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2008 Sebastian Kummer 1 3. Grundlagen zur Verkehrsinfrastruktur 3.1.Verkehrsknoten 3.1.1. Allgemeine Betrachtung 3.1.2. Bahnhöfe 3.1.4. Binnenhäfen 3.1.3.

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1 2008 Sebastian Kummer 1 3. Grundlagen zur Verkehrsinfrastruktur 3.1.Verkehrsknoten 3.1.1. Allgemeine Betrachtung 3.1.2. Bahnhöfe 3.1.4. Binnenhäfen 3.1.3. Seehäfen 3.1.5. Flughäfen 3.2.Verkehrskanten 3.2.1. Kraftverkehrsstraßen 3.2.5. Seeschifffahrtswege 3.2.2. Schienenwege3.2.5. Luftverkehrswege 3.2.3. Binnenwasserstraßen 3.2.6. Rohrfernleitungen 3.3.Verkehrsnetze LVA Grundlagen der Verkehrssysteme

2 2008 Sebastian Kummer 2 3.1.1 Verkehrsknoten – Allgemeine Betrachtung [1] è Entstehung arbeitsteiliger und zum Teil intermodaler Transportketten è Funktionen von Knotenpunkten: Brechungsfunktion (direkte in indirekte Verkehre gewandelt) Ordnungs- und Bündelungsfunktion (Sammeln - Sortieren - Verteilen) Servicefunktion (Zusatzleistungen zum Transit, z.B. Lagerhaltung, Warenmanipulation, Informationsdienste) Infrastruktureinrichtung (im Verkehr), die dem Umschlag von Gütersendungen bzw. dem Umsteigen von Personen von einem Transportmittel oder Verkehrsträger auf andere dient oder in denen Güterströme beginnen oder enden (Quelle/Senke). !

3 2008 Sebastian Kummer 3 3.1.1 Verkehrsknoten – Allgemeine Betrachtung [2] q Ursachen der Brechung von Verkehrsströmen in Knotenpunkten Unmöglichkeit der Durchführung von Direktverkehren durch begrenzte natürliche/technische Leistungsfähigkeit, insb. geringe Netzbildungs- und/oder Massenleistungsfähigkeit von Verkehrsträgern Administrative Einschränkungen, z.B. durch fehlende Verkehrsrechte Kosten- und Wirtschaftlichkeitsüberlegungen q Einteilung von Knotenpunkten Verkehrsträgerspezifisch (See-, Binnen- und Flughäfen, Bahnhöfe) Verkehrsträgerübergreifend/funktionsspezifisch (Güterverkehrs-, Güterverteil-, Distributions-, Logistikzentren)

4 2008 Sebastian Kummer 4 3.1.2 Knotenpunkte - Bahnhöfe q Arten (nach Eisenbahnbetriebsordnung - EBO): Haltestellen/Haltepunkte Bahnhöfe –Personenbahnhöfe –Güterbahnhöfe q Unterscheidung nach betrieblicher Aufgabe: Rangierbahnhof Knotenbahnhof Abstellbahnhof q Aufgaben und Funktionen siehe andere Knotenpunkte q Entwicklungsmöglichkeit hin zu GVZ (insb. Güterbahnhöfe mit häufig großer räumlicher Ausdehnung und günstiger Lage in/zu Agglome- rationen) und innerstädtischen Kristallisationspunkten (Services)

5 2008 Sebastian Kummer 5 Bahnhofsformen und deren Lage im Streckennetz Quelle: Schubert (2000), S. 285

6 2008 Sebastian Kummer 6 3.1.3 Knotenpunkte – Seehäfen Eigentums- und Besitzstruktur Öffentliche Häfen: Hafeninfrastruktur Seezufahrten, Hafenbecken Grund/Boden, Verkehrswege Gehören i. d. R. der öffentlichen Hand. Hafensuprastruktur Kräne, Containerbrücken sonst. Umschlagsgeräte Lagerhallen, Betriebsgebäude Im Eigentum der öffentlichen Hand oder in Besitz von privaten Unternehmen. Entwicklung der Infrastruktur und Koordination der Hafenfunktionen durch Hafenverwaltung. Terminalbetrieb zunehmend durch Privatunternehmen, insbesondere Containerterminals Werks- und Privathäfen: Im Eigentum und vollständiger Verantwortung des Unternehmens/ Besitzers Auch: Marinehäfen, Sportboothäfen

