i Sverige 3. Förslag till åtgärder för att lösa Bo-Lennart Nelldal Adj. professor Järnvägsgruppen KTH

Transkript

1 Kapacitetsanalys t av järnvägsnätet ä ät t i Sverige 3. Förslag till åtgärder för att lösa kapacitetsproblemen på kort sikt Bo-Lennart Nelldal Adj. professor KTH

2 Arbetsmetod 1. Uppläggning av databas 2. Bearbeta och analysera data 3. Besöka trafikledningscentraler 4. Beskriva dagens situation 5. Identifiera flaskhalsar 6. Idéskiss till åtgärder 7. Förankra åtgärder 8. Bedöma framtida efterfrågan 9. Förslag till åtgärder på kort sikt 10. Förslag till åtgärder på lång sikt 2

3 Marknaden ska styra trafik och infrastruktur Efterfrågan Utbud Lång sikt Kort sikt Fordon Infrastruktur 3

4 Kapacitetsanalys - indikatorer Förseningar Trafik Tidtabell Infrastruktur 4

5 Kapacitetsanalys Infrastruktur Tidtabell Trafik Förseningar Efterfrågan --> Åtgärdsförslag 5

6 Kapacitetsanalys databas från banstat, tför mm Infrastruktur Tidtabell Trafik Förseningar Enkelspår: Antal tåg Efterfrågan Merförseingar per stationssträcka Avstånd mellan mötestationer (km) Persontåg/Godståg/Totalt Antal bruttoton/dag normerat per 100 km max Antal passagerare per dag min Antal tåg per dag Persontåg/Godståg/Totalt medel Tågstorlek Fördelade på hastighetsgrupper standardavvikelse Antal tåg per timme: I maxtimmen Vilken timme Godståg (ej VUT) Andel merförsenade tåg % 3-spårs stationer I högtrafik: Tåglängd (m) På morgonen medel Merförsening i min medel för försenade tåg Samtidig infart På eftermiddagen max Merförsening i min median för försenade tåg Under dagtid 9-15 och andel tåg med 90% av maxlängd Dubbellspår: Under natten Tågvikt (ton) Standardavvikelse d för föseningar Avstånd mellan förbigångsstationer (km) medel max Hastighet max min max andel tåg med 90% av maxvikt medel min Axellast (ton) standardavvikelse medel medel std max Alla banor och stationer: andel vagnaxlar med 90% av maxlast Hinderfri längd Hastighetskillnader min Andel tåg efter genomsnittshastighet Persontåg (ej tjänstetåg) medel i hastighetsgrupper Andel små tåg max Snabba tåg >120 km/h <=3 vagnar eller 12 axlar Medelsnabba tåg km/h Andel stora tåg Uppställning av vagnar Långsamma tåg < 80 km/h <3vagnar eller 12 axlar Korsande tågvägar 6

7 Kapaciteten kan aldrig bli högre än på den svagaste länken 7

8 Möjligheter att öka kapaciteten - på kort sikt Öka punktigheten Mindre fel genom bättre underhåll och krav på operatörer Förplanerade tåglägen och prioriterade tågslag Kanalisera trafiken i hastighetsintervall Förbättra tidtabellsplaneringen Samordna tidtabellerna mellan operatörer och huvudmän Tidtabellsplanering med hjälp av simulering Banavgifterna som styrmedel Trafikstyrning Aktiv trafikstyrning för att minimera totalförsening Enkelrikta trafiken på vissa banor Implementera STEG-systemet 8

9 Möjligheter att öka kapaciteten - på medellång sikt Öka kapaciteten i tågen Öka axellasten tillåta högre på befintlig bana Bygga ut för längre godståg Förlänga perronger för längre persontåg Ställ krav på kapacitetsstarka tåg Mindre investeringar i infrastrukturen Mötesstationer Förbigångsstationer Konfliktfria tågvägar Signalåtgärder g Höja hastigheten för godståg Översyn av försignalering och bromskurvor Radiostyrd bromsventil på godståg (EOT) 9

10 Kapacitet för tåg persontrafik Sverige: Sverige: Sverige: Tyskland: Gammalt loktåg Nytt motorvagnståg Nytt motorvagnståg Loktåg med tvåvåningsv Tågtyp Rc+80-talsv Öresundståg Regina BR185+DD Tågstorlek Lok+4 normala vagnar 3 normala vagnar 3 breda vagnar Lok+3 DDvagnar Hastighet Km/h Antal sittplatser Sittplatser per 2,30 3,00 3,70 3,60 m tåg (inkl lok) Max kapacitet 240m plattform

