AT15896U1 - Gleisverfahrbares Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein gleisverfahrbares Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) zur Brandbekämpfung und/oder Personenrettung in Tunnel oder U-Bahn-Röhren (16), mit einem Antrieb (4), der zumindest für eine begrenzte Dauer ohne Umgebungsluft betreibbar ist. Dabei ist am Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) ein Flüssigkeitstank (6) angeordnet ist, an den zur Erzeugung eines Sprühnebels (15) ein Lüfter (13) mit einer Flüssigkeitssprüheinrichtung (14) angeschlossen ist, wobei das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) als Triebfahrzeug (2, 3) zum Ziehen bzw. Schieben von anderen Schienenfahrzeugen (27) ausgebildet ist. Ein derartiges Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) kann im Schutz des in den Tunnel bzw. die U-Bahnröhre eingeblasenen Sprühnebels (15) zu einem Brandherd (19) fahren und gegebenenfalls ein beschädigtes Schienenfahrzeug (27) aus einem Gefahrenbereich ziehen bzw. schieben.
Description
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug und ein Verfahren der eingangs genannten Art eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik anzugeben. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
[0005] Dabei ist am Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug ein Flüssigkeitstank angeordnet, an den zur Erzeugung eines Sprühnebels ein Lüfter mit einer Flüssigkeitssprüheinrichtung angeschlossen ist, wobei das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug als Triebfahrzeug zum Ziehen bzw. Schieben eines anderen Schienenfahrzeugs ausgebildet ist. Ein derartiges Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug kann im Schutz des in den Tunnel bzw. die U-Bahnröhre eingeblasenen Sprühnebels zu einem Brandherd fahren und gegebenenfalls ein beschädigtes Schienenfahrzeug aus einem Gefahrenbereich ziehen bzw. schieben. Der Sprühnebel sorgt dabei für eine Kühlung und eine Verdrängung von Rauchgasen, sodass ein sicheres Befahren des Tunnels bzw. der UBahnröhre gewährleistet ist.
[0006] Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug als Verband von gekoppelten Wagen ausgebildet ist, wobei einer der Wagen als Tankwagen dient. Der Tankwagen mit dem darauf befindlichen Flüssigkeitstank ist somit als separater Wagen in den Verband integrierbar. Damit sind je nach Anforderung unterschiedliche Flüssigkeitsmengen mitführbar.
[0007] In einer verbesserten Variante weist der Tankwagen zwei dreiachsige Drehgestelle auf. Dann kann auch bei begrenzter Achslast eine ausreichende Flüssigkeitsmenge mitgeführt werden, um in längeren Tunnelfahrten Sprühnebel zu bilden. Zudem steht die Tankfüllung für am Fahrzeug mitgeführte Löschvorrichtungen zur Verfügung.
[0008] Der Antrieb umfasst günstigerweise hydrostatische Antriebseinheiten. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass in einem Notbetrieb hohe Lasten aus einem Gefahrenbereich gezogen bzw. geschoben werden können. Hydrostatische Antriebseinheiten erlauben dabei eine genaue Geschwindigkeitsregelung, um die Fahrgeschwindigkeit an die herrschenden Gegebenheiten anzupassen.
[0009] Zudem ist es von Vorteil, wenn ein Druckluftbehälter angeordnet ist, aus dem eine Fah1 /6
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Patentamt rerkabine mit Luft versorgbar ist. Sowohl Fahrerkabinen als auch Mannschaftskabinen oder Sanitätsräume bleiben im Einsatzfall durch diese Maßnahme rauchfrei. Im Fahrzeug müssen dann keine Schutzkleidungen bzw. Schutzmasken angelegt werden.
[0010] Falls der Antrieb einen Verbrennungsmotor umfasst, ist es günstig, wenn dieser für eine begrenzte Dauer mit Luft aus dem Druckluftbehälter betreibbar ist. Der Verbrennungsmotor steht dann auch bei Sauerstoffmangel zur Verfügung, damit das Fahrzeug aus einem Gefahrenbereich bewegt werden kann.
