Rapport TRV 2010/78663 Till: Från: Armin Ruge Box 1070 172 22 Sundbyberg Datum: 2010-10-27 Trafikverket Box 1070 172 22 Sundbyberg Besöksadress: Landsvägen 50A Telefon: 08-762 20 20 Texttelefon: 0243-750 90 www.trafikverket.se registrator@trafikverket.se Armin Ruge Trafik Järnväg armin.ruge@banverket.se Direkt: 08-762 22 15 Mobil: 070-762 22 15 Trångsektorsplan Mälardalen tågplan T12 Fastställd Trångsektorsplan Mälardalen T12 - fastställd 1(12)
Innehållsförteckning Sammanfattning... 3 Bakgrund och syfte... 3 Omfattning av Trångsektorsplan Mälardalen... 4 Infrastruktur... 5 Stockholm C med omgivning... 5 Ostkustbanan... 5 Svealandsbanan... 5 Västra stambanan... 6 Mälarbanan... 6 Nynäsbanan... 6 Övrigt... 6 Trafikstruktur... 7 Allmänt... 7 Norr om Stockholm C... 7 Avgångstider från Stockholm C (norrut)... 8 Ankomsttider till Stockholm C (norrifrån)... 8 Söder om Stockholm C... 9 Avgångstider från Stockholm C (söderut)... 9 Ankomsttider till Stockholm C (söderifrån)... 10 Tidsintervall mellan tåg... 10 Dubbel- och fyrspår... 10 Enkelspår... 11 Övrigt... 11 Referenser... 12 2(12)
Sammanfattning Kapacitetsbegränsningar uppkommer på de delar av järnvägsnätet där efterfrågan på tåglägen är högre än den tillgängliga kapaciteten, ansökningar om tåglägen kan då inte tillgodoses fullt ut. På banor med högt kapacitetsutnyttjande är det särskilt viktigt att ta fram förutsättningarna för den tågtrafik som är möjlig att leverera med god transportkvalitet. För att kunna utnyttja kapaciteten på ett effektivt sätt i trafikintensiva områden upprättar Trafikverket trångsektorsplaner. Bakgrund och syfte Tågtrafiken i Mälardalen är idag mycket intensiv med ett högt kapacitetsutnyttjande och störningskänsligt trafiksystem som följd. Små förseningar fortplantar sig snabbt i trafiksystemet och möjligheterna till återhämtning är begränsade. En ökad arbetspendling över länsgränserna, mer miljömedvetenhet samt avregleringen av persontrafiken kommer att innebära en utökad tågtrafik de närmaste åren. Under 2010 infördes ett nytt periodkort som skall förenkla resandet i Mälardalen, dessutom pågår ett EU-finansierat projekt som bland annat syftar till att på kort och lång sikt finna lösningar som på olika sätt förbättrar förutsättningarna för pendling med kollektivtrafik mellan Stockholm och Uppsala, inklusive tillgängligheten till Arlanda flygplats. Några större investeringar är dock inte att vänta förrän Citybanan tas i bruk år 2017 varför andra åtgärder måste genomföras som kan möjliggöra en successiv utökning av antalet tåglägeskanaler genom Stockholm. Sammantaget har detta lett till behovet att skapa ett instrument för planering av tågtrafiken. Trångsektorsplaner upprättas i de områden och under de tider då trafikintensiteten är hög och där kapacitetsbegränsningar identifierats. Under år 2009 infördes en trångsektorsplan med förplanerade tåglägeskanaler i Mälardalen. Förplanerade tåglägeskanaler utgör grunden för järnvägsföretagens ansökan om tåglägen och Trafikverkets konstruktion av tågplanen. Trångsektorsplanen skall användas i kapacitetstilldelningsprocessen med syfte att: uppnå ett effektivt kapacitetsutnyttjande i trafikintensiva områden genom färdiga tåglägeskanaler säkerställa punktligheten genom robusta tidtabeller gälla som planeringsstöd vid ansökan om tåglägen och konstruktion av tidtabeller 3(12)
