dat de methode correct is doorlopen, de rapportage voldoet aan de voorwaarden zoals in deze bijlage omschreven.

1. 1)

   Bepalen van de invoergegevens voor de geometrische beschouwing:

   1. a.

      Invoergegevens van 1:9 en 1:10 Engelse wissels en kruisingen zoals gebruikt voor de Nederlandse hoofdspoorweginfrastructuur, zie paragraaf 3.2.

   2. b.

      Andere relevante invoergegevens voor het spoorvoertuig en voor de infra voor de geometrische beschouwing, zie paragraaf 3.3.

2. 2)

   Geometrische beschouwing volgens NEN-EN13232-3:2023 Annex B:

   1. a.

      Berekening volgens de voorbeeldrekenbladen met de invoergegevens uit stap 1a en 1b, zie paragraaf 3.4.

   2. b.

      Bepalen of is voldaan aan de gestelde limietwaarde, zie paragraaf 3.5.

   3. c.

      Als is voldaan, opstellen rapportage volgens de voorwaarden beschreven in paragraaf 3.6.

3. 3)

   Indien bij stap 2b niet wordt voldaan aan de gestelde limietwaarde, bepaal dan opnieuw de invoerparameters van de maximale aanloophoek ψ_totaal en de maximale zijdelingse sliphoek in het spoor x‰:

   1. a.

      Bepaling van de maximale aanloophoek ψ_totaal en de maximale zijdelingse sliphoek in het spoor x‰ via meting/meetgegevens of simulaties met een gevalideerd simulatiemodel van het spoorvoertuig, zie paragraaf 3.7.

   2. b.

      Herhaling van de berekening van stap 2 gebruikmakend van de nieuw bepaalde gegevens uit stap 3a en bepalen of is voldaan aan de gestelde limietwaarde, zie paragraaf 3.8.

   3. c.

      Het opstellen van een rapportage volgens de voorwaarden beschreven in paragraaf 3.9.

Voor de geometrische beschouwing in paragraaf 3.4 wordt gebruik gemaakt van de procedure uit NEN-EN13232-3:2023 Annex B. Echter de gegevens van de infrastructuur waar in die norm vanuit wordt gegaan, wijken af van de gegevens in Nederland. Om die reden moet er voor de Nederlandse infrasituatie gebruik worden gemaakt van een andere hoekverhouding, groefbreedte en beloop van de punt van het kruisstuk dan in de NEN-EN13232-3:2023 Annex B. De volgende infra-invoergegevens worden in de geometrische beschouwing in paragraaf 3.4 gebruikt:

1. •

   Spoorwijdte van 1.435 mm.

2. •

   Groefbreedte van 43 mm.

3. •

   Strijkmaat van 1.392 mm.

4. •

   Beloop van de punt van het kruisstuk volgens de onderstaande afbeeldingen.

1. •

   Formules zoals aangegeven in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 bij sectie A:INFRA.

2. •

   Hoekverhouding 1:9 en 1:10.

3. •

   Strijkregelhoogte van 48 mm.

Bovenstaande gegevens zijn al ingevuld in de rekenvoorbeelden, zie paragraaf 3.4.

Hier wordt een overzicht gegeven van de overige relevante waardes/condities voor het spoorvoertuig en voor de infra die nodig zijn voor het uitvoeren van de geometrische beschouwing in stap 2 van het stappenplan. Deze zijn opgedeeld in beginwaarden en te variëren waarden. In sommige gevallen moeten de beginwaarden ook gevarieerd worden. Dat staat beschreven onder het kopje ‘te variëren waarden’.

Beginwaarden:

1. •

   Bij de beoordeling uitgaan van het rechtdoor rijden door een 1:9 en 1:10 Engelse wissel of kruising.

2. •

   Bij de beoordeling uitgaan van de minimale wieldiameter van het betreffende spoorvoertuig D_min.Invullen in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie B:WIELEN.

3. •

   Hoogte van de binnen- en buitenzijde van de wielflens nemen bij een flenshoek van 40° (afhankelijk van het gebruikte wielprofiel). Zie onderstaand voorbeeld voor het S1002 wielprofiel, waarbij het gaat om de waarden Z₁ (2,62 in figuur 2) en Z₃(2,63 in figuur 2). Waarden aanpassen aan de waarden van het betreffende spoorvoertuig/wielprofiel en invullen bij sectie B:WIELEN.

1. •

   Met betrekking tot de radstand van de wielstellen in het draaistel of onder de bak (indien geen draaistel aanwezig is) van het betreffende spoorvoertuig is in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 een voorbeeld gegeven van 2.500 mm. Deze waarde moet worden aangepast aan de waarde van het betreffende spoorvoertuig en worden ingevuld bij de invoergegevens van sectie C:DRAAISTEL.

2. •

   Wielflensdikte van het wielprofiel van het betreffende spoorvoertuig invullen in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie C:DRAAISTEL.

