Passage Stoptonend Sein

Zie: Passage STS

Het begrip passage stoptonend sein, afgekort Passage STS of – onjuist gebruikt – nog korter STS, geeft aan dat een Trein een Sein gepasseerd heeft die een stoptonende betekenis had. Dit is alleen toegestaan indien de Machinist hiertoe vooraf van de Treindienstleider een Aanwijzing (vroeger: Lastgeving) Passage Stoptonend Sein heeft ontvangen. In alle andere gevallen is het passeren van een stoptonend sein verboden.

Een sein waarbij veelvuldig een onterechte STS-passage voorkomt wordt een Recidiverend rood sein genoemd.

Oorzaken

Als oorzaken van van onterechte STS-passage worden genoemd:

  • problemen met remmen of glad spoor
  • slechte of te late zichtbaarheid van het sein
  • afleiding of concentratieverlies van de machinist (zie: rol machinist)
  • verwachtingspatroon van de machinist (zie: rol machinist)

Rol machinist

Om de STS-problematiek te kunnen begrijpen is van belang dat de rol van de Machinist op een trein anders is dan die van een Bestuurder bij andere modaliteiten. In tegenstelling tot een bestuurder bepaalt een machinist niet de richting van de trein, maakt hij geen keuzes over het verlenen van voorrang aan andere voertuigen en heeft hij geen beeld van het hem omringende verkeer (verkeersbeeld). Het feitelijk besturen van de trein gebeurt door de Treindienstleider in de verkeersleidingspost. Het regelen van de snelheid gebeurt doordat de machinist middels Seinen instructies ontvangt over de in te stellen snelheid. De taak van de machinist is het nauwkeurig opvolgen van deze seinen.

Dat lijkt een makkelijke taak, maar dat is het niet. Onze hersens zijn niet goed uitgerust voor deze taak. De mens is goed in het interpreteren van complexe (visuele) informatie. We kunnen goed informatie filteren waarbij veel overbodige details genegeerd worden en de essentie overblijft. We kunnen ontbrekende informatie aanvullen (een vogel die achter een boom vliegt is niet opgelost maar buiten ons blikveld nog steeds daar aanwezig). Dit zijn vaardigheden die goed van pas komen voor de rol van bestuurder maar die bij het uitoefenen van de rol van machinist in de weg kunnen zittten. Van een machinist wordt geen interpretatie verwacht maar juist een heel feitelijke opvolging van de seinen.

Op de baanvakken speelt het risico van verveling. De machinist krijgt circa één keer per minuut enkele seconden een seinbeeld te zien. Dit seinbeeld is in 95% van de gevallen groen. Seinen die de neiging hebben van groen af te wijken bevinden zich bovendien op specifieke plaatsen (bijvoorbeeld bij stations). De natuurlijke reactie is verslappen van de aandacht: elke minuut een groen sein, uur na uur, dag na dag, jaar na jaar… Maar van de machinist wordt verwacht dat hij in die eindeloos lange reeks dat ene afwijkende sein toch opmerkt, ook al is het een sein dat hij gedurende zijn gehele veertig jaar lange loopbaan alleen maar op groen heeft zien staan. Dat is een zware taak.

Op emplacementen is het ontbreken van een verkeersbeeld lastig voor het bepalen op welke seinen gelet moet worden. Indien zich nog wissels bevinden tussen de plek van de trein en het waargenomen sein bestaat de mogelijkheid dat het wissel de trein een onverwachte richting op zal sturen waardoor het betreffende sein juist wel/niet voor de betreffende trein bestemd is. De machinist zit met het dilemma dat hij enerzijds op een feitelijke manier de seinen moet volgen (interpretatie kan tot misinterpretatie leiden, hij heeft geen verkeersbeeld en zijn achtergrondinformatie is dus incompleet) maar anderzijds wel degelijk zijn interpretatie moet laten afhangen van een anticipatie op de voor hem ingestelde rijweg. Ook dit is een zware taak.

Voor een veilig spoorverkeer worden derhalve zware eisen aan de machinist gesteld. Machinisten worden geselecteerd op eigenschappen die hun relatief goed bestand maken tegen hun zware taak en zij krijgen een uitgebreide opleiding. Omdat het rijden op emplacementen zo lastig is moet de machinist eerst Wegbekendheid opbouwen. Ook wordt aan treindienstleiders geleerd de machinist te ontzien omdat bepaalde rijwegen echt heel lastig zijn. Een dergelijke “gevaarlijke” rijweg kan passage STS “uitlokken”. Alvorens een dergelijke rijweg in te stellen moet de treindienstleider telefonisch contact opnemen met de machinist om hem te vertellen wat er gaat gebeuren.

Geschiedenis

Onterechte STS-passage is al gedurende de hele geschiedenis van de spoorwegen een belangrijke bron van onveiligheid. Het eerste ernstige ongeval als gevolg van STS doet zich op 21 januari 1881 voor bij Zwaluwe als een trein in dichte mist een onveilig sein mist en op zijn voorganger botst. Jongerius schrijft in “Spoorwegongevallen in Nederland” dat van de 112 ernstige ongevallen in de periode 1839 – 1993 er ten minste 38 mede het gevolg zijn van het rijden door onveilig sein. Het relatieve belang van STS-passage is toegenomen omdat andere bronnen van onveiligheid zoals ondeugdelijke wissels en ondeugdelijke beveiliging inmiddels redelijk zijn verholpen. STS-passage is dus een hardnekkig, lastig te verhelpen verschijnsel.

De eerste pogingen om STS-passage te verhelpen richten zich niet op het stoptonende sein zelf maar op het daar aan voorafgaande Voorsein of afstandssein. Het is immers bij het voorsein dat de machinist de remming moet inzetten om bij het stoptonende sein tot stilstand te komen. Voorafgaand aan het voorsein werden [baken|Baak geplaatst, onder een hoek zodanig dat het geluid van de trein naar de machinist werd gereflecteerd. De machinist kon zodoende het voorsein niet alleen visuaal maar ook auditief waarnemen en wist (met name bij mist) wanneer hij moest opletten.