7 2008 Sebastian Kummer 7 Seehafenfunktionen und Seehafenwettbewerb Seehafenfunktionen Umschlag- bzw. Transferfunktion Logistikfunktion Industriefunktion Handelsfunktion Seehafenwettbewerb weitgehende Austauschbarkeit in alternativen Transportketten führt zu Wettbewerbsbeziehungen –zwischen Hafenranges/Fahrtgebieten –zwischen Seehäfen einer Range (z.B. ARA-Range) –zwischen verschiedenen Hafenbetrieben innerhalb eines Seehafens Marktstruktur entspricht oligopolistischem Käufermarkt

8 2008 Sebastian Kummer 8 Klassifikation von Seehäfen Klassifikation der Wettbewerbsdeterminanten von Seehäfen Hinterland Seeseitig geographische Erreichbarkeit Wertigkeit der Hinterlandver- bindungen Ökonomische Erreichbarkeit Paarigkeit der Hinterlandrelationen Hafenkosten Hafentreue Relationsspezif. Marktanteile Organisations- und Finanzierungs- strukturen Leistungsfähigkeit des Hafens Attraktionskraft der Liniendienste Paarigkeit der Seerelationen Seeseitige Erreichbarkeit Seehafen

9 2008 Sebastian Kummer 9 Die größten Containerhäfen der Welt Quelle: http://www.hafen-hamburg.de/. No.HafenrankingTEU 2009TEU 2008 1Singapur (SGP)25,86629,918 2Shanghai (VRC)25,00227,980 3Hongkong (HKG)20,98324,248 4Shenzen (VRC)18,25021,414 5Busan (ROK)11,95513,425 6Guangzhou (VRC)11,19011,001 7Dubai (UAE)11,12411,827 8Ningbo (VRC)10,50311,226 9Qingdao (VRC)10,26010,320 10Rotterdam (NL)9,74310,784 11Tientjin (VRC)8,7008,500 12Kaohsiung (RC)8,5819,677 13Port Kelang (MAL)7,3107,974 14Antwerpen (B)7,3108,663 15Hamburg (D)7,0089,737 16Los Angeles (USA)6,7497,850 17Tanjung Pelepas (MAL)6,0005,581 18Long Beach (USA)5,0686,488 19Xiamen (VRC)4,6805,035 20Laem Chabang (THA)4,6225,134

10 2008 Sebastian Kummer 10 Containerterminals Rubber Tired Gantry Crane System (Zugmaschinen mit Trailern zur Umfuhr) Rail Mounted Gantry Crane System (Straddle Carrier zur Umfuhr) Reach Stacker System (Zugmaschinen mit Trailern zur Umfuhr) Reines Straddle Carrier System Lagerkapazität 500 bis 750 TEU pro Hektar Lagerkapazität rund 1.100 TEU pro Hektar Lagerkapazität rund 1.000 TEU pro Hektar Lagerkapazität rund 500 TEU pro Hektar Seeseitiger Umschlag Landseitiger Umschlag Zwischen- lagerung Seeseitiger Umschlag Landseitiger Umschlag Zwischen- lagerung Seeseitiger Umschlag Landseitiger Umschlag Zwischen- lagerung Seeseitiger Umschlag Landseitiger Umschlag Zwischen- lagerung