11 Kapacitet tåg för godstrafik Tågtyp Antal Max Max Stax Medel Medel Medel Index Utnyttjan- Dragkraft lok tågvikt tåglängd tåglängd tågvikt lastvikt degrad loktyp st ton m ton m ton ton % Vagnslasttrafik Rc , % Rc , % BR , % Kombitrafik tung Rc , % BR , % Kombitrafik lätt Rc , % BR , % 11

12 Trafiksamordning: Regionaltåg+Lokaltåg =snabbpendel Utnyttja gemensamma tidtabellslägen Bättre kapacitetsutnyttjande på tågen Snabbare resor i de största relationer Fler resor kan ske utan byten Mindre förseningsrisk med färre tåg och mer tid mellan tågen 12

13 Trafiksamordning - Exempel från Västerås-Stockholm Exempel på dagens trafik söderut kl 7-9 Exempel på trafik med snabbpendel -> 13

14 Mot Örebro Västerås Enköping Bålsta Bro Kungsängen Regionaltåg+Lokaltåg - Nuvarande system SJ Regionaltåg SL/SJ snabbpendel SL pendeltåg SL blåbuss Uppsala C Knivsta Märsta Jakobsberg Upplands Väsby Veddesta Kista Helenelund (Kista) Sundbyberg Stockholm C Solna Karlberg Stockholm C Danderyd/ Mörby Mot Södertälje Mot Västerhaninge Åtgärdsplan för Mälardalen

15 Mot Örebro Västerås Enköping Bålsta Regionaltåg+Snabbpendel+Lokaltåg - förslag Bro Kungsängen Jakobsberg SJ Regionaltåg SL/SJ snabbpendel SL pendeltåg SL blåbuss Uppsala C Knivsta Märsta Upplands Väsby Veddesta Kista Helenelund (Kista) Sundbyberg Stockholm C Solna Karlberg Stockholm C Danderyd/ Mörby Mot Södertälje Mot Västerhaninge Åtgärdsplan för Mälardalen

16 Järnvägsnätet i Sverige mil 17 % dubbelspår 71 % elektrifierat Sth 200 km/h Stax 25 ton max Lastprofik C max Tåglängd 750 max 16

17 Åtgärdsförslag Åtgärder på nationell nivå För att säkerställa fjärrtrafik med gods- och persontåg Åtgärder på stråknivå Genomgång av varje stråk med hänsyn till all trafik Åtgärder på lokalnivå Kraftsamlingsåtgärder i områden med stor kapacitetsbrist: Mälardalen, Västsverige och Skåne Åtgärder på mikronivå Mindre åtgärder för att smörja systemet, signalåtgärder, operativa åtgärder 17

18 Stockholm Göteborg Malmö Uppsala Gävle Ortsstorlek >1 milj invånare 0,5-1,0 milj inv tusen inv tusen inv tusen inv. Luleå Uleåborg Stora godstrafikflöden Trondheim Östersund Skellefteå Umeå Örnsköldsvik Sundsvall Stora persontrafikflöden Bergen Stavanger Oslo Trollhättan Skövde Falun Borlänge Västerås Örebro Gävle Uppsala Eskilstuna Norrköping Linköping Åbo Stockholm Tammerfors S:t Petersburg Helsingfors Tallinn Göteborg Ålborg Varberg Jönköping Riga Bremen Odense Halmstad Helsing- borg Köpenhamn Hamburg Lund Malmö Målstandard Kiev Blandtrafik 250 km/h Blandtrafik 200 km/h Annan viktig linje 18

19 Stora godsflöden nationellt 19 Bruttoton per länk Nettoton= ca 50% av bruttoton

20 Kapacitetsproblem för godstrafik Stigningar Svårt att komma in och ut Svårt att få tåglägen Kapacitets- problem Kapacitetsproblem Kapacitetsproblem Kapacitets- t problem Stigning Svårt att få tåglägen 20

21 Åtgärder för gods nationell nivå Västerut: Hallsberg-Göteborg Alternativa vägar Kanalisera trafiken Förbigångsmöjligheter Säkertställ tåglägen Göteborg-Alingsås gsås Kapacitet till Göteborgs hamn Nord-Syd: Luleå-Maschen Tyngre godståg Enkelriktad trafik vissa banor och tider Längre godståg Prioritera långa godståg framför korta persontåg Kapacitet vid Hallsberg Prioritera Hallsberg-Mjölby dubbelspår Säkertställ tåglägen vid Öresund 21

22 Princip för enkelriktning av godståg Tyngst godståg söderut längs kusten (max 10%o) Lättast godståg norrut i inlandet (större stigningar) Antal tågmöten minskar drastiskt Transporttiderna minskar Möjlighet att köra längre godståg m? 22