[0011] In einer weiteren Variante umfasst der Antrieb Elektromotoren, die mittels eines im Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug angeordneten Stromspeichers betreibbar sind. Auch hier führt Sauerstoffmangel infolge eines Tunnelbrandes zu keiner Beeinträchtigung des Antriebs. Der Stromspeicher wird dabei vor einer Einfahrt in einen Gefahrenbereich mittels eines Generators oder mittels eines Umrichters aus einer Oberleitung des Gleises aufgeladen.
[0012] Eine weitere Absicherung zur Aufrechterhaltung der Fahrzeugfunktionen sieht vor, dass an einer Außenseite Sprüheinrichtungen zur Flüssigkeitsnebelkühlung von Antriebskomponenten angeordnet sind. Damit wird einer Überhitzung von für den Fahrantrieb notwendigen Bauteilen vorgebeugt.
[0013] Für einen raschen Abtransport ist es vorteilhaft, wenn zumindest an einer Stirnseite des Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeugs eine fernsteuerbare oder automatische mechanische Kupplung angeordnet ist. Ein Ankuppeln eines beschädigten Schienenfahrzeugs erfolgt dann ohne Gefährdung eines Rettungspersonals.
[0014] Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug mit eingeschaltetem Lüfter in Richtung eines beschädigten Schienenfahrzeugs fährt, dass das beschädigte Schienenfahrzeug mit dem Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug gekoppelt wird und dass das beschädigte Schienenfahrzeug aus dem Tunnel bzw. der U-Bahn-Röhre gezogen bzw. geschoben wird. Die anhaltende Kühlung mittels Sprühnebel sorgt für eine Brandeindämmung. Im Schienenfahrzeug befindliche Personen können auf diese Weise schnellstmöglich versorgt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN [0015] Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
[0016] Fig. 1 Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug in Seitenansicht [0017] Fig. 2 Verfahrensablauf bei der Bergung eines Schienenfahrzeugs
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN [0018] Das in Fig. 1 dargestellte Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 umfasst drei aneinander gekoppelte Wagen. Die beiden äußeren Wagen sind als erstes und zweites Triebfahrzeug 2, 3 mit einem jeweils eigenen Antrieb 4 ausgebildet. Dazwischen ist als mittlerer Wagen ein Tankwagen 5 mit einem Flüssigkeitstank 6 angeordnet. An den Stirnseiten des Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeugs ist jeweils eine Fahrerkabine 7 mit einem Führerstand angeordnet. Von jedem Führerstand aus ist der Wagenverbund in beide Fahrtrichtungen 8, 9 bewegbar.
[0019] Optional ist auch der Tankwagen 5 mit einem eigenen Antrieb ausgestattet, um im abgekoppelten Zustand selbsttätig verfahrbar zu sein oder um eine größere Traktion des Wagenverbandes sicherzustellen. Die beiden Triebfahrzeuge 2, 3 sind mit zwei zweiachsigen Drehgestellen 10 und der Tankwagen 5 ist mit zwei dreiachsigen Drehgestellen 11 auf einem Gleis 12 verfahrbar. Die dreiachsigen Drehgestelle 11 ermöglichen bei beschränkter Achsbelastung einen großvolumigen Flüssigkeitstank 6 (z.B. 50.000 I).
[0020] Gefüllt ist der Tank 6 beispielsweise mit Wasser.
[0021] Am Tankwagen 5 sind zudem Lüfter 13 mit Flüssigkeitssprüheinrichtungen 14 angeord2/6
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Patentamt net. Vorzugsweise sind als Flüssigkeitssprüheinrichtungen 14 in die Lüfter 13 Düsen integriert, die über Leitungen, Armarturen und Pumpen an den Flüssigkeitstank 6 angeschlossen sind. Die eingeschalteten Lüfter 13 erzeugen einen Sprühnebel 15 (z.B. Wassernebel oder Leichtschaum), der in einem Tunnel bzw. einer U-Bahnröhre 16 Rauch 17 und Hitzeentwicklung eindämmen. Vorzugsweise sind auf jeder Seite zwei Lüfter 13 übereinander angeordnet.