Trångsektorsplaner är en del i fyrstegsmodellen som visar att en kombination av tidtabellsförändringar och punktåtgärder i infrastrukturen, såsom förbigångsspår, uppgradering av signalsystemet etc, är mycket kostnadseffektiv. Exempelvis innebär ett system med förplanerade tåglägeskanaler att befintlig anläggning utnyttjas effektivare, det är dock med en kombination av förbättringar av infrastrukturen som bäst effekt kan uppnås. Omfattning av Trångsektorsplan Mälardalen Trångsektorsplanen omfattar följande sträckor: - Stockholm C Arlanda/Märsta Uppsala - Stockholm C Västerås - Stockholm C Nynäshamn - Stockholm C Tumba Södertälje C/Järna - Stockholm C Södertälje Syd Katrineholm - Stockholm C Södertälje Syd Eskilstuna Uppsala Kolbäck Västerås central Arlanda central Eskilstuna central Stockholms central Södertälje centrum Katrineholms central Flen Järna Nynäshamn Nyköping central Figur 1: Trångsektorsplan Mälardalen, geografisk avgränsning 4(12)
Infrastruktur Trångsektorsplanen bygger på att den i Järnvägsnätsbeskrivningen angivna infrastrukturen är komplett och i full drift. Större arbeten, såsom byggandet av Citybanan, kan innebära begränsningar av antalet tåglägen under vissa perioder. Även underhållsarbeten och reinvesteringar kan kräva inskränkningar i trafikutbudet. Under perioden 2007-2012 genomförs ett antal infrastrukturåtgärder i Mälardalen, ett flertal av dessa i samband med åtgärdsprogrammet Kraftsamling Mälardalen. Stockholm C med omgivning I Karlberg togs nya mellansignaler i bruk under våren 2008 vilket möjliggör tätare trafikering i norrgående riktning, samtidigt höjdes hastigheten på spår U2 och N2 till 80 km/h mellan Stockholm C och Karlberg. På Stockholm C höjdes hastigheten för avgående tåg söderut under våren 2009 genom byte till snabbare växlar. Trafikverket införde även ett medgivande till att ställa in 200 m tåglängd i ATC för fordon typ X60 (mot tidigare 300 meter). Mellan Stockholm C och Stockholms södra genomfördes en rad signalmässiga infrastrukturförändringar under våren 2009. Bland annat infördes en ny optisk signaleringsprincip med möjlighet att visa försignalbesked, en funktion för tätare trafikering samt fler repeterbalisgrupper. Mellan Stockholm C och Norra Bantorget kopplas en ny växelförbindelse in mellan spår C1 och U1 under 2010. Ostkustbanan I Knivsta togs nya mellansignaler i bruk under december 2007 vilket möjliggör tätare trafikering i norr- och södergående riktning. I Ulriksdal togs nya mellansignaler i bruk under sommaren 2009 vilket möjliggör tätare trafikering i norrgående riktning. I Uppsala kommer hastigheten att höjas i samband med att bangårdsombyggnaden avslutas under 2012. Svealandsbanan I Barva och Grundbro togs två nya driftplatser med mötesmöjlighet i bruk under december 2008. I Almnäs togs en ny driftplats med mötesmöjlighet i bruk under hösten 2009. Under hösten 2010 tas det nya dubbelspåret mellan Ryssjöbrink och Nykvarn i bruk. 5(12)
