Schlüsselabhängigkeit
Das Prinzip der Schlüsselabhängigkeit ist ein einfaches Verfahren der Sicherung von Zugfahrten. Es basiert darauf, dass pro Betriebsstelle verschiedene Formen von Schlüsseln jeweils nur einmal vorhanden sind. Hierdurch steht jeder Schlüssel für eine einzelne gesicherte Stellung von Fahrwegelementen, beispielsweise für die Stellung einer Weiche.

Funktionsweise 
Auf dem Prinzip der Schlüsselabhängigkeit können Abhängigkeiten der Außenanlage zu Stellwerken, Abhängigkeiten innerhalb der Stellwerke oder auch ganze Sicherungsanlagen aufgebaut sein. Durch die einfache und relativ robuste Technik gibt es viele Anwendungsmöglichkeiten, in manchen Fällen werden auch bei modernen Stellwerken noch Schlüsselabhängigkeiten neu eingebaut.

Grundsätzlich gibt es für jeden Schlüssel zwei oder mehr mögliche Positionen, er ist entweder in der einen oder in der anderen Position eingeschlossen oder befindet sich gerade auf dem Weg von der einen zu anderen Position. Sicherungstechnische Schlösser sind so konstruiert, dass der Schlüssel nur entnommen werden kann, wenn das Schloss verschlossen ist. Schlösser, mit denen Abhängigkeiten hergestellt werden können, sind nur dann zu verschließen, wenn die zu verschließende Einrichtung in der geforderten Endlage steht. Ist es konstruktiv möglich, dann darf sich ein Schloss in verschlossener Stellung nicht von der zu verschließenden Einrichtung entfernen lassen.

In der deutschen sowie in deutscher Tradition stehenden Sicherungstechnik gibt es 12 Schlüsselformen und ihr jeweiliges Spiegelbild, die sich geometrisch soweit unterscheiden, dass kein Schlüssel in ein Schloss einer anderen Form passt. Zusätzlich existieren sechs Gruppen, die sich durch Einschnitte in den Schlüsselbart an unterschiedlicher Stelle unterscheiden. Damit gibt es 144 theoretische Kombinationen, wobei nicht jede Schlüsselform mit jeder Gruppe kombiniert werden soll. Jede Schlüsselform darf in einem Bahnhof bzw. Stellwerksbezirk nur einmal auftreten. Nach Möglichkeit sollen vorzugsweise die mechanisch einfachen aufgebauten Gruppen 0 und 1, die durch ein auf den Schließriegel des betreffenden Schlosses aufgenieteten Blechstreifen realisiert werden, genutzt werden. Eine zusätzliche Festlegung besteht für die Gruppe 3. Diese soll vorrangig für Bauzustände reserviert werden.

Das einfachste Beispiel ist eine schlüsselabhängige Weiche: Im Stellwerk kann ein Schlüssel freigegeben werden, und mit diesem Schlüssel wird dann das Schloss an der Weiche aufgeschlossen, so dass diese umgestellt werden kann. Solange der Schlüssel nicht wieder eingeschlossen wird, sind Zugfahrten über diese Weiche in ihrer Ausgangslage ausgeschlossen, da der fehlende Schlüssel anzeigt, dass die Weiche nicht in der erforderlichen Lage gesichert ist und somit eine unrichtige haben könnte.

Kann die Weiche in beiden Stellungen von Zugfahrten befahren werden oder bestehen Folgeabhängigkeiten, existiert für die andere Endlage der Weiche ein weiteres Schloss, dessen Schlüssel dann nach Umstellung der Weiche entnommen werden kann.

Stellwerk 
So vielfältig wie die Anwendungsmöglichkeiten sind, so viele Möglichkeiten der Einbindung einer Schlüsselabhängigkeit in die Stellwerkslogik gibt es. Schlösser für Schlüsselabhängigkeiten können eigentlich an jeder Stellwerksbauform angebaut werden.

Schlüsselbrett 

Schlüsselbretter stellen die einfachste Form der Integration von Schlüsselabhängigkeiten in Stellwerke dar. Dabei prüft der Fahrdienstleiter ob alle für die Fahrstraße notwendigen Schlüssel am Schlüsselbrett hängen, bevor er die Zugfahrt frei gibt. Es besteht somit keine technische Signalabhängigkeit.