Een verfijning van dit principe is het Automatische Waarschuwingssysteem (AWS). Hierbij wordt via een contact in de rails apparatuur in de trein geactiveerd op het moment dat een voorsein gepasseerd wordt die daadwerkelijk een onveilige stand heeft. De machinist wordt dan met een auditief signaal in de cabine gewaarschuwd voor het onveilige voorsein. Optioneel kan het systeem controleren of de machinist op de waarschuwing reageert met het inzetten van een remming. AWS is in Nederland nooit ingevoerd maar in het buitenland (waaronder België, Frankrijk, Engeland) tot op de dag van vandaag een gangbare manier van beveiligen.

Een stap verder is het in Duitsland ontwikkelde Indusi. Hierbij worden alle seinen voorzien van een magneetspoel die de stand van het sein codeert en aan de treinapparatuur doorgeeft. De treinapparatuur zorgt niet alleen voor een waarschuwing maar ook voor een remingreep als de machinist de seinen niet opvolgt. Om in dit systeem het passeren van een stoptonend sein te kunnen opvangen is na elk sein een doorschietlengte gedefinieerd waar de trein na een remingreep alsnog veilig tot stilstand kan komen. Engelstalige landen duiden een dergelijk systeem aan met Automatic Train Protection (ATP), ofwel Automatische Treinbescherming.

In Nederland vond als gevolg van STS-passage op 8 januari 1962 een zeer ernstig ongeval plaats bij Harmelen. Dit is aanleiding geweest om ook in Nederland een vorm van automatische treinbescherming in te voeren. Gekozen is voor een systeem met gecodeerde [spoorstroomlopen|Spoorstroomloop dat in Amerika was ontwikkeld om cabinesignalering te kunnen invoeren en dat in Nederland met Automatische treinbeïnvloeding (ATB) wordt aangeduid. De keuze van het systeem is destijds controversieel geweest. Het systeem is geavanceerd maar ook duur en complex. Voordeel is dat de treinapparatuur ook tussen de seinen de seinstand doorkrijgt. Hierdoor kan de machinist reageren op seinbeeldverbeteringen en het systeem biedt de mogelijkheid door te groeien naar cabinesignalering. Maar door de hoge kosten en complexiteit heeft de invoering lang geduurd en zijn in de tussentijd een aantal ernstige spoorwegongelukken niet voorkomen. Toen ATB een keer ingevoerd was heeft dit voor een aantoonbare verbetering van de veiligheid gezorgd.

Een specifieke eigenschap van het Nederlandse ATB-systeem is dat (net als bij AWS) de remming voorafgaand aan het stoptonend sein wel maar het uiteindelijk naleven van het stoptonend sein niet bewaakt wordt. ATB kent aan “geen code” de betekenis “maximaal 40 km/h” toe. Dit is gedaan omdat het beveiligen van emplacementen en complexe wisselstraten anders niet te doen zou zijn. In 40 km/h gebied wordt op zicht gereden en is onbedoeld passage van stoptonend sein nog steeds mogelijk. Dit werd destijds een aanvaardbaar risico geacht en om het risico verder te verkleinen werd de machinist verplicht in 40 km/h gebied te [kwiteren|ATB-kwiteerfunctie.

Op 31 oktober 1992 vond in Eindhoven een botsing plaats als gevolg van STS-passage in 40 km/h gebied, die dus niet door de ATB was afgedekt. De gevolgen van het ongeval bleven beperkt tot materiële schade maar de schrik was groot omdat het theoretisch mogelijk was dat een trein op deze manier in de rijweg terecht zou komen van een trein die met veel hogere snelheid rijdt. Een dergelijke grote klap is tot op heden gelukkig uitgebleven maar botsingen in 40 km/h gebied bleven met een onaanvaardbare (en schijnbaar zelfs toenemende) frequentie voorkomen. Ook botsingen in 40 km/h gebied bleken akelige verwondingen voor reizigers op te kunnen leveren en zorgden daarnaast voor grote materiële schade en enorme verstoring van de dienstregeling. Hierdoor is de discussie over veiligheid op het spoor en STS-passage, zoals die ook al gevoerd werd in de periode 1962 – 1982, weer helemaal terug.

Huidige aanpak

Om het aantal gevallen van onterechte STS passage terug te dringen is door de spoorsector eind 2004 een stuurgroep en een aantal werkgroepen ingesteld. Deelnemende partijen:

  • Ministerie van Verkeer en Waterstaat
  • Inspectie voor Verkeer en Waterstaat
  • ProRail Verkeersleiding
  • ProRail Capaciteitsmanagement
  • ProRail Inframanagement
  • NS Reizigers
  • Railion Nederland

Deze hebben een actieplan opgesteld met als doelstellingen:

  • Het aantal gevallen van STS-passage moet in 2005 lager zijn dan in 2003 (recordjaar met 283 gevallen), deze doelstelling is gehaald: in 2005 waren 249 gevallen.
  • Het aantal gevallen van STS-passage moet in 2009 gehalveerd zijn t.o.v. 2003.
  • Het risico als gevolg van STS-passage moet in 2009 met 75% teruggebracht zijn t.o.v. 2003.

Deze doelstellingen moeten worden gehaald door de volgende maatregelen:

Emplacementsanalyse, hierbij is gekeken of de bestaande seinen op emplacementen voldoende zichtbaar en begrijpelijk zijn en zijn deze zo nodig aangepast. Als spin-off van deze analyse is het [LED-dwergsein|LED-sein ontwikkeld dat de zichtbaarheid van dwergseinen verbetert.

Machinistenprogramma, hieronder vallen de maatregelen die vervoerders nemen voor het [beoordelen|beoordeling en [opleiden|opleiding van machinisten alsmede het afhandelen van gevallen van STS-passage die toch nog gebeuren. Voor het beoordelen van machinisten wordt de vigilantietest (waakzaamheidstest) ingevoerd, die ook bij reeds in dienst zijnde machinisten periodiek wordt afgenomen.