Västra stambanan I Flemingsberg togs en ny mellansignal på spår 1 i bruk under november 2007 vilket möjliggör tätare trafikering i norrgående riktning. I Kolke togs en ny driftplats med förbigångsmöjlighet i bruk under hösten 2008. I Katrineholm kompletterades spår 2 med nya växelförbindelser under 2008. Dessa möjliggör effektivare förbigångar av södergående godståg på Västra stambanan. I Älvsjö togs nya mellansignaler på spår 3 och 4 i bruk under januari 2010 vilket möjliggör tätare trafikering i norr- och södergående riktning. Mälarbanan På sträckan Kallhäll Sundbyberg infördes ATC2 under perioden 2007-2010 vilket medger högre hastighet för ett flertal tåg. I Sundbyberg skedde upplåsning av mellansignaler under våren 2008. Under våren 2010 togs nya mellansignaler i bruk vilket möjliggör tätare trafikering i norr- och södergående riktning. I Jakobsberg togs nya mellansignaler i bruk under våren 2009 vilket möjliggör tätare trafikering i norrgående riktning. Nynäsbanan I Hemfosa och Segersäng togs två nya driftplatser med mötesmöjlighet i bruk under hösten 2008. I samband med detta förlängdes även mötesspåren på de befintliga driftplatserna Tungelsta och Ösmo. I Nynäsgård kommer en ny driftplats med mötesmöjlighet att tas i bruk under hösten 2011. Under 2012 beräknas det nya dubbelspåret från Västerhaninge till Tungelsta att tas i bruk. Övrigt Effektuttaget i Stockholmsområdet är mycket högt under rusningstid vilket gör tågtrafiken sårbar vid störningar. Under år 2008 togs två nya omriktare i bruk i Älvsjö vilka medger en mindre trafikökning, en viss reservkapacitet är dock önskvärd. I slutet av år 2011 kommer fyra nya omriktare att tas i bruk i Häggvik varvid trafiken skulle kunna utökas något. 6(12)
Trafikstruktur Allmänt Genom analyser i tidtabellsverktyget Trainplan har tåglägeskanaler och schabloner för avgångs- och ankomsttider vid Stockholm C tagits fram i syfte att uppnå ett effektivt kapacitetsutnyttjande. Mindre avvikelser från dessa kan göras, förutsatt att det inte tar mer kapacitet (tåglägen) i anspråk. Fördelningen av tåglägeskanalerna är därför inte att betrakta som förutbestämda. För att utnyttja tåglägeskanalerna optimalt förutsätts att tågen körs med en homogen hastighet på inner- respektive ytterspåren. I regel skall innerspåren trafikeras av långsammare tåg (lokaltåg och godståg) och ytterspåren av snabbare tåg (interregionala tåg, snabbtåg och posttåg). På de fyrspåriga sträckorna Stockholms södra Flemingsberg och Stockholm C Skavstaby skall kanalkörning tillämpas, detta innebär att ingen planerad kryssning mellan inner- och ytterspår normalt bör ske. Växelförbindelserna mellan spåren är primärt att betrakta som redundans vid driftstörningar. Fordonens prestanda förutsätts vara tillräcklig så endast en tåglägeskanal per tåg tas i anspråk under dimensionerande tid. Norr om Stockholm C Kapaciteten på den fyrspåriga sträckan Stockholm C Skavstaby är teoretiskt 20 tåg per timme och spår, hastighetsskillnader mellan olika fordonstyper minskar dock kapaciteten på ytterspåren till 18 tåg per timme. Av dessa har Trafikverket reserverat två tåglägen per timme för återställning av trafiken vid driftstörningar, tåglägena redovisas dock inte i trångsektorsplanen. På innerspåren begränsar kopplingar till tåglägeskanalerna söder om Stockholm C antalet tillgängliga tåglägen till 16 tåg per timme. På innerspåren förutsätts att fordonens hastighet uppgår till ca 100-140 km/h och på ytterspåren till ca 160-200 km/h. Tåg på innerspåren respektive ytterspåren körs helt oberoende av varandra vid Stockholm C, beröringspunkter kan dock finnas vid grenstationer såsom Karlberg och Skavstaby. För att undvika kapacitetsförluster bör tåg som körs på olika spår, men saknar beröringspunkter med varandra, samutnyttja tåglägeskanaler när så är möjligt 1. 1 Exempel på samutnyttjade tåglägeskanaler är att trafikera sträckan Stockholm C - Västerås och Upplands Väsby Uppsala i samma tidsfönster. 7(12)