Auch in anderen Stellwerksbauformen werden Schlüsselbretter genutzt, falls Weichen im Falle einer Baustelle oder Weichenstörung, manuell mit einem Weichenschloss gesichert werden.

Schlüsselwerk 

Bei den Schlüsselwerken besteht fast das gesamte Stellwerk aus Schlüsselabhängigkeiten, ein Schlüssel für eine Fahrstraße kann nur ausgeschlossen werden, wenn die richtigen Weichenschlüssel eingeschlossen sind. Wenn der Fahrstraßenschlüssel ausgeschlossen wird, kann man mit ihm (direkt oder indirekt) das Signal stellen. Gleichzeitig werden aber die Weichenschlüssel des jeweiligen Fahrweges verschlossen. Da man die Schlüssel für die Weichen nicht mehr entnehmen kann, ist ein Umstellen dieser nicht mehr möglich, der Fahrweg also gesichert.

Mechanische Stellwerke 
In mechanischen Stellwerken können Schlüssel entweder mittels eines Schieberschlosses oder mittels eines Hebelbankschlosses, das auf einen freien Hebelplatz aufgesetzt wird und wie ein Hebel ein Verschlusselement bewegt, direkt in die Signalabhängigkeit eingebunden werden. 

Beim österreichischen Regelstellwerk 5007 wurden in der Regel Schieberschlösser verwendet, die direkt auf die Fahrstraßenschieber oder eigene Verschlussschieber einwirkten. Damit wurde eine sehr kleine Konstruktion möglich, die überdies keinen eigenen Hebelplatz benötigte. Daneben wurden aber auch Hebelbankschlösser verwendet, die immer zwei Schlösser enthielten, die mit verschiedenen Schlüsseln gesperrt werden. Wenn nur ein Schloss benötigt wird (etwa bei der Freigabe eines Signalschlüssels), wird das zweite Schloss mit einer Abdeckung versehen.

Bei deutschen Anlagen gibt es Hebelbankschlösser mit einem oder zwei Werkschlössern. Erstere werden verwendet, um Anlagenteile mit nur einer zu sichernden Stellung wie Wegübergangssicherungsanlagen signalabhängig zu machen. Bei Hebelbankschlössern mit zwei Schlössern ist der Übertragungswinkel zum Verschlussbalken nach vorn verlängert und läuft in einen Handgriff aus, da ein festes Anlenken an die Schließriegel beider Werkschlösser nicht möglich ist. Mit einem solchen Hebelbankschloss lassen sich Anlagenteile wie Weichen in zwei Stellungen signalabhängig machen. Genutzt wird diese Möglichkeit auch, um elektrisch ferngestellte Weichen in mechanische Stellwerksanlagen einzubinden. Das Gegenstück der Werkschlösser des Hebelbankschlosses sind dann elektrische Schlüsselsperren. Nur, wenn sich beide Schlüssel in diesen Schlüsselsperren befinden, ist die dazugehörende Weiche umstellbar. Das Vorhandensein des richtigen Schlüssels wird dann bei jeder Fahrstraßeneinstellung auf ähnliche Art und Weise geprüft wie beispielsweise die Lage der Weichen. Ein Einbinden über eine Schlüsselsperre in den elektrischen Teil des Stellwerks (Blockschaltung) ist ebenso denkbar.

Elektromechanische Stellwerke 
In elektromechanischen Stellwerken können Weichen mittels besonderer Hebelbankschlösser (nach ihrem Erfinder »Steigerschloss« genannt) schlüsselabhängig gemacht werden. Das Steigerschloss wird auf der Vorderkante des mechanischen Verschlussregisters aufgesetzt. Es enthält zwei Werkschlösser, deren Schlüssel beide nur in der 45°-Stellung des Weichenhebels entnommen werden können. Bei älteren Anlagen gab es oft ein fest eingebautes Steigerschloss an einem unbenutzten Reserveweichenhebel. Dieser musste für die Einbindung einer vorübergehend elektrisch nicht stellbaren Weiche nur mit den betreffenden Verschlussstücken auf den Fahrstraßenschiebern ausgerüstet werden. Das Steigerschloss ist vor allem für zeitweise handbediente Weichen gedacht, der Weichenhebel lässt sich nur in die jeweilige Lage bringen, wenn der zugehörige Schlüssel eingeschlossen ist.