23 Södra stambanan - godståg Pröva långa godståg på södra stambanan under natten DB kör långa godståg genom Danmark ca 900m Testa att köra dessa på södra stambanan Lägg in detta i gröna godskorridorer 23

24 Stora resflöden nationellt 24 Långväga resor över 10 mil Resande per länk

25 Kapacitetsproblem för persontrafiken Kapacitets- problem Svårt att få tåglägen Kapacitetsproblem Korsande tågväg Korsande tågväg Svårt att få tåglägen 25 Korsande tågväg Kapacitetsproblem Kapacitetsproblem

26 Åtgärder för persontrafik nationell nivå Stockholm-Göteborg Gnesta trafiksamordning Alingsås mittplattform Kanalisera trafiken Förbigångsmöjligheter Trafiksamordning Göteborg-Alingsås Stockholm-Umeå Trafiksamordning Stockholm-Uppsala Fler mötesstationer Gävle-Sundsvall ll Prioritera snabba tåg Västkustbanan Bygg klart: Citytunneln i Malmö Hallandsås Varberg 26 Stockholm-Malmö-Kph: Gnesta trafiksamordning Återställ Graversfors Linköping-Mjölby: i Förbigångsmöjligheter Höör mittplattform Säkerställ tåglägen vid Öresund

27 Åtgärdsbeskrivning - Södra stambanan Pi Prioritera it gods innan dubbelspår är klart Gnesta trafiksamordning Kanalisera tåglägen Höj hastighet för godståg Förbigångs spår Åtgärda tunnlarna Fler förbigångstationer Säkerställ tåglägen för godståg Höör bygg konfliktfri tågväg 27

28 Åtgärdsbeskrivning - Västra stambanan Kapacitet För gods Fler förbigångsstationer Höj hastighet för godståg Kanalisera tåglägen Fler förbigångstati oner Gnesta trafiksamordning Sävenäs bygg konflikt-fri tågväg Samordnad trafiklösning Alingsås bygg konfliktfri tågväg g 28

29 Åtgärdsbeskrivning - Ostkustbanan Prioritera snabba tåg Prioritera gods kväll och natt Fler mötes- stationer Successiv utbyggnad av dubbelspår Bygg klart Uppsala och norrut Samordnad trafiklösning 29

30 Åtgärdsbeskrivning - Västkustbanan Pålok för godståg i Hallden Större lastprofil i tunnlar Fler mötesstationer Förbigångstation Bygg klart Varberg Fler mötesstationer Bygg klart Hallandsås Citytunneln klar 2010 Kungsbacka Bygg mittplattform Åstorp- Lommabanan för godståg 30

31 Åtgärdsbeskrivning - Dalabanan Samtidig infart alla stationer Högre hastighet Bygg klart Uppsala och norrut Samordnad trafiklösning 31

32 Åtgärdsbeskrivning - Värmlandsbanan Höjd banstandard i Norge Mötesstationer Kil-Kristinehamn Samtidig infart alla stationer Mellanblock 32

33 Åtgärdsbeskrivning -Bergslagen g mm Falun-Borlänge Samordnad trafiklösning Pålok för godståg i Ryggen Enkelrikta godståg Alternativ väg Höjd banstandard Prioritera långa godståg före korta persontåg Omledning av persontrafik fikinnan dubbelspåret är klart 33

34 Mälardalen - Kvarstående från kraftsamling 1 Borlänge/Falun Gävle-Sundsvall / Östersund Ludvika Sala Enköping Uppsala Trafiksamordning Trafiksamordning Frövi Örebro Arboga Västerås Eskilstuna Strängnäs Bålsta Kungsängen Märsta Arlanda Stockholm Göteborg Motala Mjölby Linköping Norrköping Nyköping Oxelösund Trafik- samordning Södertälje Västerhaninge Säkerställ tåglägen för godstrafik Nynäshamn Malmö 34

35 Kraftsamling 2 förslag Borlänge/Falun Sala Gävle-Sundsvall / Östersund Uppsala Ludvika Västerås 1. Arlanda hastighetshöjning 8 7 Ekilt Frövi Eskilstuna 2. Örebro kapacitet Arboga 3. Strängnäs mötesstation 4. Vingåker växelbyte6 Örebro 2 5. Skebokvarn förbigångsp g Mosås förbigångsp 7. Folkesta-Rekarne dbsp Motala 8. Arboga-Ökna dpsp Norrköping 9. Järna-Flen: Linköping Blocksträckor Mjölby 10. Nynäsgård mötesstn Malmö Enköping 3 Nyköping Strängnäs Oxelösund Bålsta Kungsängen Södertälje Märsta 1 Enkel / dubbelspår 10 Arlanda Sthlm Västerhaninge Nynäshamn 35