På sträckan norr om Stockholm C möjliggör trångsektorsplanens struktur totalt 34 förplanerade tåglägeskanaler enligt följande fördelning: - 16 tåglägen till och från innerspåren på fyrspårssträckor - 18 tåglägen till och från ytterspåren på fyrspårssträckor AVGÅNGSTIDER FRÅN STOCKHOLM C (NORRUT) Avg Tågläge Avg Tågläge Avg Tågläge Avg Tågläge 00 Ytterspår 16 Innerspår 30 Ytterspår 46 Innerspår 01 Innerspår 17 Ytterspår 31 Innerspår 47 Ytterspår 05 Ytterspår 20 Innerspår 35 Ytterspår 49 Innerspår 05 Innerspår 20 Ytterspår 35 Innerspår 50 Ytterspår 07 Ytterspår 23 Ytterspår 37 Ytterspår 53 Ytterspår 09 Innerspår 24 Innerspår 39 Innerspår 54 Innerspår 10 Ytterspår 26 Ytterspår 40 Ytterspår 56 Ytterspår 13 Innerspår 28 Innerspår 43 Innerspår 58 Innerspår 14 Ytterspår - - 44 Ytterspår - - ANKOMSTTIDER TILL STOCKHOLM C (NORRIFRÅN) Ank Tågläge Ank Tågläge Ank Tågläge Ank Tågläge 00 Ytterspår 16 Ytterspår 30 Ytterspår 46 Ytterspår 02 Innerspår 17 Innerspår 32 Innerspår 47 Innerspår 04 Ytterspår 20 Ytterspår 34 Ytterspår 50 Ytterspår 06 Innerspår 21 Innerspår 36 Innerspår 51 Innerspår 07 Ytterspår 23 Ytterspår 37 Ytterspår 53 Ytterspår 10 Ytterspår 25 Innerspår 40 Ytterspår 55 Innerspår 10 Innerspår 25 Ytterspår 40 Innerspår 55 Ytterspår 13 Ytterspår 29 Innerspår 43 Ytterspår 59 Innerspår 14 Innerspår - - 44 Innerspår - - 8(12)
Söder om Stockholm C Kapaciteten på den dubbelspåriga sträckan Stockholm C Stockholms södra är teoretiskt 28 tåg per timme och spår. Av dessa har Trafikverket reserverat fyra tåglägen per timme för återställning av trafiken vid driftstörningar, tåglägena redovisas dock inte i trångsektorsplanen. Det innebär att högst 24 tåglägen per timme för närvarande är bokningsbara, men att en successiv utökning av tågtrafiken är möjlig. Trångsektorsplanen är uppbyggd på tåglägeskanaler med tvåminuters intervall på sträckan Stockholm C Stockholms södra. Undantag görs varje kvart då en treminuterslucka skapas, därmed möjliggörs 15-minuters takttrafik i lokaltågsnätet. Genom att växelvis trafikera inner- och ytterspåren på den fyrspåriga sträckan söder om Stockholms södra skapas tåglägen var fjärde minut på respektive spår. För att undvika kapacitetsförluster bör tåg som körs på olika spår, men saknar beröringspunkter med varandra, samutnyttja tåglägeskanaler när så är möjligt 2. På sträckan söder om Stockholm C möjliggör trångsektorsplanens struktur totalt 28 förplanerade tåglägeskanaler enligt följande fördelning: - 16 tåglägen till och från innerspåren på angränsande fyrspårssträckor - 12 tåglägen till och från ytterspåren på angränsande fyrspårssträckor AVGÅNGSTIDER FRÅN STOCKHOLM C (SÖDERUT) Avg Tågläge Avg Tågläge Avg Tågläge Avg Tågläge 01 Innerspår 16 Innerspår 31 Innerspår 46 Innerspår 04 Innerspår 19 Innerspår 34 Innerspår 49 Innerspår 06 Ytterspår 21 Ytterspår 36 Ytterspår 51 Ytterspår 08 Innerspår 23 Innerspår 38 Innerspår 53 Innerspår 10 Ytterspår 25 Ytterspår 40 Ytterspår 55 Ytterspår 12 Innerspår 27 Innerspår 42 Innerspår 57 Innerspår 14 Ytterspår 29 Ytterspår 44 Ytterspår 59 Ytterspår 2 Exempel på samutnyttjade tåglägeskanaler är att trafikera sträckan Södertälje C Järna (innerspår) Gnesta och Södertälje Syd Järna (ytterspår) Nyköping i samma tidsfönster. 9(12)