Instelvoorschriften voor deelrijwegen, hiermee worden de regels waarmee het VPT-systeem de rijwegen instelt aangepast om te voorkomen dat [rijwegen|Rijweg worden ingesteld met een verhoogd risico op waarnemingsfouten.

Een technische maatregel, voor risicolocaties wordt het gat in de beveiliging gedicht door een systeem dat een snelremming initieert als de machinist door rood dreigt te rijden. Risicolocaties zijn die locaties waar het mogelijk is door het negeren van een rood sein in de rijweg van een snel rijdende trein terecht te komen. Oorspronkelijk is daarvoor het “[ATB+|ATB-plus-plus” systeem van Nedtrain Consulting geselecteerd. Ten gevolge van ‘contractuele onenigheid’ tussen ProRail en NedTrain Consulting (dat in oktober 2006 van NS is overgegaan naar Lloyds Register Rail) is de samenwerking ter zake de ontwikkeling van ATB+ begin januari 2007 beëindigd. ProRail beoogt nu met de combinatie Alstom/Movares een met ATB++ vergelijkbare functionaliteit te ontwikkelen, onder de naam “ATB-Enhanced”. Naar verwachting zal deze in de periode 2006 – 2008 worden geïmplementeerd. Aanleg wordt gefinancierd door het ministerie van Verkeer en Waterstaat die een budget van 50 miljoen euro ter beschikking heeft gesteld.

Discussie

STS-passage is een taai onderwerp dat de fundamenten van de besturing van het spoorwegsysteem raakt. Ongevallen als gevolg van STS-passage zorgen voor ernstige verstoring van de dienstregeling en krijgen consequent veel media aandacht. Het is derhalve logisch dat dit onderwerp voor de nodige diuscussie zorgt.

Invoering VPT-systeem

In de periode 1995 – 2000 (kan iemand de exacte periode checken?) werd een nieuw systeem ingevoerd voor het instellen van rijwegen: het VPT-systeem. In diezelfde periode verdubbelde het aantal gevallen van geconstateerde STS-passage van circa 140 naar circa 280 gevallen per jaar. Al snel kwam dus de vraag op of een causaal verband gevonden kan worden tussen deze twee zaken.Als verklaringen gelden:

Veranderde meetsystematiek. Voor de invoering van VPT werd STS-passage handmatig door de treindienstleider geregistreerd. Het is aannemelijk dat hierbij veel gevallen niet in de registratie terecht kwamen omdat de treindienstleider het over het hoofd zag of te druk had, de gevolgen niet ernstig waren en/of de treindienstleider de machinist een disciplinaire berisping wilde besparen. Na de invoering van VPT werd de registratie door de computer gedaan en werd onverbiddelijk elk geval vastgelegd.

Deelrijwegen. De machinisten zelf klaagden dat zij sinds de invoering van Automatische rijweginstelling (ARI) andere, gevaarlijke, rijwegen kregen voorgeschoteld waarmee STS-passage werd uitgelokt. Trefwoord hierbij was deelrijwegen omdat het vaak ging om rijwegen waarbij de trein slechts een paar honderd meter verder mocht rijden.

“Gevaarlijke” rijwegen

De feitelijke besturing van een trein vindt plaats door de Treindienstleider. Met de invoering van VPT werd de Automatische rijweginstelling (ARI) ingevoerd, waarmee de treindienstleider flink wat werk uit handen genomen werd. In de reguliere situatie zorgt de computer voor het instellen van een rijweg, bij verstoringen grijpt de treindienstleider handmatig in. Hiermee is dus eigenlijk sprake van automatisering van de besturing van de trein. Bij elk automatiseringsproject bestaat het risico dat vakmanschap verloren gaat, zo ook hier.

In de oude situatie was het zo dat de treindienstleider wist dat hij bepaalde rijwegen niet moest instellen: deze waren “gevaarlijk” omdat ze STS-passage konden “uitlokken”. Indien zo’n rijweg toch nodig was zou de treindienstleider eerst contact opnemen met de machinist. Dit was niet eens een verborgen functie van de treindienstleider, in zijn opleiding werd hier uitgebreid aandacht aan besteed. Toch werd deze functie in ARI niet overgenomen.

De ontwikkelaars van de beveiliging waren geteisterd door extreem hoge veiligheidseisen. Alle componenten met een veiligheidsfunctie moesten Fail safe zijn, hetgeen leidde tot kostbare en inflexibele istallaties. Om hier mee om te kunnen gaan werd het lagenmodel ontwikkeld, waarin een strikt onderscheid gemaakt wordt tussen de beveiligingslaag en de bedieningslaag. De beveiligingslaag moest extreem veilig zijn en mocht daarbij duur en inflexibel zijn. De bedieningslaag daarentegen moest flexibel aan gewijzigde exploitatieve omstandigheden aangepast kunnen worden en mocht in ruil daarvoor geen veiligheidsfuncties bezitten.

De gevraagde bescherming tegen “gevaarlijke” rijwegen zou betekenen dat wel een veiligheidsfunctie in de bedieningslaag zou worden opgenomen, inclusief de benodigde waarborgen en aansprakelijkheid. De hoge eisen die aan een veiligheidssysteem gesteld worden leidde er dus toe dat de ontwikkelaars van VPT zich principieel verzetten tegen het opnemen van een veiligheidsfunctie in ARI. Zij redeneerden dat de als “gevaarlijk” aangemerkte rijwegen strict genomen veilig waren, de aan de machinist gegeven instructies zouden niet tot een botsing leiden. Het probleem van de begrijpelijkheid van de ingestelde rijweg werd teruggelegd bij de machinist.

De ongevallen en daar op volgende discussie hebben er toe geleid dat in de huidige aanpak van de STS-passage bescherming tegen “gevaarlijke” rijwegen alsnog in ARI wordt doorgevoerd. (Waarbij geprofiteerd kan worden van de flexibiliteit die systemen zonder veiligheidsfunctie hebben)

Verkeersbeeld voor de machinist

Als de machinist beschikt over een adequaat verkeersbeeld en daarmee begrijpt wat er om hem heen gebeurt dan kan hij adequater handelen, hetgeen resulteert in een soepeler en veiliger dienstuitvoering, zo betoogden Schotanus en Zigterman in “De orde van het seinhuis”.