3. •

   Speermaat van het wielstel invullen in de voorbeeldrekenbladen van paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie C: DRAAISTEL.

4. •

   Voorgeschreven vaste waarde voor de zijdelingse sliphoek van het wielstel volgens UIC510-2: 20‰. Invullen in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie D:INTERACTIE.

Te variëren waarden:

1. •

   Wielflenshoogte ontwerp 30 of 32 mm, afhankelijk van de wieldiameter en het gebruikte wielprofiel. Zie ook bijlage E van NEN-EN14363:2016+A2:2022 en de minimale waarde volgens de TSI WAG of de TSI LOC&PAS. De waarde invullen bij de invoergegevens van de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 sectie C:DRAAISTEL.

2. •

   Naast de ontwerpspoorwijdte van 1.435 mm ook een spoorwijdte van 1.439 mm beoordelen bij een groefbreedte van 43 mm. Invullen in de voorbeeldrekenbladen van paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie A:INFRA.

3. •

   Bij een spoorwijdte van 1.435 mm, naast de ontwerpgroefbreedte van 43 mm, ook een groefbreedte van 42 en 44 mm bij een 1:9 Engelse wissel of kruising en 44 mm bij een 1:10 Engelse wissel of kruising beoordelen. Invullen in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie A:INFRA.

4. •

   Beoordeling bij een spoorwijdte van 1.433 mm en een maximale wielflensdikte van 33 mm, door aanpassing van de speermaatwaarde resulterend in een spoormaat van 1.426 mm. Invullen in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie C: DRAAISTEL en sectie A:INFRA.

5. •

   Beoordeling bij een spoorwijdte van 1.439 mm en een minimale wielflensdikte van 27,5 mm, door aanpassing van de speermaatwaarde resulterend in een spoormaat van 1.415 mm. Invullen in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 bij de invoergegevens van sectie C: DRAAISTEL en sectie A:INFRA.

Ter informatie:

1. •

   Aanloophoek van het loopwerk wordt in stap 2 (paragraaf 3.4) bepaald volgens de formules van de rekenbladen. In stap 3 van het stappenplan mag deze parameter zelf bepaald worden, zie paragraaf 3.7 (en figuur 3).

Uitvoeren van een geometrische beschouwing volgens de onderstaande voorbeeldrekenbladen (volgens de rekenmethode van NEN-EN13232-3:2023 Annex B), met de invoerparameters uit de paragrafen 3.2 en 3.3. De onderstreepte invoerparameters worden bij het doorlopen van de rekenprocedure ingevuld op basis van de bepaalde parameters in paragrafen 3.2 en 3.3. Vervolgens worden de formules in de laatste kolom gevolgd om de zwarte waardes uit te rekenen. De limietwaarde is de waarde waarmee wordt bepaald of het spoorvoertuig voldoet of niet. De limietwaarde is een vast getal en wordt vergeleken met de waarde erboven (Laterale overlap (negatieve waarde) of vrijloop (positieve waarde) van de punt van het kruisstuk inclusief 20‰ sliphoek) om te bepalen of het spoorvoertuig voldoet of niet, zie paragraaf 3.5.

Limietwaarde

Bij de analyse van het betreffende voertuig in een 1:9 en 1:10 Engelse wissel of kruising wordt de overlap van de punt van het kruisstuk beoordeeld. Voor de maximaal toegestane overlap van de punt van het kruisstuk door de wielflens geldt een waarde van -0,725.678 mm.

De formules voor de beoordeling van de overlap zijn in de voorbeeldrekenbladen in paragraaf 3.4 gegeven. Zie onderstaande afbeeldingen ten behoeve van sectie A:INFRA en sectie D:INTERACTIE van de rekenbladen in paragraaf 3.4.

NB: Maten A, B en C in figuur 4 komen overeen met Maat A, Maat B en Maat C in de rekenvoorbeelden.

Beoordeling resultaten

Voor de beoordeling van een 1:9 en 1:10 Engelse wissel of kruising geldt dat als de overlap van de punt van het kruisstuk onder alle genoemde omstandigheden van stap 1a en 1b, beschreven in paragrafen 3.2 en 3.3, aan de gestelde limietwaarde voldoet, het betreffende voertuig veilig de punt van het kruisstuk kan passeren, zonder daarbij de punt van het kruisstuk aan de voorzijde aan te rijden of langs de verkeerde kant van de punt van het kruisstuk te ontsporen.

Laterale Y_20‰ ≥ -0,725.678 mm geeft een positief resultaat;

Let op! Groter dan resulteert hierbij in een kleiner negatief getal, of een positief getal!

Laterale Y_20‰ < -0,725.678 mm geeft een negatief resultaat;

Let op! Kleiner dan resulteert hierbij in een groter negatief getal!

Conclusie

Positief resultaat

Indien stap 2 van het stappenplan m.b.t. de analyse van het rechtdoor rijden door een 1:9 en 1:10 Engelse wissel of kruising succesvol kan worden afgesloten, wordt de bewijsvoering aangeleverd beschreven in paragraaf 3.6.