ANKOMSTTIDER TILL STOCKHOLM C (SÖDERIFRÅN) Ank Tågläge Ank Tågläge Ank Tågläge Ank Tågläge 01 Ytterspår 16 Ytterspår 31 Ytterspår 46 Ytterspår 03 Innerspår 18 Innerspår 33 Innerspår 48 Innerspår 05 Ytterspår 20 Ytterspår 35 Ytterspår 50 Ytterspår 07 Innerspår 22 Innerspår 37 Innerspår 52 Innerspår 09 Ytterspår 24 Ytterspår 39 Ytterspår 54 Ytterspår 11 Innerspår 26 Innerspår 41 Innerspår 56 Innerspår 14 Innerspår 29 Innerspår 44 Innerspår 59 Innerspår Tidsintervall mellan tåg Dubbel- och fyrspår För att transportkvaliteten på omkringliggande sträckor med lägre kapacitet skall kunna säkerställas används förutbestämda tidsintervall mellan tåg på dubbel- och fyrspårssträckor. Principen innebär att tidsluckorna mellan tågen blir större där linjekapaciteten är sämre, jämfört med större knutpunkter/grenstationer där kapaciteten oftast är högre eftersom hastighetsbilden är mer homogen, signalsträckorna kortare och det finns fler spår att trafikera. Tidsintervallen mellan tåg är fördelade enligt följande tabell: Tidsintervall Söder om Stockholm C Norr om Stockholm C 2 min Stockholm C Stockholms södra Stockholm C Hagalund (spår D1-D2) 3 min 4 min Stockholms södra Älvsjö Södertälje hamn Södertälje C Älvsjö Södertälje hamn/syd Järna Älvsjö Västerhaninge Stockholm C Skavstaby Stockholm C Jakobsberg Västerås N Västerås C Skavstaby Uppsala C Jakobsberg Kungsängen 5 min Järna Katrineholm Kungsängen Västerås N Undantag kan göras när ett långsammare tåg leds in på ett annat spår än ett efterföljande tåg som är snabbare, eller när ett snabbare tåg passerar ett långsammare tåg då kan tidsintervallet minskas med en minut (se figur 2 och 3). 10(12)
5 min 5 min A B C D E 5 min 5 min Figur 2: Exempel på tidsintervall mellan tåg på linjen 4 min 4 min A B C D E 4 min 4 min Figur 3: Exempel på tidsintervall mellan tåg på grenstation Enkelspår Trafiken på enkelspåriga sträckor är generellt av en annan karaktär än den på dubbel- och fyrspåriga sträckor och utgörs snarare av tågmöten än kolonnkörning. Trångsektorsplanen anger därför inget förutbestämt tidsintervall mellan tåg för sträckorna Södertälje Syd Eskilstuna och Västerhaninge Nynäshamn. Övrigt En möjlighet att minska kapacitetsutnyttjandet och därmed öka möjligheten till en förbättrad transportkvalitet är genom samordning av lokaltågs- och regionaltågstrafik i ett mer integrerat trafiksystem. Detta har dock inte ingått i förutsättningarna för trångsektorsplanen. 11(12)
Referenser Banverket Trafik, Riktlinjer för tidtabellskonstruktion på statens spåranläggningar, TF 601. Föreskrift, 2000 Banverket, Trångsektorsplan Mälardalen tågplan T11. Rapport, Sundbyberg 2009 Sipilä H: Tidtabellsläggning med hjälp av simulering. Forskningsrapport, KTH, Stockholm 2010 Banverket, Headway-analys Stockholm Uppsala. PM, Sundbyberg 2010 Trafikverket, Kapacitetsstudie Stockholm Uppsala. PM, Sundbyberg 2010 Trafikverket, Tågplan T10 Trafikverket, Järnvägsnätsbeskrivning 2011 12(12)