Eine Einbindung einer Schlüsselsperre in die Schaltung ist genauso denkbar.

Gleisbildstellwerke und Elektronische Stellwerke 
Bei Gleisbildstellwerken und Elektronischen Stellwerken sind meist nur wenig befahrene Weichen schlüsselabhängig, der Großteil vielmehr elektrisch gesteuert. Der Weichenschlüssel ist in der Grundstellung der Weiche in einer Schlüsselsperre aufbewahrt. Oft befindet sich diese Schlüsselsperre nicht im Stellwerk, sondern in der Nähe der Weiche. Der Fahrdienstleiter kann die Schlüsselsperre freigeben, der Weichenbediener den Schlüssel ausschließen und damit die Weiche umstellen. Dadurch werden aber sämtliche Fahrstraßen über diese Weiche ausgeschlossen. Das Zulassen einer Zugfahrt mittels Hauptsignalfahrtstellung über diese Weiche ist erst wieder möglich, wenn sie verschlossen und der Schlüssel in der Schlüsselsperre verriegelt ist.

Bei WSSB-Stellwerken ist die Möglichkeit, vorübergehend elektrisch nicht fernstellbare Weichen schlüsselabhängig zu machen, von vornherein vorgesehen und in der Regel auch schaltungsmäßig vorbereitet. Dafür sind ein, bei größeren Bahnhöfen auch mehrere Schränke mit elektrischen Schlüsselsperren vorhanden. Je nach Stellwerksbauform werden sie über einen Stecker an Stelle des Weichenschalters (GS I), des Betriebsartensteckers (GS II DR) oder eines besonderen Programmsteckerplatzes auf der Weichengruppe (alle Spurplanbauformen) ohne zusätzliche Schaltarbeiten angeschlossen.

Bauzustände 
Wenn an der Strecke gebaut wird, werden Bauweichen oder Weichen, deren normaler Antrieb nicht mehr nutzbar ist, oft schlüsselabhängig gemacht. Da die Weiche vor Ort gestellt wird, ist keine zusätzliche Überwachung durch die Stellwerkstechnik mehr nötig, lediglich eine Schlüsselsperre oder ein einfaches Schloss muss in das Stellwerk eingebunden werden. Dadurch braucht im Stellwerk selbst nicht viel geändert zu werden. Einzelne Gleissperren oder Bauweichen werden auch schlüsselabhängig zu fernbedienten Weichen gemacht. Im an die Weiche angebrachten Riegelhandschloss muss ein Bolzen an die abliegende Weichenzunge gedrückt werden, damit der Schlüssel der Bauweiche oder Gleissperre ausgeschlossen werden kann. Solange der Schlüssel in der Weiche eingeschlossen ist, kann man diese vom Stellwerk aus beliebig stellen, die verschlossene Gleissperre oder Bauweiche bietet Flankenschutz. Wenn ein Fahrzeug in das Baugleis einfahren soll, wird die Weiche entsprechend gestellt, und die Bau-Gleissperre kann über die Schlüsselabhängigkeit abgelegt werden.

Außenanlagen 
Durch die meisten Schlüsselabhängigkeiten werden Weichen, Kreuzungen mit beweglichen Doppelherzstücken und Gleissperren gesichert. Aber auch die Sicherung von anderen Hindernissen, wie zum Beispiel beweglichen Brücken, ist möglich.

Jedes dieser Objekte ist mit einem Schloss, dem Handverschluss, ausgerüstet, bei Bedarf auch mit einem Schloss für jede Stellung.

Weichen 
Es gibt mehrere Varianten von Weichenhandverschlüssen. Alle Bauformen basieren auf dem gleichen Grundprinzip: Entweder man hat den Schlüssel ausgeschlossen (und dafür im Stellwerk eingeschlossen) und kann die Weiche nicht stellen, oder man hat den Schlüssel eingeschlossen, kann dadurch die Weiche stellen, aber Fahrten über die Ursprungslage der Weiche sind durch den im Stellwerk fehlenden Schlüssel ausgeschlossen.