11 2008 Sebastian Kummer 11 Containerterminals als Flaschenhälse der Zukunft q Stetig steigende Containertransportmengen mit einer durchschnittlichen Wachstumsrate von 9,5 % p.a. sind zu erwarten. q Gleichzeitig verstärktes Schiffsgrößenwachstum q Notwendigkeit des Ausbaus von Umschlagskapazitäten q Ausbaumöglichkeiten Externes Wachstum: Neubau von Terminals, Problem aber dabei ist das beschränkte Platzangebot in Häfen Internes Wachstum: Optimierung der Abläufe in vorhandenen Container Terminals q Auch Linienschifffahrtsreedereien investieren in Container Terminals um sich zukünftig Umschlagskapazitäten zu sichern (z.B. Maersk-Sealand (APM Terminals), P&O Ports,...). Innovative Umschlagstechnologien werden benötigt! !

12 2008 Sebastian Kummer 12 Top 10 der Containerumschlagsbetriebe Quelle: Kummer/Schramm/Sudy (2009)

13 2008 Sebastian Kummer 13 Innovative Umschlagstechnologien [1] Containerterminals als Stichhafen Damit simultanes Laden und Löschen von Containern auf beiden Seiten des Containerschiffs möglich wird. Erstmals realisiert im Amsterdamer Ceres Paragon Container Terminal. Bis zu 300 Moves/h mit max. 9 Post-Panamax Containerbrücken 55 m 350 m

14 2008 Sebastian Kummer 14 Innovative Umschlagstechnologien [2] q Transhipment Funktion verursacht Repositionierungen. q Verknüpfung von seeseitigem, landseitigem Umschlag und der Zwischenlagerung erforderlich. q Forderung von Produktivitätssteigerung bei gleichzeitigem Sinken der Kosten pro Move. q Automatisierung der Umschlagsabläufe ist notwendig! q Automated Guided Vehicles (AGV) für interne Umfuhren. q Multi-Lift Spreader (für 2 oder 4 x TEU per Move). q Twin-Trolley Containerbrücken (siehe CTA, Hamburg) q Port Feeder Barge (168 TEU, Hamburg) q Am CT Burchardkai in Hamburg wurde durch solche Maßnahmen die Produktivität pro qm um 100 % gesteigert!

15 2008 Sebastian Kummer 15 Automated Guided Vehicles q Steigerung der Produktivität und Flexibilität q Schneller, zuverlässiger und weniger kostenintensiv im Betrieb q Reduktion der Personalkosten q Automatische Lenkung und Steuerung der AGV Flotte q Optimierte Routenplanung verhindert Stauungen an den Containerbrücken Gewicht ca. 25t Höchstgeschwindigkeit 22 km/h Fahrgenaugikeit +/- 3 cm Aufnahme eines 40/45 oder zweier 20 Container Maximalgewicht 40t für 40/45 und 60t für zwei 20 Quelle: www.gottwald.com

16 2008 Sebastian Kummer 16 Multi-Lift Spreader & Twin-Trolley Containerbrücken q Produktivitätsteigerung: 90-100 Moves/h (zum Vergleich: eine Single- Trolley, Single-Spreader Containerbrücke schafft ca. 40 Moves/h) q Containerbrückenausleger bis zu 63 m Multi-Lift Spreader Erster Trolley Zweiter Trolley source: www.zpmc.com

17 2008 Sebastian Kummer 17 Port Feeder Barge 64 x 21 x 4,80m Tiefgang: 2 – 3,10m Antrieb: diesel-elektrisch Geschwindigkeit: 7 Knoten 168 TEU, davon 50% in Zellenführung Kran + Spreader Quelle: www.portfeederbarge.de q Steigerung der Leistungsfähigkeit der internen Container-Logistik des Hamburger Hafens q Containerumfuhr: Containertransporte zwischen Umschlagbetrieben der verschiedenen Terminals; Alternative zu Containertransporten mit LKW q Feeder Operations: Sammeln und Verteilen von Containern, Konzentration der Feederschiffe auf wenige Terminals q Entlastung der Terminals vom Binnenschiffumschlag