[0022] Eine Aufhängung 18 des jeweiligen Lüfters 13 ist vorteilhafterweise verstellbar ausgeführt, sodass der jeweilige Lüfter 13 um eine vertikale Achse um ca. 180° verschwenkbar ist. Auf diese Weise kann die Sprührichtung des jeweiligen Lüfters 13 wahlweise in eine der beiden Fahrtrichtungen 8, 9 ausgerichtet werden. Damit ist sichergestellt, dass sich das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 einem Brandherd 19 in beiden Richtungen 8, 9 nähern kann. Die jeweilige Aufhängung 18 besteht beispielsweise aus einer Konsole mit einem verschwenkbaren Ausleger, auf dem der dazugehörige Lüfter 13 befestigt ist. Zum Verschwenken des Auslegers ist an der Konsole ein Antrieb (z.B. Hydraulikzylinder) angeordnet. Verbindungsleitungen zum Flüssigkeitstank 6 sind dabei flexibel ausgebildet. Am Tankwagen 5 ist zudem ein Technikcontainer 20 angeordnet, in dem Pumpen für die Sprühnebelbildung und Versorgungsaggregate für die Lüfter 13 untergebracht sind. Die Steuerung der Lüfter 13 und der diversen Aggregate erfolgt vom Führerstand 7 des Tankwagens 5 aus. Auch mit diesem Führerstand 7 lässt sich der Fahrantrieb des Arbeits- und Rettungsfahrzeugs 1 steuern, wenn beispielsweise das in Fig. 1 rechts gezeichnete Triebfahrzeug 2 abgekoppelt ist.
[0023] Der jeweilige Fahrantrieb 4 umfasst in einer bevorzugten Variante einen Verbrennungsmotor, der im Betrieb Sauerstoff benötigt. Um die Funktionsfähigkeit des Verbrennungsmotors auch in sauerstoffarmen Umgebungen aufrecht zu erhalten, führt das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 Druckluftbehälter 21 mit. Sobald ein Sensor einen zu geringen Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft anzeigt, wird eine Luftzufuhr aus den Druckluftbehältern 21 aktiviert. Dies geschieht mittels elektrisch angesteuerter Pneumatik-Ventile. In einer Zwischenphase kann weiterhin Umgebungsluft genutzt werden. Dabei wird von einer oberen Luftansaugung (Standardbetrieb) auf eine untere Luftansaugung umgeschaltet, weil sich der Rauch 17 zuerst entlang der Tunneldecke ausbreitet.
[0024] Die Druckluftbehälter 21 dienen darüber hinaus zur Versorgung der Fahrerkabinen 7 und von Mannschaftskabinen oder Sanitätsräumen 22, die in den Triebfahrzeugen 2, 3 eingerichtet und über stirnseitige Plattformen erreichbar sind. Dabei wird in den Kabinen 7, 22 über automatisch gesteuerte Ventile ein leichter Überdruck erzeugt, um ein Eintreten von Rauchgasen zu verhindern.
[0025] Zur Versorgung eines Hydrauliksystems treibt der Verbrennungsmotor über ein Getriebe Hydraulikpumpen an. Jedes angetriebene Drehgestell 10 umfasst hydrostatische Antriebseinheiten 23, die über eine Regelschaltung mit dem bereitgestellten Hydraulikdruck beaufschlagbar sind. Das ermöglicht aus dem Stand eine hohe Traktion mit stufenloser Geschwindigkeitsvorgabe, um schwere Lasten aus einem Gefahrenbereich zu ziehen bzw. zu schieben. Eine Alternative sieht einen elektrischen Antrieb vor, wobei an den angetriebenen Drehgestellen 10 Elektromotoren 24 angeordnet sind. Bei dieser Variante umfasst das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 einen Stromspeicher 25 (Akkumulator), der vor einer Einfahrt in einen Gefahrenbereich aufgeladen wird. Im Gefahrenbereich erfolgt die Versorgung der Elektromotoren 24 mittels des Stromspeichers 25.