Weichen können entweder nur ein Schloss für nur eine Stellung haben, oder aber auch zwei Schlösser, jedes für eine Stellung:

 Weichen, die nur in einer Stellung von Zugfahrstraßen befahren werden, werden meist auch nur in dieser Stellung gesichert. Solange der Schlüssel im Stellwerk eingeschlossen ist, ist bekannt, wie die Weiche steht, und Zugfahrten über diese Weiche können stattfinden. Wird der Schlüssel ausgeschlossen, sind Zugfahrten dadurch ausgeschlossen, und die Weiche kann gestellt werden. Rangierfahrten auf dem Hauptgleis und ins Nebengleis dürfen stattfinden.
 Wird die Weiche in beiden Lagen von Zugfahrten befahren, so werden beide Lagen über Schlösser gesichert. Zum Umstellen der Weiche müssen beide Schlüssel in der Weiche eingeschlossen sein, ausgeschlossen werden kann immer nur derjenige Schlüssel, der auch der Lage der Weiche entspricht. Wenn dieser Schlüssel im Stellwerk eingeschlossen wird, sind Zugfahrten über die jeweilige Lage der Weiche möglich.

Riegelhandschloss 

Riegelhandschlösser sind fest an den Weichen angebracht und dienen zum planmäßigen Verschließen von Weichen. Dabei sind die Weichenzungen mit Riegelverbindungsstangen (auch Verschlussstangen genannt) verbunden, welche durch das Schloss formschlüssig festgehalten werden. Soll die Weiche nur in einer Stellung verschlossen werden, so wird ein einfaches Riegelhandschloss verwendet. Mithilfe eines doppelten Riegelhandschlosses kann die Weichen in beiden Stellungen verschlossen werden. Das doppelte Riegelhandschloss besteht dabei aus zwei einfachen Riegelhandschlössern, die beide auf die Riegelstangen wirken. Für die Herstellung einer Folgeabhängigkeit gibt es zusätzlich gekuppelte Riegelschlösser. Ein gekuppeltes Riegelschloss besteht aus einem doppelten Riegelschloss mit dünneren Riegelschiebern und einem zusätzlichen Kuppelschieber. Die Riegelschieber sind so geschlitzt, dass die Zungen in einer Lage verschlossen werden können. In der anderen Lage sind die Ausschnitte in den Riegelschiebern so lang, dass die Weiche umstellbar bleibt, wenn das betreffende Schloss verschlossen ist. Der zusätzliche Kuppelschieber ist mit zwei schmalen Ausschnitten, passenden Anschlägen und einem Handgriff versehen. Nach dem Aufschließen des ersten Schlosses lässt sich der Kuppelschieber verschieben, darauf wird das zweite Schloss verschließbar. Der entnommene Schlüssel ermöglicht das Aufschließen einer weiteren Einrichtung, während die Weiche mit dem gekuppelten Riegelschloss umstellbar bleibt. Nach Möglichkeit wird ein gekuppeltes Riegelschloss so eingebaut, dass das Umstellen der Weiche nach dem Aufschließen den Kuppelschieber so mitnimmt, dass das zweite Schloss danach ohne weitere Handgriffe verschließbar ist.

Klassische Riegelverbindungsstangen für Riegelhandschlösser sind einteilig, starr und entsprechend der gewünschten Anordnung auf der Baustelle zu schlitzen. Die Deutsche Reichsbahn entwickelte in den 1980er Jahren verstellbare Riegelverbindungsstangen und industriell geschlitzte Riegelschieber, die den Einbauaufwand deutlich reduzierten. Die Lagerplatte wird bei dieser Bauform weiterhin direkt auf die verlängerten Rippenplatten des Verschlussfaches aufgesetzt, das Lagereisen der Handstelleinrichtung liegt darüber. Um den Ein- und Ausbau weiter zu vereinfachen, erfolgte durch die Abteilung Fahrwegtechnik von DB Netz 2011 eine Neukonstruktion der Lager- und Übertragungsteile. Seitdem liegt die Lagerplatte über den Lagereisen einer Handstelleinrichtung oder eines Antriebes und die Riegelverbindungsstangen wurden mit Spannschlössern stufenlos einstellbar. Diese Neukonstruktion ermöglicht auch den Einbau an Weichen mit eingebauten Antrieben oder Übertragungsteilen zu weiteren Weichenverschlüssen, ohne diese vorher entfernen zu müssen. Gleichzeitig wurden auch Einbaumöglichkeiten für Verschlussfachschwellen geschaffen.