36 Skapa flexibilitet och alternativa vägar Åtgärder Triangelspår i strategiska knutpunkter Alternativa banor för omledning Exempel triangelspår Sundsvall mot Töva Falköping mot Jönköping Herrljunga mot Vara Erikstad mot Norge Alvesta mot Göteborg Exempel Omledning Via Uddevalla mot Göteborgs Hamn Via Borås mot Västkusten 36

37 Säkerställ uppställningsmöjligheter Åtgärder Tillräcklig och neutral terminalkapacitet Säkerställ uppställningsspår Behåll sidospår för att hantera a trasiga vagnar a Använd inte förbigångsstationer för uppställning 37

38 Mikroåtgärder Förbättrat signalsystem Samtidig infart Förtätade blocksträckor Högre hastigheter i växlar Repeterbaliser Tillgång g till reservspår på stationer 38

39 Incitament för effektivt kapacitetsutnyttjande via banavgifterna Högre tågkilometeravgift vid kapacitetsbrist Bör vara minst 10 ggr så hög som idag Bör gälla hela tågläget från start till mål Bör gälla begärd avgångstid vid tåglägesansökan Rabatt för tåg med många passagerare a e och hög lastfaktor eller längdutnyttjande Incitament för effektiv teknik Lägre banavgift för spårvänliga boggier Lägre banavgift för fordon med autodropp Begränsa internaliseringen av diesellok Bör vara 1/3 av lastbilens för att inte de totala utsläppen ska bli högre 39

40 Kundvärde olika tåg Tågtyp kapacitet beläggningsgrad - antal resenärer pris som kunden betalar -> Intäkt/km Rälsbuss 70 platser 40% beläggning 30 pass à 1,00 kr/km = 30 kr/km Regionaltåg 300 platser 50% beläggning 150 pass à 1,00 kr/km = 150 kr/km Lokaltåg 400 platser 40% beläggning 160 pass à 1,00 kr/km = 160 kr/km InterCity-tåg 400 platser 60% beläggning 240 pass à 0,80 kr/km= 200 kr/km Snabbtåg 570 platser 80% beläggning 450 pass à 1,20 kr/km= 550 kr/km Godståg 1400 ton 50% beläggning 700 ton à 0,25 kr/km= 175 kr/km 40

41 Tidsvärde olika tåg Tågtyp medelhastighet antal resenärer/ton gods tidsvärde -> tidsvärde kr/km Rälsbuss 80 km/h 70 platser 40% beläggning 30 pass à 50 kr/h = 18 kr/km Regionaltåg 100 km/h 300 platser 50% beläggning 150 pass à 60 kr/h = 90 kr/km Lokaltåg 60 km/h 400 platser 40% beläggning 160 pass à 40 kr/h = 110 kr/km InterCity-tåg 100 km/h 400 platser 60% beläggning 240 pass à 70 kr/h = 170 kr/km Snabbtåg 140 km/h 570 platser 80% beläggning 450 pass à 120 kr/h = 400 kr/km Godståg 90 km/h 1400 ton 50% beläggning 700 ton à 3 kr/ton = 25 kr/km 41

42 Banavgifter olika tåg Tågkilometeravgift: 0,90kr/km Slitageavgift: 0,029 kr/bruttotonkilometer Dieselavgift: 0,22 kr/liter Rälsbuss 140 km/h 80 ton = 2 kr/km Regionaltåg 200 km/h 200 ton = 3 kr/km Lokaltåg 140 km/h 200 ton = 3 kr/km InterCity-tåg 160 km/h 300 ton = 4 kr/km Snabbtåg 200 km/h 640 ton = 8 kr/km Godståg 100 km/h 1400 ton = 5 kr/km 42

43 Möjligheter att öka kapaciteten - På lång sikt Automatisk tågdrift Automatisk körning av tåg Datorstödd trafikledning Automatisk trafikstyrning Större åtgärder i infrastrukturen u Dubbelspår Höghastighetståg g g trafikseparering Signalsystem ERTMS 43

44 ERTMS - Det nya Europeiska signalsystemet Kapacitetseffekter: ERTMS 1: +1% ERTMS nivå 2: +15% på dubbelspår högst ERTMS nivå 3: +25% på dubbelspår Fördelar: Interoperabiliteten ökar Investeringskostnaderna t minskar Underhållskostnaderna minskar Minskad personalkostnad och ökad flexibilitet på lågtrafikerade banor Nackdelar: Hög investeringskostnad för att ersätta ATC Investeringar i fordon tillkommer Övergångsperiod ger begränsad tillgänglighet li t Bromskurvor för gods minskar kapaciteten 44

45 Kontakt: Hemsida: 45