18 2008 Sebastian Kummer 18 3.1.4 Knotenpunkte – Binnenhäfen Eigentums- und Besitzstruktur Öffentliche Binnenhäfen: Analog zu Seehäfen z.B. Duisport Werks- und Privathäfen: Im Eigentum und vollständiger Verantwortung des Unternehmens/ Besitzers z.B. BASF Ludwigshafen Aufgaben der Binnenhäfen: Infrastrukturvorhaltung Suprastrukturvorhaltung Betrieb der Hafenbahnen Ver- und Entsorgung Erbringung von Serviceleistungen für die Schifffahrt Grundstücksverwaltung Tendenz: Entwicklung der Binnenhäfen hin zu multifunktionalen Wirtschaftszentren (z.B. GVZ), da Angebot einer verkehrsträgerübergreifenden Vernetzung der Transportwege vorhanden ist

19 2008 Sebastian Kummer 19 Lage von Binnenhäfen und deren weitere Entwicklung q Weitere Unterscheidung nach Lage des Binnenhafens q Weitere Entwicklung der Binnenhäfen hin zu multifunktionalen Wirtschaftszentren (z.B. GVZ), da Angebot einer verkehrsträger- übergreifenden Vernetzung der Transportwege vorhanden ist

20 2008 Sebastian Kummer 20 3.1.5 Knotenpunkte – Flughäfen q Arten von Flugplätzen Flughäfen: öffentlicher Flugplatz für internat. Luftverkehr (§64 LuftVG) Flugfelder: Zivilflugplatz, der nicht Flughafen ist (§65 LuftVG) q Tätigkeitsfelder von Flughäfen Luftseitig –Abwicklung von Starts und Landungen sowie Bereitstellung von Flugzeug- dispositionen zum Abstellen und Abfertigen von Flugzeugen Landseitig –Infrastrukturelle Anbindung des Flughafens/-platzes an die bodengebun-denen Verkehrsträger Baulich –Abfertigung und Umschlag von Personen, Gütern und Post Nach § 58 LuftVG sind Flugplätze Land- oder Wasserflächen, die zur ständigen Benützung für den Abflug und für die Landung von Luftfahrzeugen bestimmt sind. !

21 2008 Sebastian Kummer 21 Die größten Flughäfen der Welt Quelle: Airports Council Int., http://www.aci.aero und http://www.viennaairport.com/.

22 2008 Sebastian Kummer 22 Start- und Landebahnkonfigurationen mit zughöriger theoretischer Kapazität in Flugbewegungen pro Stunde Wien, Montreal- Mirabel ca. 65 Konvergierendes Bahnsystem Hamburg, New York- La Guardia ca.55Kreuz-Bahnsystem Atlanta, Los Angeles ca. 120 Parallelbahnsystem mit 4 Bahnen München, Osloca. 90 Parallelbahnsystem (Bahnenachsenabstand > 1.500 m) Berlin-Tegel, Nizzaca. 60 Parallelbahnsystem (Bahnenachsenabstand < 1.500 m) Stuttgart, Salzburgca. 50Einbahnsystem BeispieleKapazität pro hLayoutBezeichnung

23 2008 Sebastian Kummer 23 Terminalkonzepte bei Flughäfen Satellitenkonzept mit linearen Satelliten (Atlanta) Pierkonzept (Düsseldorf) Satellitenkonzept mit runden Satelliten (Genf) Linearkonzept mit Gebäude und Vorfeldpositionen (Nürnberg) In der Praxis gibt es sehr häufig Mischkonzepte! !

