Der Zug rollt an und verlässt den Bahnhof. Hinter einem Bildschirm mit kryptisch erscheinenden Signaturen, Zeichen und Grafiken sitzt Patrick Frank und überwacht ihn dabei. Dann schickt er einen zweiten Zug auf die Reise, gleiche Richtung wie Zug eins. Beide Züge steuern in langsamer Fahrt auf die gleiche Weiche zu. Keiner bremst ab. Ehe es zur Katastrophe kommt, greift Frank ein, hält seine Hand vor die Lokomotive und hebt den Geisterzug aus den Schienen.

Die Züge sind zum Glück nur Modelle, im Massstab 1:87. Und die Gleisanlage von rund 50 Quadratmetern Fläche steht in einem geräumigen Keller des HIL-Gebäudes auf dem Hönggerberg. 600 Meter Geleise, sieben Bahnhöfe, originalgetreue Stellwerke verschiedener Generationen, Steuerungssoftware und Schränke voller Relais – das ist im Wesentlichen das Eisenbahnbetriebslabor (EBL) des Instituts für Verkehrsplanung und Transportsysteme der ETH Zürich.

Saniert und erweitert

Derzeit schliessen ETH-Professor Ulrich Weidmann und sein Mitarbeiter Patrick Frank in Zusammenarbeit mit Siemens und der SBB die Sanierung der Anlage ab. Kostenpunkt: eine Million Franken, inklusive Eigenleistung und Überstunden. Im Moment sind die Projektpartner damit beschäftigt, das System zu optimieren, damit der Betrieb reibungslos laufen kann. «Zurzeit ist es noch nicht perfekt. Das wird noch einige Monate dauern», sagt Weidmann. Dann sollten alle versteckten Fehler behoben sein und keine Züge mehr wie eingangs beschrieben zusammenstossen können.

Die Modelleisenbahnanlage an der ETH Zürich besteht seit 1955. Damals war sie im Dachgeschoss des Hauptgebäudes untergebracht. 1978 wurde die Anlage auf den Hönggerberg gezügelt und in zwei Etappen ausgebaut. 1991 liess Weidmanns Vorgänger die Anlage ein erstes Mal komplett sanieren, da die Bahnkomponenten aufgrund der starken Nutzung verschlissen waren. In den vergangenen zwei Jahren haben nun die IVT-Forscher gemeinsam mit Siemens die Eisenbahnanlage erneut saniert, erneuert und erweitert.

Auferstehung der Modellbahnanlagen

Dank dieser Erweiterung lässt sich im EBL die Betriebsleitung realitätsnah nachempfinden. So hat Siemens die in der Schweiz weit verbreitete moderne Fernsteuertechnik ILTIS eingebaut. Dadurch können fast alle Stellwerke von einem Platz aus angesteuert werden. Weiter haben die Modellbahnbauer eine Fahrzeugsteuerung verwendet, die es erlaubt, Züge, abhängig von der Masse des Zugs und der Traktion, realistisch fahren zu lassen.

Abgesehen vom Massstab ist im Eisenbahnbetriebslabor alles so «echt» wie möglich: Leit- und Sicherheitstechnik entsprechen ebenso der Realität wie die verschiedenen Stellwerksbauformen. So verfügt der Bahnhof Iggswil über ein mechanisches Stellwerk aus den Anfängen der Eisenbahnsicherungstechnik. Die Anlage simuliert aber auch modernste Fernsteuertechnik, mit der der Zugsverkehr in der Schweiz heute geführt wird. Originalgetreu sind auch die Bedienplätze am Computer.

Die Züge verkehren in einem Tempo, das ebenso massstäblich ist wie das Abbremsen, die Kurvenradien. Landschaft und Häuschen sucht man auf der Anlage jedoch vergebens. «Die Gleise sind schmutzempfindlich», sagt Frank. «Und wir müssen die Anlage von Zeit zu Zeit gründlich reinigen können, dabei stören Landschaftselemente und Häuser.»

In ganz Europa gibt es kaum ein Dutzend solcher Modellanlagen. Eine der grössten steht an der Technischen Universität Dresden, die zirka fünfmal so gross wie die der ETH ist. «Die Anlagen verschwanden immer mehr von der Bildfläche», sagt Weidmann. Zurzeit sei aber zu beobachten, dass die Modelle wieder aufleben – aller virtuellen Welten zum Trotz.

Aus- und Weiterbildung für echte «Bähnler»

Das Eisenbahnbetriebslabor dient nicht der Forschung, sondern ausschliesslich der Schulung. Im HIL-Keller bildet die SBB an rund 100 Tagen pro Jahr angehende Zugsverkehrsleiter aus. Sie erhalten hier erste Kenntnisse und Grundlagen des Eisenbahnbetriebs. Das «Spielen» auf der Anlage soll den Auszubildenden die verschiedenen Ebenen des Bahnbetriebs und deren Verknüpfungen – wortwörtlich - vor Augen führen. Auch Masterstudierende des Bereichs Verkehrssysteme erhalten hier Einblicke in den Betrieb und die Steuerung komplexer Verkehrsinfrastruktur. Auszubildende können verschiedene Funktionen übernehmen und persönlich ins Eisenbahngeschehen eingreifen. Dadurch lernen sie, Zusammenhänge aus unterschiedlichen Warten zu begreifen.

Umstellen auf ein rein virtuelles System kommt für Weidmann nicht in Frage. Nur am «lebenden Objekt» erfahren Studenten und Auszubildende was es heisst, einen schweren und langen Güterzug anfahren zu lassen oder wenn das Fahrplan-Chaos im Bahnbetrieb ausbricht und das Netz zum Erlahmen bringt. Dies müsse man einmal richtig erlebt haben, um daraus Lehren zu ziehen. «Wer an dieser Anlage ausgebildet wurde, dem bleibt sehr viel über lange Zeit hängen», weiss Weidmann.