[0026] An den Stirnseiten des Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeugs 1 ist jeweils eine automatische bzw. fernsteuerbare mechanische Kupplung 26 angeordnet. Mittels dieser kann ein beschädigtes Schienenfahrzeug 27 an das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 gekoppelt und aus einem Gefahrenbereich gezogen werden. Wie die Kabinenbelüftung dient auch diese Vorrichtung der Sicherheit des Personals, indem alle Rettungsmaßnahmen vom Inneren des Fahrzeugs 1 aus durchgeführt werden.
[0027] Zur Brandbekämpfung sind am Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 Löschvorrichtungen 28 angeordnet. Diese sind an den Tankwagen 6 angeschlossen und können ebenfalls von den Fahrerkabinen 7 aus gesteuert werden. Optional können in eigenen Behältern zusätzliche
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Löschmittel mitgeführt und den Löschvorrichtungen 28 zugeführt werden.
[0028] An der Außenseite des Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeugs 1 sind Sprüheinrichtungen 29 zur Flüssigkeitskühlung von Antriebskomponenten angeordnet. Diese sind über Leitungen mit dem Flüssigkeitstank 7 verbunden und werden aktiviert, sobald das Fahrzeug 1 in einen Gefahrenbereich einfährt. Damit ist sichergestellt, dass auch bei einer fortgeschrittenen Brandwirkung und entsprechend hohen Temperaturen die Fahreigenschaften erhalten bleiben für das Verlassen des Gefahrenbereichs. In Fig. 2 ist ein bevorzugter Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dabei ist von oben nach unten eine zeitliche Abfolge der Verfahrensschritte ersichtlich. Ausgelöst wird eine Gefahrensituation beispielsweise durch ein in einem Tunnel 16 in Brand geratenes Schienenfahrzeug 27 (z.B. ein Personenzug). Über bekannte Meldesysteme wird ein derartiges Gefahrenereignis sofort an eine Zentralstelle einer Bahn Verwaltung gemeldet. Daraufhin erfolgt eine Ingangsetzung des Brandbekämpfungs- bzw. Rettungsverfahrens, indem das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 in Richtung der Unglücksstelle fährt. Dabei sind beide Fahrtrichtungen 8, 9 des Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeugs 1 möglich.
[0029] Im Beispiel gemäß Fig. 2 bewegt sich das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 in einer ersten Fahrtrichtung 8, wobei bereits vor der Einfahrt in den Tunnel 16 die Lüfter 13 mit den Flüssigkeitssprüheinrichtungen 14 aktiviert werden. Mittels der Aufhängungen 18 sind diese seitlich vorragend in Fahrtrichtung 8 ausgerichtet und dämmen den Rauch 17 und die Hitze im Tunnel 16 ein. Sobald das Arbeits- und Rettungsfahrzeug 1 das beschädigte Schienenfahrzeug 27 erreicht, erfolgt eine Koppelung der beiden Fahrzeuge 1,27. Das geschieht entweder durch den Kontakt von Puffern, um das beschädigte Schienenfahrzeug 27 aus dem Gefahrenbereich zu schieben, wie in Fig. 2 gezeigt. Oder das Arbeits- und Rettungsfahrzeug 1 aktiviert die automatische mechanische Kuppelung 26 in Form einer Zughakens, um das beschädigte Schienenfahrzeug 27 aus dem Gefahrenbereich zu ziehen. Dabei bleiben die Lüfter 13 aktiv, um den Brandherd 19 und den Rauch 17 weiter einzudämmen. Zusätzlich können die Löschvorrichtungen 28 zum Einsatz kommen.
[0030] Nach dem Verlassen des Tunnels 16 können verletzte Personen sofort in den Sanitätsräumen 22 des Arbeits- und Rettungsfahrzeugs 1 versorgt werden. Bei kleineren Ereignissen mit einem sofortigen Erlöschen des Brandherdes 19 kann dies bereits im Tunnel 16 geschehen. Dasselbe gilt für besonders schwere Störfälle mit einem blockierten Schienenfahrzeug 27. Die Bergung von Personen erfolgt dann im Tunnel 16 durch entsprechend ausgerüstetes Rettungspersonal im Schutz des Sprühnebels 15. Dabei kann der ausgangsseitige Triebwagen 3 abgekoppelt werden, um die Personen in Sicherheit zu bringen. Der andere Triebwagen 2 mit dem Tankwagen 5 bleibt im Tunnel 16, um den Brandherd 19 zu löschen.