Reeds eerder was ProRail gestart met het project [Het Spoor Meester|Spoor Meester, Het (HSM), waarin het aanbieden van een verkeersbeeld aan de machinist wordt onderzocht. Doel van HSM is een soepeler dienstuitvoering, veiligheid werd juist als een risico gezien. Het aanbieden van een verkeersbeeld zou kunnen afleiden van de primaire taak van de machinist: het waarnemen van de seinen. Het beleid is gericht op het zo veel mogelijk beperken van afleiding voor de machinist om daarmee de kans op het missen van een sein te minimaliseren.

Aan de andere kant verhoogt het aanbieden van een verkeersbeeld de situational awareness van de machinist, zijn bewustzijn van wat er om hem heen gebeurt. Uit de literatuur blijkt dat dat in zijn algemeenheid juist gunstig is voor de veiligheid. Als de machinist weet hoe zijn route gaat lopen dan weet hij waar hij moet uitkijken naar het volgende sein. Als de machinist weet dat er sprake is van een conficterende trein dan weet hij dat hij een ongunstig seinbeeld kan verwachten. En hij zal zijn gedrag hier op afstemmen.

Op dit moment werkt ProRail verder aan HSM met als doelstelling het verbeteren van de Punctualiteit. In de nabije toekomst krijgen machinsten informatie in de cabine over de actuele seinbeelden van andere treinen in het gebied, en de route die ze volgen over emplacementen. Maar het aanbieden van een verkeersbeeld aan de machinist maakt geen onderdeel uit van de aanpak van STS-passage.

Voorvallen

Treinbotsingen waarbij sprake is van onterechte passage STS in 40 km/h gebied:

  • 31 oktober 1992: Eindhoven, botsing tussen twee reizigerstreinen, 11 gewonden.
  • 3 juni 1993: Arnhem, goederentrein botst frontaal op stilstaande reizigerstrein.
  • 5 februari 1994: Den Haag, rangerende locomotief botst met vertrekkende reizigerstrein, 21 gewonden.
  • 13 december 1995: Almelo, personentrein borst frontaal tegen losse locomotief, 7 gewonden.
  • 3 juli 1997: Leiden, flankbotsing tussen reizigerstrein en goederentrein.
  • 26 juli 1997: Hoofddorp, flankbotsing tussen reizigerstrein en leeg materieeltrein, 3 gewonden.
  • 28 november 1999: Dordrecht, twee reizigerstreinen botsen in de flank.
  • 13 juni 2001: Utrecht Centraal, twee reizigerstreinen botsen in de flank.
  • 21 mei 2001: Zwolle, Intercity botst in de flank van goederentrein, 7 gewonden.
  • 10 oktober 2002: Utrecht, Goederentrein schampt lege personentrein, alleen materiele schade.
  • 20 maart 2003: Roermond, frontale botsing personentrein en goederentrein, 1 dode (hartinfarct), 38 gewonden, waarvan 8 ernstig.
  • 2 april 2004: Amersfoort, vertrekkende reizigerstrein botst op rangeerdeel, geen gewonden.
  • 21 mei 2004: Amsterdam Centraal, frontale botsing tussen een leeg materieeltrein en een reizigerstreinen, 20 gewonden.
  • 30 september 2004: Roosendaal, frontale botsing tussen een reizigerstrein en een locomotief, 20 gewonden.
  • 11 februari 2005: Rotterdam Centraal, flankbotsing tussen twee reizigerstreinen, geen gewonden.
  • 25 november 2005: Utrecht Lunetten aansluiting, twee goederentreinen botsen in de flank.
  • 5 september 2006: Amersfoort, vertrekkende reizigerstrein botst op rangeerlocomotief, 10 gewonden
  • 20 november 2006: Rotterdam Centraal, flankbotsing tussen Sprinter en containertrein, geen gewonden (vermoedelijk STS, formeel nog niet bevestigd).
  • 21 november 2006: Arnhem, frontale botsing tussen containertrein en stoptrein, 31 reizigers gewond, van wie 11 ernstig.

Internationaal

Ook in het buitenland is onterechte passage STS een aandachtspunt. Met name de aanpak in Groot-Brittannië (niet Noord-Ierland) springt hierbij in het oog. Signal passed at danger, afgekort SPAD, is de Engelse aanduiding voor [Passage Stoptonend Sein|Passage_Stoptonend_Sein (STS).

De aanpak in Groot-Brittannië wordt gedetaileerd beschreven op de website van de ‘Rail Safety and Standards Board’ (RSSB). Daarnaast biedt het SPADweb zeer veel informatie en tips voor de aanpak van onterechte passages STS.

De Britse aanpak verschilt overigens deels sterk van de Nederlandse door de sterke focus op ‘human factors’, mede ook door het ontbreken van een dekkend ATB-achtig systeem. De door ProRail en IVW gehanteerde modellen voor het bepalen van de risico’s zijn echter gebaseerd op de aanpak in de UK.

Bronnen

  • Spoorwegongevallen in Nederland 1839 – 1993, R.T. Jongerius, Haarlem, 1993, ISBN 9060973410
  • Vervallen van de ATB-kwiteerfunctie, Joop van den Hout, Matblad, 24e jaargang, maart-april 1992.
  • Veel informatie over de problematiek van STS passage is te vinden op de website van de Inspectie voor Verkeer en Waterstaat
  • Een overzicht van ongevallen is te vinden op zwaailichten.org
  • Op de webiste van Nico Spilt staat een zeer lezenswaardig stuk over rijden door rood sein.
  • Het betoog van Berend Schotanus[]en en Zigterman om de veiligheid d.m.v. een verkeersbeeld voor de machinist te verbeteren kan gevonden worden op de website van het Colloquium Vervoersplanologisch Speurwerk: De orde van het seinhuis (2004) en De orde van het seinhuis 2 (2005)
Passage Stoptonend Sein | Infrasite

Passage Stoptonend Sein

Zie: Passage STS

Het begrip passage stoptonend sein, afgekort Passage STS of – onjuist gebruikt – nog korter STS, geeft aan dat een Trein een Sein gepasseerd heeft die een stoptonende betekenis had. Dit is alleen toegestaan indien de Machinist hiertoe vooraf van de Treindienstleider een Aanwijzing (vroeger: Lastgeving) Passage Stoptonend Sein heeft ontvangen. In alle andere gevallen is het passeren van een stoptonend sein verboden.

