TGV-Duplex

Der TGV-Duplex ist eine besondere Bauart des französischen Hochgeschwindigkeitszuges TGV, da er acht doppelstöckige Mittelwagen hat. Wie alle TGV-Züge hat er vergleichbar dem ICE 1 und dem ICE 2 Triebköpfe. Die Triebzüge befinden sich im Eigentum der SNCF (Société nationale des chemins de fer français), der französischen Staatseisenbahn. Er wurde erstmals 1996 ausgeliefert, worauf es wegen starker Nachfrage mehrere Nachbestellungen gab. Ein TGV-Duplex erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von ca. 320 km/h. Beim Bau wurden statt Stahl Aluminium und Verbundwerkstoffe eingesetzt.

Am 3. April 2007 wurden von der SNCF 80 weitere TGV-Duplex-Garnituren bestellt.

Die erste Klasse des TGV-Duplex

TGV-Duplex im Bahnhof Toulon

Triebkopfende des TGV-Duplex im Pariser Bahnhof Gare de Lyon

Mit dem Duplex begann die dritte Generation der französischen Hochgeschwindigkeitszüge. Er wurde speziell zur Erhöhung der Beförderungskapazität auf in ihrer Kapazität ausgelasteten Hochgeschwindigkeitsstrecken entworfen. Mit den zwei Sitzebenen und einer Kapazität von 545 Sitzplätzen pro Zug bietet der Duplex die höchste Sitzplatzkapazität in einem Triebzug. Obwohl der Duplex ursprünglich zu Beginn nur einen kleinen Teil der TGV-Flotte ausmachte, erbringt er mittlerweile die größte Verkehrsleistung im System.

Grund für die Entwicklung des TGV Duplex

Zweistöckige Mittelwagen erhöhen die Beförderungskapazität um 45% gegenüber einem einstöckigen TGV.

Wenn eine Hochgeschwindigkeitsstrecke sich ihrer Kapazitätsgrenze nähert, gibt es verschiedene Möglichkeiten, um die Kapazität dennoch zu erhöhen. Die am nächsten liegende ist wohl, die Blocklänge zu verkürzen, also den zeitlichen Abstand zwischen zwei Zügen, zu verringern. Damit kann man zu einem bestimmten Zeitpunkt die Anzahl der Züge auf der Strecke und damit deren Beförderungskapazität erhöhen. Aus diesem Grunde sind zunehmend komplizierter werdende elektronische Zugsignalsysteme und hochleistungsfähige, zur Verkürzung des Bremsweges notwendige Bremsen erforderlich. Wenn diese Möglichkeiten bis zu einem gewissen Maße - auf einigen TGV Streckenabschnitten beträgt der Blockabstand nur noch drei Minuten - ausgeschöpft sind, werden durch die technischen Schwierigkeiten, die bei der Verbesserung der Bahnsignal- und Bremstechnik auftreten, zunehmend auch andere Problemlösungen interessant.

Die Strecke LGV Sud-Est von Paris in den Südosten Frankreichs nach Lyon ist die am stärksten genutzte und belastete Hochgeschwindigkeitsstrecke in Frankreich und hat seit ihrer Eröffnung 1981 schon fast die Kapazitätsgrenze erreicht. Zur Entschärfung dieses Problems wurden die Züge paarweise in Mehrfachkopplung gefahren, aber auch das bot noch keine ausreichende Passagierkapazität. Dazu kam noch der Nachteil, dass auch die Bahnsteige in den Bahnhöfen eine für den Zugverband ausreichende Länge aufweisen mussten. Wenn sich Züge jedoch nicht verlängern oder verbreitern ließen, blieb nur die Möglichkeit, sie höher zu bauen. Das war die Idee für den TGV Duplex, in dem die Fahrgäste auf zwei übereinander liegenden Ebenen sitzen sollten. Damit wurde die Fahrgastkapazität um 45% gegenüber einem vergleichbar langen einstöckigen TGV erhöht.

Wie auch bei allen anderen TGV Zugtypen können zwei TGV Duplex Zugeinheiten gekoppelt eingesetzt werden. Auch gemischte Zugkompositionen aus einem TGV Duplex und einem TGV Reseau sind häufig zu sehen.

Entwicklungsgeschichte

Die Machbarkeitsstudie für den Duplex war 1987 abgeschlossen. 1988 wurde ein Modell in Originalgröße gebaut, um die Reaktion der Kunden auf das Doppelstockkonzept zu testen, das ja bisher eher mit Regional- und Nahverkehrszügen für Pendler als mit Hochgeschwindigkeitszügen für den Fernverkehr in Verbindung gebracht wurde. Ein TGV Sud-Est wurde zur Simulation der unteren Zugebene mit der Innenausstattung der unteren Zugebene eines Doppelstockzuges im Betriebseinsatz getestet und etwas später in jenem Jahr wurde ein anderer TGV Sud-Est umgebaut, um das dynamische Verhalten eines Zuges mit einem höheren Schwerpunkt zu ermitteln. Die Gespräche mit GEC-Alsthom begannen wenig später und im Juli 1990 erhielt die Firma den Auftrag, einen Zug des Typs TGV-2N, wie er damals genannt wurde, zu bauen. Die Einzelheiten des Auftrags wurden nicht vor der offiziellen Bekanntgabe zu Beginn des Jahres 1991 veröffentlicht. Von diesem Zeitpunkt an bis zu ersten Tests eines doppelstöckigen Zuges im November 1994 mussten einige technische Hürden genommen werden. Kurz nach der ersten Probefahrt konnte bereits ein Triebzug mit acht Wagen bei einer Geschwindigkeit von 290 km/h (180 mph) auf der Süd-Ost-Strecke getestet werden. Der Triebzug wurde zu diesem Zeitpunkt noch von Triebköpfen des TGV Réseau angetrieben, da sich die Triebköpfe des TGV Duplex noch in Entwicklung befanden. Der erste Triebkopf des TGV Duplex wurde am 21. Juni 1995 mit den Doppelstockwagen gekoppelt.