Wenn möglich, wird ein Riegelhandschloss auf der Seite der Handstelleinrichtung eingebaut. Damit muss der Bediener das Gleis nicht zusätzlich überschreiten.

Weichenschloss 

Weichenschlösser werden zum vorübergehenden Verschließen einer Weiche verwendet. Wenn die Zunge auf der Seite des Schlosses abliegt, kann ein Schubriegel gegen sie geschoben und mit dem Schloss verschlossen werden. Die abliegende Weichenzunge und über den Weichenverschluss auch die anliegende sind blockiert, und die Weiche lässt sich nicht mehr stellen. Schließt man das Schloss auf, so ist die Weiche wieder stellbar. Dabei wird der Schubriegel verschoben, und der Schlüssel kann nicht mehr aus dem Schloss ausgeschlossen werden. Das Weichenschloss wird dabei mit zwei Schrauben an der Schiene befestigt. Die dafür benötigten Bohrungen müssen in der Backenschiene vorgesehen sein.

Da die anliegende Weichenzunge nur indirekt gesichert wird, können Weichenschlösser nur bei intaktem Spitzenverschluss eingesetzt werden.

Zungensperre 

Zungensperren dienen zum vorübergehenden Verschließen von an- bzw. abliegenden Weichenzungen. Ähnlich einer Schraubzwinge kann eine anliegende Weichenzunge an die Backenschiene geklemmt bzw. eine abliegende Weichenzunge auf Distanz gehalten werden. Die Gewindespindel der Zungensperre wird über das Handrad mithilfe eines Verschlussschiebers blockiert, welches durch ein Schloss verschlossen wird.

Da die Zungensperre zum Umstellen der Weiche abgenommen werden muss, kann nicht gewährleistet werden, dass die Weichenzunge in der richtigen Lage verschlossen ist. Zungensperren können daher nicht für Signalabhängigkeiten verwendet werden.

Der Handverschluss 73 (Hv 73) ähnelt einer Zungensperre. Auch dieser wird mit zwei Klemmstücken und einer Gewindespindel am Schienenfuß einer Backenschiene angebracht. Mithilfe eines Verschlussklobens wird entweder die anliegende Weichenzunge an die Backenschiene geklemmt oder die abliegende Weichenzunge auf Distanz gehalten. Über den Gewindeschubriegel und das Handrad wird der Verschlusskloben fixiert und durch einen Sicherungsbolzen gesichert. Zusätzlich kann als Manipulationsschutz ein Schloss (Sperrvorrichtung) angebracht werden, durch welches jedoch ebenfalls keine Schlüsselabhängigkeit herstellbar ist, weil die betreffende Zunge mit einen Hv 73 an- und abliegend verschlossen werden kann und weil die losen Sperrvorrichtungen auch in nicht eingesetzter Lage verschließbar sind. Der Vorteil des HV 73 gegenüber einer klassischen Zungensperre ist, dass er zum Umstellen der Weiche nicht abgenommen werden muss.

Gleissperren 
Schlüsselabhängige Gleissperren haben oft in beiden Stellungen ein Schloss, wie bei den Weichen kann hier auch immer nur der Schlüssel ausgeschlossen werden, der der Stellung der Gleissperre entspricht. Der Schlüssel für die aufgelegte Gleissperre kommt dann meist aus dem Stellwerk, der für die abgelegte Gleissperre dient zum Aufschließen einer folgeabhängigen Weiche.

Folgeabhängigkeiten 

Zwei Fahrwegelemente sind folgeabhängig, wenn sie nacheinander gestellt werden müssen, das zweite Element lässt sich erst stellen, wenn das erste sich in der richtigen Stellung befindet. Meist ist eine Weiche folgeabhängig zu einer Gleissperre oder der dazugehörigen Schutzweiche/Flankenschutzweiche.