Negatief resultaat

Indien er niet aan de gestelde limietwaarde wordt voldaan, wordt er verdergegaan naar stap 3, beschreven in paragraaf 3.7, van het stappenplan.

Wanneer bij stap 2b de conclusie positief is, wordt er een rapportage opgesteld:

1. •

   Rapportage met een overzicht van de voor de beschouwing gebruikte invoergegevens, inclusief de documenten of tekeningen van het spoorvoertuig waarop de invoergegevens gebaseerd zijn, volgens stap 1 van het stappenplan en de berekende rekenresultaten van de volledige geometrische beschouwing volgens stap 2 van het stappenplan.

Inleiding

Indien stap 2 een negatief resultaat oplevert, mag de maximale aanloophoek ψ_totaal (zie ter informatie figuur 3, ψ_tot = ψ1+ψ₂) en de maximale zijdelingse sliphoek x‰ in het spoor opnieuw worden bepaald d.m.v. metingen, beschikbare meetgegevens en/of gevalideerde simulaties.

Eisen voor herbepaling invoerparameters

De nieuwe, maximale waarden voor de aanloophoek ψ_totaal en de zijdelingse sliphoek x‰ in het spoor worden bepaald door het uitvoeren van een analyse van het dynamisch gedrag van het betreffende spoorvoertuig op basis van metingen, beschikbare meetgegevens en/of dynamicasimulaties. Bij deze analyse worden de volgende zaken meegenomen:

1. •

   Analyse van het dynamisch gedrag bij het rechtdoor rijden over een spoor met ERRI B176 RP1 1989 (normen opgesteld door het European Rail Research Institute) high spooronregelmatigheden.

2. •

   Analyse met een spoorvoertuig in lege en maximaal beladen conditie, conform EN15663:2017+A2:2025.

3. •

   Analyse voor een rijsnelheidsgebied van 10 – 60 km/u met stappen van 10 km/u.

4. •

   Analyse voor een wrijvingscoëfficiënt tussen wiel en rail van 0,1 en 0,4.

5. •

   Analyse zonder én met de invloed van zijwind op het voertuig met windkracht 10 op de schaal van Beaufort.

Inleiding

De nieuwe, onderbouwde maximale waarden voor de aanloophoek ψ_totaal en de zijdelingse sliphoek x‰ in het spoor worden als invoergegevens voor een herberekening volgens stap 2a en 2b van het stappenplan gebruikt.

Beoordeling resultaten

Indien er uit de herberekening van stap 2 met de nieuwe, onderbouwde maximale waarden voor de aanloophoek ψ_totaal en de zijdelingse sliphoek x‰ in het spoor volgt dat er aan de gestelde limietwaarde wordt voldaan, kan het betreffende spoorvoertuig veilig de punt van het kruisstuk passeren.

Indien er uit de herberekening van stap 2 volgt dat er niet aan de gestelde limietwaarde wordt voldaan, geldt er een beperking voor het betreffende spoorvoertuig met betrekking tot het rijden door 1:9 en/of 1:10 Engelse wissels of kruisingen op de Nederlandse hoofdspoorweginfrastructuur. Het betreffende spoorvoertuig mag niet op trajecten met dergelijke Engelse wissels en kruisingen worden ingezet, ook niet met een verlaagde rijsnelheid.

Conclusie

Positief resultaat

Indien stap 3 van het stappenplan m.b.t. de analyse van het rechtdoor rijden door een 1:9 en 1:10 Engelse wissel of kruising wordt uitgevoerd, wordt er bewijsvoering aangeleverd, zie paragraaf 3.9.

Negatief resultaat

Indien het betreffende spoorvoertuig ook niet met een aangepaste aanloophoek ψ_totaal en zijdelingse sliphoek x‰ aan de eisen voldoet, kan het spoorvoertuig alleen geschikt gemaakt worden voor het rechtdoor rijden door 1:9 en 1:10 Engelse wissels en kruisingen, door een aanpassing van de ontwerpvoertuigparameters (zoals bijvoorbeeld wieldiameter, wielprofiel, uitdraaistijfheid, stabiliteit en dergelijke).

Wanneer bij stap 3b de conclusie positief is, wordt er een rapportage opgesteld:

1. •

   Rapportage met een overzicht van de voor de beschouwing gebruikte invoergegevens, inclusief de documenten of tekeningen van het spoorvoertuig waarop de invoergegevens gebaseerd zijn, volgens stap 1 van het stappenplan. Daarnaast de onderbouwing van de aangepaste waardes voor de maximaal optredende aanloophoek ψ_totaal en zijdelingse sliphoek x‰ in het spoor, en de berekende rekenresultaten van de volledige geometrische beschouwing volgens stap 2 van het stappenplan. De rapportage bevat daarnaast de achterliggende rapportages van de meetgegevens of de achterliggende rapportages van de simulatieresultaten, inclusief wijze van valideren van het simulatiemodel.