Produktverbesserungen

Die vielleicht bedeutendste Verbesserung ist sicher die Energieeffizienz der neuen Duplex-Baureihe. Das wird beim Vergleich der Daten der Ausführung TGV Süd-Ost mit der des TGV Duplex deutlich.

	Leistungsgewicht (kW/Tonne}	Gewicht/Sitz (Tonne)	Antriebsleistung/Sitz (kW)
TGV Sud-Est	17	1.10	18.34
TGV Duplex	23	0.7	16.15

In diesem Vergleich bezieht sich der Begriff Antriebsleistung auf die gesamte installierte Antriebsleistung, die jedoch während des Betriebs nicht immer vollständig benötigt wird.

• Wagenkästen aus Aluminium' - Die maximal zulässige Achslast von 17 Tonnen machten eine starke Gewichtsreduzierung erforderlich. Eine Aluminium-Strangpress-Konstruktion wie bei den deutschen ICE-Zügen führte für die gesamte Struktur zu einer Gewichtsreduzierung von 20 %.

• Verbesserte Formgebung und aerodynamische Gestaltung - Die Nase der Triebköpfe und der Übergang zwischen den Wagen wurden dahingehend überarbeitet und verbessert, dass der Duplex bei einer Reisegeschwindigkeit von 300 km/h (186 mph) nur einen um 4 % höheren Luftwiderstand als ein normaler einstöckiger TGV aufweist. Die Nase unterscheidet sich erheblich von Coopers Originalentwurf und wurde wie der gesamte Zug von dem Industriedesigner Roger Tallon entworfen.

• Aufprallsicherheit - Knautschzonen und eine stabile Auslegung der Fahrgastbereiche bieten im Falle eines Zusammenstoßes eine verbesserte Sicherheit. Der Rahmen der Triebköpfe ist so ausgelegt, dass er eine Dauerbelastung von 500 Tonnen von vorne aushalten kann und er verfügt über Sollbruchstellen, um die Aufprallenergie aufnehmen und damit unschädlich machen zu können.

• Aktive Stromabnehmer - Der Stromabnehmer Faiveley CX des Duplex besitzt eine aktive Steuerung, die den Pantograph pneumatisch antreibt. Zwei kleine Gaszylinder in der Hebevorrichtung können die Steifigkeit des oberen Stromabnehmerbereichs beeinflussen, um den Kontakt des Stromabnehmers mit der Oberleitung bei jeder Geschwindigkeit optimal sicherstellen zu können.

• Alle Räder werden gebremst - frühere Versionen des TGV, darunter auch die von der Bahngesellschaft Eurostar eingesetzten Züge des Typs British Rail Class 373 verfügten nur auf den nicht angetriebenen Achsen über Scheibenbremssysteme. Der Gewichtszuwachs der Duplex-Triebköpfe erlaubt direkt auf den Rädern der angetriebenen Achsen die Installation von Backenbremsen (cheek discs) statt der Verwendung der herkömmlichen Klotzbremsen. Das erhöht zwar die Bremsleistung nicht so stark, schont aber die Radlauffläche und rauht sie nicht so sehr auf und reduziert somit das Laufgeräusch während der Fahrt.

• Geräuscharme Dachlüfter - Die Dachlüfter der TGV-Triebköpfe produzieren beim Halt im Bahnhof das am deutlichsten wahrzunehmende Geräusch, ein lautes Brummen. Um dieses Geräusch zu reduzieren, wurden die Dachlüfter überarbeitet und technisch anders ausgelegt.

• Schnellster Zug der Welt - Im Jahr 2007 wurde ein Kurzzug des TGV Duplex mit der neuen Version des AGV (Automotrice Grand Vitesse, ein selbst angetriebener Hochgeschwindigkeitszug) gekoppelt und erreichte auf bereits bestehenden französischen Hochgeschwindigkeitsstrecken eine Spitzengeschwindigkeit von 574.8 km/h (357.16 Meilen/h).

Technische Daten

• Bauzeitraum: 1995-1998 (1. Bauserie), 2001-2004 (2., 3. und 4. Bauserie), 2004-2006 (5. Bauserie), 2007-2009 (Duplex Dasy)
• Einsatzgebiet: Alle TGV Linien mit Ausnahme des LGV Est.
• Höchstgeschwindigkeit: 320 km/h (200 mph)
• Spannungssysteme: 25 kV 50 Hz AC, 1.5 kV DC
• Antrieb: 8 3-Phasen Synchrone Wechselspannungsantriebsmotoren, 8800 kW (12000 hp) bei 25 kV Versorgungsspannung.
• Länge und Gewicht: 200 m / 380 Tonnen
• Zusammensetzung: 1 Antriebseinheit + 8 Wagen + 1 Antriebseinheit, 545 Sitze
• Kennzahlen: 23 kW/Tonne / 0.70 Tonnen/Sitz / 16.15 kW/Sitz
• Äußerliche Kennzeichen: Sitzanordnung auf zwei Ebenen, einteilige Frontscheibe, runde Nase
• Anmerkung: Entwicklung ist erfolgt, um eine Entlastungsmöglichkeit für die überlastete Hochgeschwindigkeitsstrecke LGV Sud-Est zu schaffen.

Siehe auch

• Shinkansen-Baureihe E1: der andere doppelstöckige Hochgeschwindigkeitszug
• Shinkansen-Baureihe E4: der neueste japanische Hochgeschwindigkeitszug

Weblinks