Een sein waarbij veelvuldig een onterechte STS-passage voorkomt wordt een Recidiverend rood sein genoemd.

Oorzaken

Als oorzaken van van onterechte STS-passage worden genoemd:

  • problemen met remmen of glad spoor
  • slechte of te late zichtbaarheid van het sein
  • afleiding of concentratieverlies van de machinist (zie: rol machinist)
  • verwachtingspatroon van de machinist (zie: rol machinist)

Rol machinist

Om de STS-problematiek te kunnen begrijpen is van belang dat de rol van de Machinist op een trein anders is dan die van een Bestuurder bij andere modaliteiten. In tegenstelling tot een bestuurder bepaalt een machinist niet de richting van de trein, maakt hij geen keuzes over het verlenen van voorrang aan andere voertuigen en heeft hij geen beeld van het hem omringende verkeer (verkeersbeeld). Het feitelijk besturen van de trein gebeurt door de Treindienstleider in de verkeersleidingspost. Het regelen van de snelheid gebeurt doordat de machinist middels Seinen instructies ontvangt over de in te stellen snelheid. De taak van de machinist is het nauwkeurig opvolgen van deze seinen.

Dat lijkt een makkelijke taak, maar dat is het niet. Onze hersens zijn niet goed uitgerust voor deze taak. De mens is goed in het interpreteren van complexe (visuele) informatie. We kunnen goed informatie filteren waarbij veel overbodige details genegeerd worden en de essentie overblijft. We kunnen ontbrekende informatie aanvullen (een vogel die achter een boom vliegt is niet opgelost maar buiten ons blikveld nog steeds daar aanwezig). Dit zijn vaardigheden die goed van pas komen voor de rol van bestuurder maar die bij het uitoefenen van de rol van machinist in de weg kunnen zittten. Van een machinist wordt geen interpretatie verwacht maar juist een heel feitelijke opvolging van de seinen.

Op de baanvakken speelt het risico van verveling. De machinist krijgt circa één keer per minuut enkele seconden een seinbeeld te zien. Dit seinbeeld is in 95% van de gevallen groen. Seinen die de neiging hebben van groen af te wijken bevinden zich bovendien op specifieke plaatsen (bijvoorbeeld bij stations). De natuurlijke reactie is verslappen van de aandacht: elke minuut een groen sein, uur na uur, dag na dag, jaar na jaar… Maar van de machinist wordt verwacht dat hij in die eindeloos lange reeks dat ene afwijkende sein toch opmerkt, ook al is het een sein dat hij gedurende zijn gehele veertig jaar lange loopbaan alleen maar op groen heeft zien staan. Dat is een zware taak.

Op emplacementen is het ontbreken van een verkeersbeeld lastig voor het bepalen op welke seinen gelet moet worden. Indien zich nog wissels bevinden tussen de plek van de trein en het waargenomen sein bestaat de mogelijkheid dat het wissel de trein een onverwachte richting op zal sturen waardoor het betreffende sein juist wel/niet voor de betreffende trein bestemd is. De machinist zit met het dilemma dat hij enerzijds op een feitelijke manier de seinen moet volgen (interpretatie kan tot misinterpretatie leiden, hij heeft geen verkeersbeeld en zijn achtergrondinformatie is dus incompleet) maar anderzijds wel degelijk zijn interpretatie moet laten afhangen van een anticipatie op de voor hem ingestelde rijweg. Ook dit is een zware taak.

Voor een veilig spoorverkeer worden derhalve zware eisen aan de machinist gesteld. Machinisten worden geselecteerd op eigenschappen die hun relatief goed bestand maken tegen hun zware taak en zij krijgen een uitgebreide opleiding. Omdat het rijden op emplacementen zo lastig is moet de machinist eerst Wegbekendheid opbouwen. Ook wordt aan treindienstleiders geleerd de machinist te ontzien omdat bepaalde rijwegen echt heel lastig zijn. Een dergelijke “gevaarlijke” rijweg kan passage STS “uitlokken”. Alvorens een dergelijke rijweg in te stellen moet de treindienstleider telefonisch contact opnemen met de machinist om hem te vertellen wat er gaat gebeuren.

Geschiedenis

Onterechte STS-passage is al gedurende de hele geschiedenis van de spoorwegen een belangrijke bron van onveiligheid. Het eerste ernstige ongeval als gevolg van STS doet zich op 21 januari 1881 voor bij Zwaluwe als een trein in dichte mist een onveilig sein mist en op zijn voorganger botst. Jongerius schrijft in “Spoorwegongevallen in Nederland” dat van de 112 ernstige ongevallen in de periode 1839 – 1993 er ten minste 38 mede het gevolg zijn van het rijden door onveilig sein. Het relatieve belang van STS-passage is toegenomen omdat andere bronnen van onveiligheid zoals ondeugdelijke wissels en ondeugdelijke beveiliging inmiddels redelijk zijn verholpen. STS-passage is dus een hardnekkig, lastig te verhelpen verschijnsel.

De eerste pogingen om STS-passage te verhelpen richten zich niet op het stoptonende sein zelf maar op het daar aan voorafgaande Voorsein of afstandssein. Het is immers bij het voorsein dat de machinist de remming moet inzetten om bij het stoptonende sein tot stilstand te komen. Voorafgaand aan het voorsein werden [baken|Baak geplaatst, onder een hoek zodanig dat het geluid van de trein naar de machinist werd gereflecteerd. De machinist kon zodoende het voorsein niet alleen visuaal maar ook auditief waarnemen en wist (met name bij mist) wanneer hij moest opletten.

