Gleisfreimeldeanlage

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Die Gleisfreimeldeanlage gehört als Teil der Außenanlagen eines Stellwerkes zu den Signalanlagen einer Eisenbahn. Sie dient dem Zweck, das Freisein der einzelnen Abschnitte des Fahrweges eines Zuges vor der Fahrtstellung des Hauptsignals festzustellen. Außerdem steuert der Wechsel der Frei- und der Besetztanzeige in Relaisstellwerken und elektronischen Stellwerken alle wesentlichen Funktionen des Stellwerks beim Einstellen, Sichern und Auflösen der Fahrstraßen und beim Stellen der Signale. Das Freisein der einzelnen Fahrwegelemente wird ebenso wie das Besetztsein im schematisch dargestellten Gleisbild auf einem Stelltisch oder Monitor durch Melder angezeigt.

Eine Gleisfreimeldeanlage, die in ein Gleis der freien Strecke eingebaut ist, heißt Streckengleisfreimeldeanlage. Sie wirkt insbesondere mit dem selbsttätigen Streckenblock zusammen.

Fahrwegabschnitte, die mit einer Gleisfreimeldeanlage ausgerüstet sind, heißen Freimeldeabschnitte. Die einzelnen Gleisabschnitte des Bahnhofs und der freien Strecke sowie die Weichen und Kreuzungen im Fahrweg bilden je einen Freimeldeabschnitt. Mitunter sind auch mehrere Fahrwegteile zu einem Freimeldeabschnitt zusammengefasst. Beispielsweise bilden oft benachbarte Weichen oder eine Weiche zusammen mit dem an sie angrenzenden Gleisabschnitt einen Freimeldeabschnitt.

In Deutschland werden folgende drei Systeme eingesetzt:

• Gleisstromkreise,
• Tonfrequenzgleisstromkreise und
• Achszählkreise.

Ein Gleisstromkreis arbeitet mit einem Gleisabschnitt zusammen, in dem eine oder beide Schienen gegeneinander und gegen Erde isoliert sind. Über die isolierte(n) Schiene(n) ist ein Stromkreis mit einer Spannung von 1 V bis 3 V geschaltet, der ständig fließt (Ruhestromprinzip). Solange der Stromkreis nicht unterbrochen wird, zeigt die Gleisfreimeldeanlage „frei“ an. Wird der Stromkreis – z. B. auf Grund einer technischen Störung – unterbrochen oder über die Achsen eines Schienenfahrzeuges zur anderen Schiene kurz geschlossen, zeigt die Gleisfreimeldeanlage „besetzt“ an.

Ein Tonfrequenzgleisstromkreis arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie ein Gleisstromkreis. Hier wird der isolierten Schiene jedoch an Stelle des Ruhestromkreises über einen Sender von einer Seite her ein Tonsignal mit einer Frequenz von 9500 Hz oder alternativ 14500 Hz zugeführt, das an der anderen Seite von einem Empfänger abgenommen wird. Eine Besetzung des Freimeldeabschnittes mit einem Schienenfahrzeug führt zu einer Störung des Tonsignals und erzeugt so die Besetztanzeige der Gleisfreimeldeanlage.

Bei Gleisstromkreisen muss die isolierte Schiene an beiden Enden unterbrochen sein. An den Trennstellen ist sie mit je einem so genannten Isolier- Schienenstoß mit dem Nachbargleisabschnitt verbunden.

Im Gegensatz zu den Gleistromkreisen müssen die Enden der Tonfrequenzgleisstromkreise nicht voneinander galvanisch isoliert werden. Das Trennen der benachbarten Gleisabschnitte wird durch Anwendung von unterschiedlichen Frequenzen in diesen Gleisabschnitten und speziellen Resonanzschaltungen an den Enden der Abschnitte realisiert.

Ein Achszählkreis arbeitet nach einem völlig anderen Prinzip. Er verwendet berührungsfreie elektromagnetische oder elektronische Impulsgeber, auch Achszähler genannt, die an der Innenseite der Schienen jeweils am Anfang und Ende eines Freimeldeabschnittes befestigt sind. Jede Achse der Schienenfahrzeuge erzeugt beim Befahren der Impulsgeber einen richtungsbezogenen elektrischen Impuls, der von einem motorgetriebenen oder elektronisch arbeitenden Zählwerk aufgenommen und verarbeitet wird. Nur wenn der Stand beider Zählwerke am Anfang und am Ende des Freimeldeabschnittes übereinstimmt, meldet die Gleisfreimeldeanlage „frei“, jede Differenz der beiden Zählwerke erzeugt eine Besetztanzeige.

Gleisstromkreise reagieren häufig empfindlich auf wechselnde Witterungsbedingungen. So kann z.B. verschmutztes Regenwasser aufgrund seiner Leitfähigkeit fälschlicherweise zur Besetztanzeige führen. Darüberhinaus sind die Isolier-Schienenstöße mechanisch verhältnismäßig empfindlich. Aus diesen Gründen werden bei Neuinstallationen heute hauptsächlich Achszählkreise verwendet. Achszähler mit ihren Komponenten sind praktisch verschleißfrei und funktionieren insgesamt zuverlässiger als Gleisstromkreise. Allerdings sind sie beim Bau teurer.