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Gotthard-Basistunnel – Der längste Eisenbahntunnel der Welt

Der Gotthard-Basistunnel in der Schweiz ist ein im Bau befindlicher Eisenbahntunnel. Er verbindet Erstfeld im Urner Talboden mit Bodio bei Biasca im Kanton Tessin.
Nach seiner Fertigstellung wird er mit 57 km (Weströhre: 56 978 m, Oströhre: 57 091 m) der längste Eisenbahntunnel der Welt sein. Mit allen Quer- und Verbindungsstollen werden insgesamt 153,5 km Tunnelstrecke angelegt. Beide Röhren erhalten je ein durchgängiges Gleis.

Im Personenverkehr soll der Gotthard-Basistunnel in Verbindung mit dem Ceneri-Basistunnel die Fahrzeit Zürich–Mailand um ca. eine Stunde verkürzen (von 3 h 40 min auf ca. 2 h 40 min).

Gotthard-Basistunnel

Insgesamt arbeiten 2200 Unternehmen am Gotthard-Basistunnel. Das Projekt ist dem Zeitplan sogar etwas voraus – Die feierliche Eröffnung ist für den 1. Juni 2016 geplant. Der fahrplanmäßige Betrieb soll zum 11. Dezember 2016 aufgenommen werden.

Beim Bau des Gotthard-Basistunnels ist der WinCC OA Partner jm systems mit umfangreichen Leistungen und Hardwareinstallationen in zahlreichen Gewerken eingebunden. In insgesamt elf Teilprojekten werden neun redundante Kopfrechnersysteme und fünfzehn unterlagerte Gruppenrechner eingesetzt, die alle auf dem SCADA-System SIMATIC WInCC Open Architecture (WinCC OA) basieren.

Mit der Bahn- und Tunnelleittechnik (TCC) kommuniziert das System über OPC UA, mit dem Elektrizitätswerk über IEC60870-5-101/104 und mit den Schutzgeräten auf der Mittelspannungsebene mit IEC60870-5-103/104. Die Lasttransfermodule, die bei einem Stromausfall automatisch auf ein Ersatznetz umschalten, werden über SNMP eingebunden, die Notstromdiesel über Modbus TCP.

WinCC OA Premium Solution Partner jm systems

jm systems ist WinCC OA Premium Solution Partner in der Schweiz und sein Hauptgeschäftsbereich besteht in der kundenspezifischen, objektorientierten Planung, Programmierung und Inbetriebnahme von gebäudetechnischen und industriellen Automatisierungssystemen. Hierzu zählen neben klimatisierungstechnischen Steuerungs- und Regelungsanwendungen auch die Integration von Fremdsystemen und -gewerken zur einheitlichen Bedienung durch den Betreiber. Hinzu kommen eine Vielzahl von speziellen Anwendungen, wie z.B. automatische Beleuchtungssteuerung, Prüfstandsteuerung oder Zutrittskontrollsysteme.

Besondere Merkmale

Lange vor dem Einbau der eigentlichen Leittechnik für den Tunnel realisierte jm systems ein temporäres Leitsystem für die Belüftung und die Energieverteilung in der Bauphase. Das Gestein in dieser Tiefe würde die Luft auf 50°C erhitzen. Ventilatoren und sogenannte Wetterkühlmaschinen, groß dimensionierte Klimaanlagen, kühlen die Luft auf ca. 30°C ab. Mittels gezielter Öffnung oder Schließung von Toren, Schleusen oder Wetterwänden werden die Luftströme bedarfsgerecht gelenkt.

Die gesamte Programmierung, sowohl der eingesetzten SPSen als auch der Leitsysteme, erfolgt auf Basis einer gemeinsamen Datenbank. Das heißt, dass die Steuerungsprogramme und die Leitsysteme eine gemeinsame Quelle haben. Mittels selbstentwickelter Tools werden automatisiert die notwendigen Programmbestandteile und Objekte, sowohl auf SPS, wie auch auf Leitsystemebene, generiert. Ebenso werden aus dieser gemeinsamen Datenquelle Arbeitsanweisungen erstellt und alle notwendigen Prüfverfahren und Prüfdokumentationen generiert. Eine möglichst effiziente und fehlerfreie Erstellung und Inbetriebnahme der Anlagen und Systeme ist dabei das angestrebte Ziel.

Alle Lose setzen immer auf dem gleichen Standard-Projekt auf. In diesem Standard-Projekt sind alle grundsätzlichen technischen Anforderungen realisiert und implementiert. Lediglich die losspezifischen individuellen Anforderungen werden getrennt von anderen Losen entwickelt.

Ein weiteres Merkmal ist eine von jm systems entwickelte Lösung zur SMS-Benachrichtigung, die sich eng an den Bedürfnissen des Betreibers orientiert.

Vorteile und Nutzen für den Betreiber die Schweizerischen Bundesbahnen (SBB)

Die übergeordnete Tunnelleittechnik und die gesamte schweizweite Überwachung der SBB Anlagen wurden ebenfalls mit WinCC OA realisiert. Da die SBB späterer Betreiber des Tunnels ist, war es naheliegend, ein System auszuwählen, was in Handhabung und Optik bei der SBB bekannt ist. Somit war es möglich, dem Kunden ein durchgängiges Look and Feel über alle Ebenen der Leittechnik zu bieten. Notwendige Entwicklungen und Standards mussten so nicht für mehrere Software-Produkte erarbeitet werden und jm systems wurde in die Erarbeitung des projektspezifischen Styleguides, der für alle Lose gilt, eingebunden.