Een verfijning van dit principe is het Automatische Waarschuwingssysteem (AWS). Hierbij wordt via een contact in de rails apparatuur in de trein geactiveerd op het moment dat een voorsein gepasseerd wordt die daadwerkelijk een onveilige stand heeft. De machinist wordt dan met een auditief signaal in de cabine gewaarschuwd voor het onveilige voorsein. Optioneel kan het systeem controleren of de machinist op de waarschuwing reageert met het inzetten van een remming. AWS is in Nederland nooit ingevoerd maar in het buitenland (waaronder België, Frankrijk, Engeland) tot op de dag van vandaag een gangbare manier van beveiligen.

Een stap verder is het in Duitsland ontwikkelde Indusi. Hierbij worden alle seinen voorzien van een magneetspoel die de stand van het sein codeert en aan de treinapparatuur doorgeeft. De treinapparatuur zorgt niet alleen voor een waarschuwing maar ook voor een remingreep als de machinist de seinen niet opvolgt. Om in dit systeem het passeren van een stoptonend sein te kunnen opvangen is na elk sein een doorschietlengte gedefinieerd waar de trein na een remingreep alsnog veilig tot stilstand kan komen. Engelstalige landen duiden een dergelijk systeem aan met Automatic Train Protection (ATP), ofwel Automatische Treinbescherming.

In Nederland vond als gevolg van STS-passage op 8 januari 1962 een zeer ernstig ongeval plaats bij Harmelen. Dit is aanleiding geweest om ook in Nederland een vorm van automatische treinbescherming in te voeren. Gekozen is voor een systeem met gecodeerde [spoorstroomlopen|Spoorstroomloop dat in Amerika was ontwikkeld om cabinesignalering te kunnen invoeren en dat in Nederland met Automatische treinbeïnvloeding (ATB) wordt aangeduid. De keuze van het systeem is destijds controversieel geweest. Het systeem is geavanceerd maar ook duur en complex. Voordeel is dat de treinapparatuur ook tussen de seinen de seinstand doorkrijgt. Hierdoor kan de machinist reageren op seinbeeldverbeteringen en het systeem biedt de mogelijkheid door te groeien naar cabinesignalering. Maar door de hoge kosten en complexiteit heeft de invoering lang geduurd en zijn in de tussentijd een aantal ernstige spoorwegongelukken niet voorkomen. Toen ATB een keer ingevoerd was heeft dit voor een aantoonbare verbetering van de veiligheid gezorgd.

Een specifieke eigenschap van het Nederlandse ATB-systeem is dat (net als bij AWS) de remming voorafgaand aan het stoptonend sein wel maar het uiteindelijk naleven van het stoptonend sein niet bewaakt wordt. ATB kent aan “geen code” de betekenis “maximaal 40 km/h” toe. Dit is gedaan omdat het beveiligen van emplacementen en complexe wisselstraten anders niet te doen zou zijn. In 40 km/h gebied wordt op zicht gereden en is onbedoeld passage van stoptonend sein nog steeds mogelijk. Dit werd destijds een aanvaardbaar risico geacht en om het risico verder te verkleinen werd de machinist verplicht in 40 km/h gebied te [kwiteren|ATB-kwiteerfunctie.

Op 31 oktober 1992 vond in Eindhoven een botsing plaats als gevolg van STS-passage in 40 km/h gebied, die dus niet door de ATB was afgedekt. De gevolgen van het ongeval bleven beperkt tot materiële schade maar de schrik was groot omdat het theoretisch mogelijk was dat een trein op deze manier in de rijweg terecht zou komen van een trein die met veel hogere snelheid rijdt. Een dergelijke grote klap is tot op heden gelukkig uitgebleven maar botsingen in 40 km/h gebied bleven met een onaanvaardbare (en schijnbaar zelfs toenemende) frequentie voorkomen. Ook botsingen in 40 km/h gebied bleken akelige verwondingen voor reizigers op te kunnen leveren en zorgden daarnaast voor grote materiële schade en enorme verstoring van de dienstregeling. Hierdoor is de discussie over veiligheid op het spoor en STS-passage, zoals die ook al gevoerd werd in de periode 1962 – 1982, weer helemaal terug.

Huidige aanpak

Om het aantal gevallen van onterechte STS passage terug te dringen is door de spoorsector eind 2004 een stuurgroep en een aantal werkgroepen ingesteld. Deelnemende partijen:

  • Ministerie van Verkeer en Waterstaat
  • Inspectie voor Verkeer en Waterstaat
  • ProRail Verkeersleiding
  • ProRail Capaciteitsmanagement
  • ProRail Inframanagement
  • NS Reizigers
  • Railion Nederland

Deze hebben een actieplan opgesteld met als doelstellingen:

  • Het aantal gevallen van STS-passage moet in 2005 lager zijn dan in 2003 (recordjaar met 283 gevallen), deze doelstelling is gehaald: in 2005 waren 249 gevallen.
  • Het aantal gevallen van STS-passage moet in 2009 gehalveerd zijn t.o.v. 2003.
  • Het risico als gevolg van STS-passage moet in 2009 met 75% teruggebracht zijn t.o.v. 2003.

Deze doelstellingen moeten worden gehaald door de volgende maatregelen:

Emplacementsanalyse, hierbij is gekeken of de bestaande seinen op emplacementen voldoende zichtbaar en begrijpelijk zijn en zijn deze zo nodig aangepast. Als spin-off van deze analyse is het [LED-dwergsein|LED-sein ontwikkeld dat de zichtbaarheid van dwergseinen verbetert.

Machinistenprogramma, hieronder vallen de maatregelen die vervoerders nemen voor het [beoordelen|beoordeling en [opleiden|opleiding van machinisten alsmede het afhandelen van gevallen van STS-passage die toch nog gebeuren. Voor het beoordelen van machinisten wordt de vigilantietest (waakzaamheidstest) ingevoerd, die ook bij reeds in dienst zijnde machinisten periodiek wordt afgenomen.