24 2008 Sebastian Kummer 24 3.2 Überblick Verkehrskanten Binnenwasserstraßen Dezentrale Verkehrssteuerung mit zunehmender Koordination (Kapazitätserhöhung) Finanziert durch Bund, keine Gebühren durch NutzerInnen Seeschifffahrtswege Dezentrale Verkehrssteuerung Keine Kantenfinanzierung notwendig (Ausnahme: Kanäle) Luftverkehrsstraßen Zentrale Verkehrssteuerung (Flugsicherung durch Austro Control) Keine Kantenfinanzierung notwendig Kraftverkehrsstraßen Verkehrssteuerung erfolgt dezentral, nur wenig zentrale Steuerung (Telematik) Finanzierung durch Bund, Länder, Gemeinden, NutzerInnen (hochran- giges Straßennetz) Schienenwege Zentrale Verkehrssteuerung (Stellwerke) Finanzierung v.a. durch den Bund, NutzerInnen (IBE-Infrastrukturbe- nutzungsentgelt) Rohrfernleitungen Zentrale Verkehrssteuerung Kanten werden privat durch Ölkonzerne finanziert

25 2008 Sebastian Kummer 25 3.2.1 Kraftverkehrsstraßen Informationen unter www.asfinag.at: Stand und Ausbau hochrangiges Netz in Österreich

26 2008 Sebastian Kummer 26 3.2.2 Schienenwege Alle wichtigen Informationen zur Bahninfrastruktur in Österreich: http://www.railnetaustria.at/vip8/betrieb/de/ und http://www.oebb.at/vip8/bau/de/ ÖBB Infrastruktur Betrieb (Trassenpreise, Leistungsdaten, Infrastrukturparameter)

27 2008 Sebastian Kummer 27 3.2.3 Binnenwasserstraßen Quelle: www.elwis.bafg.de

28 2008 Sebastian Kummer 28 Binnenwasserstraßenklassifikation Hinter jeder Klassifizierungsklasse verstecken sich im wesentlichen technische Daten wie die Wassertiefe, Breite des Flussbettes, der Brückendurchfahrtshöhe, Schleusen und so weiter. Quelle: Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (www.elwis.de)

29 2008 Sebastian Kummer 29 Binnenschiffe von internationaler Bedeutung WS- Klasse Motorschiff und SchleppkähneSchubverbände H BezeichnungLBdTFormationLBdT von internationaler Bedeutung IVJohann Welker80-859,52,5 1000- 1500 859,52,5-2,8 1250- 1450 5,25/ 7,0 Va Großes Rheinschiff 95- 110 11,4 2,5- 2,8 1500- 3000 95- 110 11,4 9600- 18000 1600- 3000 5,25/ 7,0/ 9,1 Vb 172- 185 3200- 6000 VIa 95- 110 22,8 7,0/ 9,1 VIb 195-20014015,03,9 185- 195 VIc 270- 280 9,1 33,0- 34,2 VII285 33,0- 34,2 14500- 27000 9,1 Quelle: Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (www.elwis.de)

30 2008 Sebastian Kummer 30 3.2.4 Seeschifffahrtswege Natürliche Wasserstraßen Ärmelkanal Straße von Gibraltar St. Lorenz Seeweg Straße von Singapur Straße von Hormuz Bosporus und Dardanellen Künstliche Wasserstraßen Panama-Kanal Suez-Kanal Nord-Ostsee-Kanal Jeweils begrenzt durch Abmessungen der Schleusenkammern (aber nicht der Suez- Kanal, der ist begrenzt durch die Sohlentiefe und Breite, da er keine Schleusen besitzt)

31 2008 Sebastian Kummer 31 3.2.5 Luftverkehrsstraßen IFR: Instrument Flight Rules VFR: Visual Flight Rules (unter 10.000ft) Nachbarn: DFS (Deutsche Flugsicherung, Skyguide (CH) Quelle: Austro Control

32 2008 Sebastian Kummer 32 3.2.6 Rohrfernleitungen Quelle: Jahresbericht Fachverband der Mineralölindustrie TAL = Transalpine Ölleitung (Triest - Ingolstadt) AWP = Adria Wien Pipeline (Würmlach/Kärnten – Wien) TAG = Trans Austria Gasleitung (Arnoldstein – Baumgarten) SOL = Süd Ost Gasleitung (Murfeld – Weitendorf (beides Stmk) WAG = West Austria Gasleitung (Baumgarten – Oberkappel (OÖ) HAG = Hungaria Austria Gasleitung (Anschluss ungar. System)


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