[0031] Wenn das beschädigte Fahrzeug 27 wie in Fig. 2 gezeigt aus dem Tunnel 16 geschoben ist, kann das Arbeits- und Rettungsfahrzeug 1 in der entgegengesetzten Fahrtrichtung 9 zurück in den Tunnel 16 fahren. Dabei können auch die Lüfter 13 in die Gegenrichtung 9 geschwenkt werden, um in Brand geratene Einrichtungen des Tunnels 16 zu löschen sowie eine Hitzeentwicklung einzudämmen. Auch hier kann zuvor eines der Triebfahrzeuge 2 zur Versorgung von verletzten Personen abgekoppelt werden.
[0032] Das in den Fig. 2 gezeigte Verfahren ist auch mit einem aus einem Wagen bestehenden Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug 1 durchführbar. Die Ausführung als Zugsverband erlaubt jedoch eine höhere Flexibilität bei der Brandbekämpfung und Personenrettung. Zudem sind verschiedene Varianten des Tankwagens 5 in den Verband integrierbar, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden (z.B. unterschiedliche Tankgrößen). Auch mehrere Tankwägen 5 können in einem Verband mit einem oder zwei Triebfahrzeugen 2, 3 genutzt werden, um die Einsatzmöglichkeiten auszuweiten.
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Patentamt
Claims (10)
- Ansprüche1. Gleisverfahrbares Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) zur Brandbekämpfung und/oder Personenrettung in Tunnel oder U-Bahn-Röhren (16), mit einem Antrieb (4), der zumindest für eine begrenzte Dauer ohne Umgebungsluft betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) ein Flüssigkeitstank (6) angeordnet ist, an den zur Erzeugung eines Sprühnebels (15) ein Lüfter (13) mit einer Flüssigkeitssprüheinrichtung (14) angeschlossen ist und dass das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) als Triebfahrzeug (2, 3) zum Ziehen bzw. Schieben eines anderen Schienenfahrzeugs (27) ausgebildet ist.
- 2. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Verband von gekoppelten Wagen, wobei einer der Wagen als Tankwagen (5) ausgebildet ist.
- 3. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankwagen (5) zwei dreiachsige Drehgestelle (11) aufweist.
- 4. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (4) hydrostatische Antriebseinheiten (23) umfasst.
- 5. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckluftbehälter (21) angeordnet ist, aus dem eine Fahrerkabine (7) mit Luft versorgbar ist.
- 6. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (4) einen Verbrennungsmotor umfasst, der für eine begrenzte Dauer mit Luft aus dem Druckluftbehälter (21) betreibbar ist.
- 7. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb Elektromotoren (24) umfasst, die mittels eines im Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) angeordneten Stromspeichers (25) betreibbar sind.
- 8. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Außenseite Sprüheinrichtungen (29) zur Flüssigkeitsnebelkühlung von Antriebskomponenten angeordnet sind.
- 9. Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest an einer Stirnseite eine fernsteuerbare oder automatische mechanische Kupplung (26) angeordnet ist.
- 10. Verfahren zur Brandbekämpfung und/oder Personenrettung in Tunnel oder U-Bahn-Röhren (16) mittels eines Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) mit eingeschaltetem Lüfter (13) in Richtung eines beschädigten Schienenfahrzeugs (27) fährt, dass das beschädigte Schienenfahrzeug (27) mit dem Arbeits- bzw. Rettungsfahrzeug (1) gekoppelt wird und dass das beschädigte Schienenfahrzeug (27) aus dem Tunnel bzw. der U-BahnRöhre (16) gezogen bzw. geschoben wird.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen5/6AT15 896U1 2018-08-15 österreichischesPatentamt6/6
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