Instelvoorschriften voor deelrijwegen, hiermee worden de regels waarmee het VPT-systeem de rijwegen instelt aangepast om te voorkomen dat [rijwegen|Rijweg worden ingesteld met een verhoogd risico op waarnemingsfouten.

Een technische maatregel, voor risicolocaties wordt het gat in de beveiliging gedicht door een systeem dat een snelremming initieert als de machinist door rood dreigt te rijden. Risicolocaties zijn die locaties waar het mogelijk is door het negeren van een rood sein in de rijweg van een snel rijdende trein terecht te komen. Oorspronkelijk is daarvoor het “[ATB+|ATB-plus-plus” systeem van Nedtrain Consulting geselecteerd. Ten gevolge van ‘contractuele onenigheid’ tussen ProRail en NedTrain Consulting (dat in oktober 2006 van NS is overgegaan naar Lloyds Register Rail) is de samenwerking ter zake de ontwikkeling van ATB+ begin januari 2007 beëindigd. ProRail beoogt nu met de combinatie Alstom/Movares een met ATB++ vergelijkbare functionaliteit te ontwikkelen, onder de naam “ATB-Enhanced”. Naar verwachting zal deze in de periode 2006 – 2008 worden geïmplementeerd. Aanleg wordt gefinancierd door het ministerie van Verkeer en Waterstaat die een budget van 50 miljoen euro ter beschikking heeft gesteld.

Discussie

STS-passage is een taai onderwerp dat de fundamenten van de besturing van het spoorwegsysteem raakt. Ongevallen als gevolg van STS-passage zorgen voor ernstige verstoring van de dienstregeling en krijgen consequent veel media aandacht. Het is derhalve logisch dat dit onderwerp voor de nodige diuscussie zorgt.

Invoering VPT-systeem

In de periode 1995 – 2000 (kan iemand de exacte periode checken?) werd een nieuw systeem ingevoerd voor het instellen van rijwegen: het VPT-systeem. In diezelfde periode verdubbelde het aantal gevallen van geconstateerde STS-passage van circa 140 naar circa 280 gevallen per jaar. Al snel kwam dus de vraag op of een causaal verband gevonden kan worden tussen deze twee zaken.Als verklaringen gelden:

Veranderde meetsystematiek. Voor de invoering van VPT werd STS-passage handmatig door de treindienstleider geregistreerd. Het is aannemelijk dat hierbij veel gevallen niet in de registratie terecht kwamen omdat de treindienstleider het over het hoofd zag of te druk had, de gevolgen niet ernstig waren en/of de treindienstleider de machinist een disciplinaire berisping wilde besparen. Na de invoering van VPT werd de registratie door de computer gedaan en werd onverbiddelijk elk geval vastgelegd.

Deelrijwegen. De machinisten zelf klaagden dat zij sinds de invoering van Automatische rijweginstelling (ARI) andere, gevaarlijke, rijwegen kregen voorgeschoteld waarmee STS-passage werd uitgelokt. Trefwoord hierbij was deelrijwegen omdat het vaak ging om rijwegen waarbij de trein slechts een paar honderd meter verder mocht rijden.

“Gevaarlijke” rijwegen

De feitelijke besturing van een trein vindt plaats door de Treindienstleider. Met de invoering van VPT werd de Automatische rijweginstelling (ARI) ingevoerd, waarmee de treindienstleider flink wat werk uit handen genomen werd. In de reguliere situatie zorgt de computer voor het instellen van een rijweg, bij verstoringen grijpt de treindienstleider handmatig in. Hiermee is dus eigenlijk sprake van automatisering van de besturing van de trein. Bij elk automatiseringsproject bestaat het risico dat vakmanschap verloren gaat, zo ook hier.

In de oude situatie was het zo dat de treindienstleider wist dat hij bepaalde rijwegen niet moest instellen: deze waren “gevaarlijk” omdat ze STS-passage konden “uitlokken”. Indien zo’n rijweg toch nodig was zou de treindienstleider eerst contact opnemen met de machinist. Dit was niet eens een verborgen functie van de treindienstleider, in zijn opleiding werd hier uitgebreid aandacht aan besteed. Toch werd deze functie in ARI niet overgenomen.

De ontwikkelaars van de beveiliging waren geteisterd door extreem hoge veiligheidseisen. Alle componenten met een veiligheidsfunctie moesten Fail safe zijn, hetgeen leidde tot kostbare en inflexibele istallaties. Om hier mee om te kunnen gaan werd het lagenmodel ontwikkeld, waarin een strikt onderscheid gemaakt wordt tussen de beveiligingslaag en de bedieningslaag. De beveiligingslaag moest extreem veilig zijn en mocht daarbij duur en inflexibel zijn. De bedieningslaag daarentegen moest flexibel aan gewijzigde exploitatieve omstandigheden aangepast kunnen worden en mocht in ruil daarvoor geen veiligheidsfuncties bezitten.

De gevraagde bescherming tegen “gevaarlijke” rijwegen zou betekenen dat wel een veiligheidsfunctie in de bedieningslaag zou worden opgenomen, inclusief de benodigde waarborgen en aansprakelijkheid. De hoge eisen die aan een veiligheidssysteem gesteld worden leidde er dus toe dat de ontwikkelaars van VPT zich principieel verzetten tegen het opnemen van een veiligheidsfunctie in ARI. Zij redeneerden dat de als “gevaarlijk” aangemerkte rijwegen strict genomen veilig waren, de aan de machinist gegeven instructies zouden niet tot een botsing leiden. Het probleem van de begrijpelijkheid van de ingestelde rijweg werd teruggelegd bij de machinist.

De ongevallen en daar op volgende discussie hebben er toe geleid dat in de huidige aanpak van de STS-passage bescherming tegen “gevaarlijke” rijwegen alsnog in ARI wordt doorgevoerd. (Waarbij geprofiteerd kan worden van de flexibiliteit die systemen zonder veiligheidsfunctie hebben)

Verkeersbeeld voor de machinist

Als de machinist beschikt over een adequaat verkeersbeeld en daarmee begrijpt wat er om hem heen gebeurt dan kan hij adequater handelen, hetgeen resulteert in een soepeler en veiliger dienstuitvoering, zo betoogden Schotanus en Zigterman in “De orde van het seinhuis”.

Reeds eerder was ProRail gestart met het project [Het Spoor Meester|Spoor Meester, Het (HSM), waarin het aanbieden van een verkeersbeeld aan de machinist wordt onderzocht. Doel van HSM is een soepeler dienstuitvoering, veiligheid werd juist als een risico gezien. Het aanbieden van een verkeersbeeld zou kunnen afleiden van de primaire taak van de machinist: het waarnemen van de seinen. Het beleid is gericht op het zo veel mogelijk beperken van afleiding voor de machinist om daarmee de kans op het missen van een sein te minimaliseren.

Aan de andere kant verhoogt het aanbieden van een verkeersbeeld de situational awareness van de machinist, zijn bewustzijn van wat er om hem heen gebeurt. Uit de literatuur blijkt dat dat in zijn algemeenheid juist gunstig is voor de veiligheid. Als de machinist weet hoe zijn route gaat lopen dan weet hij waar hij moet uitkijken naar het volgende sein. Als de machinist weet dat er sprake is van een conficterende trein dan weet hij dat hij een ongunstig seinbeeld kan verwachten. En hij zal zijn gedrag hier op afstemmen.

Op dit moment werkt ProRail verder aan HSM met als doelstelling het verbeteren van de Punctualiteit. In de nabije toekomst krijgen machinsten informatie in de cabine over de actuele seinbeelden van andere treinen in het gebied, en de route die ze volgen over emplacementen. Maar het aanbieden van een verkeersbeeld aan de machinist maakt geen onderdeel uit van de aanpak van STS-passage.

Voorvallen

Treinbotsingen waarbij sprake is van onterechte passage STS in 40 km/h gebied:

  • 31 oktober 1992: Eindhoven, botsing tussen twee reizigerstreinen, 11 gewonden.
  • 3 juni 1993: Arnhem, goederentrein botst frontaal op stilstaande reizigerstrein.
  • 5 februari 1994: Den Haag, rangerende locomotief botst met vertrekkende reizigerstrein, 21 gewonden.
  • 13 december 1995: Almelo, personentrein borst frontaal tegen losse locomotief, 7 gewonden.
  • 3 juli 1997: Leiden, flankbotsing tussen reizigerstrein en goederentrein.
  • 26 juli 1997: Hoofddorp, flankbotsing tussen reizigerstrein en leeg materieeltrein, 3 gewonden.
  • 28 november 1999: Dordrecht, twee reizigerstreinen botsen in de flank.
  • 13 juni 2001: Utrecht Centraal, twee reizigerstreinen botsen in de flank.
  • 21 mei 2001: Zwolle, Intercity botst in de flank van goederentrein, 7 gewonden.
  • 10 oktober 2002: Utrecht, Goederentrein schampt lege personentrein, alleen materiele schade.
  • 20 maart 2003: Roermond, frontale botsing personentrein en goederentrein, 1 dode (hartinfarct), 38 gewonden, waarvan 8 ernstig.
  • 2 april 2004: Amersfoort, vertrekkende reizigerstrein botst op rangeerdeel, geen gewonden.
  • 21 mei 2004: Amsterdam Centraal, frontale botsing tussen een leeg materieeltrein en een reizigerstreinen, 20 gewonden.
  • 30 september 2004: Roosendaal, frontale botsing tussen een reizigerstrein en een locomotief, 20 gewonden.
  • 11 februari 2005: Rotterdam Centraal, flankbotsing tussen twee reizigerstreinen, geen gewonden.
  • 25 november 2005: Utrecht Lunetten aansluiting, twee goederentreinen botsen in de flank.
  • 5 september 2006: Amersfoort, vertrekkende reizigerstrein botst op rangeerlocomotief, 10 gewonden
  • 20 november 2006: Rotterdam Centraal, flankbotsing tussen Sprinter en containertrein, geen gewonden (vermoedelijk STS, formeel nog niet bevestigd).
  • 21 november 2006: Arnhem, frontale botsing tussen containertrein en stoptrein, 31 reizigers gewond, van wie 11 ernstig.

Internationaal

Ook in het buitenland is onterechte passage STS een aandachtspunt. Met name de aanpak in Groot-Brittannië (niet Noord-Ierland) springt hierbij in het oog. Signal passed at danger, afgekort SPAD, is de Engelse aanduiding voor [Passage Stoptonend Sein|Passage_Stoptonend_Sein (STS).

De aanpak in Groot-Brittannië wordt gedetaileerd beschreven op de website van de ‘Rail Safety and Standards Board’ (RSSB). Daarnaast biedt het SPADweb zeer veel informatie en tips voor de aanpak van onterechte passages STS.

De Britse aanpak verschilt overigens deels sterk van de Nederlandse door de sterke focus op ‘human factors’, mede ook door het ontbreken van een dekkend ATB-achtig systeem. De door ProRail en IVW gehanteerde modellen voor het bepalen van de risico’s zijn echter gebaseerd op de aanpak in de UK.

Bronnen

  • Spoorwegongevallen in Nederland 1839 – 1993, R.T. Jongerius, Haarlem, 1993, ISBN 9060973410
  • Vervallen van de ATB-kwiteerfunctie, Joop van den Hout, Matblad, 24e jaargang, maart-april 1992.
  • Veel informatie over de problematiek van STS passage is te vinden op de website van de Inspectie voor Verkeer en Waterstaat
  • Een overzicht van ongevallen is te vinden op zwaailichten.org
  • Op de webiste van Nico Spilt staat een zeer lezenswaardig stuk over rijden door rood sein.
  • Het betoog van Berend Schotanus[]en en Zigterman om de veiligheid d.m.v. een verkeersbeeld voor de machinist te verbeteren kan gevonden worden op de website van het Colloquium Vervoersplanologisch Speurwerk: De orde van het seinhuis (2004) en De orde van het seinhuis 2 (2005)