Folgeabhängigkeiten lassen sich mit Schlüsselabhängigkeiten relativ einfach umsetzen. Mit dem Schlüssel aus dem Stellwerk kann man das erste Fahrwegelement (sehr häufig eine Gleissperre) aufschließen und umstellen. In der anderen Stellung erhält man einen weiteren Schlüssel, mit dem man das zweite Fahrwegelement (meist die zugehörige Weiche) aufschließen und stellen kann. Bei Bedarf kann dieses auch noch in der zweiten Stellung verschließbar sein.

Auf diese Weise können zwei oder mehr Fahrwegelemente gesichert werden, im Stellwerk werden alle aber nur als ein Element eingebunden. Lediglich die Beschriftung weist dort darauf hin, dass mehrere Elemente mit einem Schlüssel gesichert werden.

Reihenfolge der Folgeabhängigkeit 
Das typische Beispiel für eine Folgeabhängigkeit ist eine Weiche mit der flankenschutzbietenden Gleissperre. Historisch wurde erst die Gleissperre abgelegt und dann die Weiche ins Nebengleis gestellt. Der Vorteil daran ist, dass man nicht versehentlich verkehrtherum auf die Gleissperre fahren kann, da diese dann Schaden nimmt und die Entgleisung in die falsche Richtung geht. Der Nachteil ist, dass eine Rangierfahrt aus dem Nebengleis versehentlich die falsch gestellte Weiche auffahren könnte.

In neuerer Zeit ging man dazu über, bei nicht örtlich besetzten Stellwerken die Folgeabhängigkeit andersherum zu bauen, die Weiche wird zuerst gestellt, und mit dem Schlüssel der Weiche in der umgestellten Lage kann die Gleissperre abgelegt werden. Der Grund ist, dass die Weiche nicht mehr aufgefahren werden kann, dafür könnte man aber falschherum auf die aufgelegte Gleissperre fahren. Eine aufgefahrene Weiche müsste aufwendig überprüft werden, aus diesem Grund wurde dies oft vertuscht. Eine defekte Gleissperre lässt sich wesentlich schwieriger vertuschen.

Weitere Schlüsselabhängigkeiten 
Hindernisse im Fahrweg können schlüsselabhängig gebaut werden. Gegenstände, die zeitweise in den Lichtraum hereinragen, wie z. B. Wasserkräne, bekommen ein Schloss, dessen Schlüssel sich nur dann ausschließen lässt, wenn der Lichtraum frei ist. Im Stellwerk können Fahrten entsprechend nur dann freigegeben werden, wenn der Schlüssel im Stellwerk oder einer Schlüsselsperre eingeschlossen ist.

Ähnliche Verfahren lassen sich bei Hubbrücken, Toren an Werkseinfahrten oder ähnlichem anwenden. Der jeweilige Schlüssel lässt sich immer nur dann ausschließen, wenn das Gleis befahrbar ist.

Anschlussstellen 
Wegen des Kostenaufwandes für den Bau elektrischer Weichenantriebe werden auch heute noch und auch beim Neubau von Elektronischen Stellwerken in Anschlussstellen (kurz Anst) schlüsselabhängige Weichen verbaut.

Bei Ausweichanschlussstellen (kurz Awanst) fährt die Bedienfahrt als Sperrfahrt vom Bahnhof zur Awanst und lässt sich den dort in einer Schlüsselsperre befindlichen Schlüssel vom Stellwerk des Ausgangsbahnhofes freigeben. Mit diesem Schlüssel lässt sich die Anschlussweiche umstellen, meist ist diese aber folgeabhängig zu einer Flankenschutzweiche oder Gleissperre. Wenn die Bedienfahrt in den Anschluss eingefahren ist, kann die Strecke über den Schlüssel wieder freigegeben werden.

Eine Fahrt der Gegenrichtung, also vom Anschlussgleis auf die Strecke, funktioniert im Prinzip genauso.

Bei normalen Anschlussstellen ist das Einschließen und wieder Freigeben der Strecke nicht möglich, aus diesem Grund kann der Schlüssel auch im verantwortlichen Stellwerk des Bahnhofs aufbewahrt werden und wird von jeder Bedienfahrt mitgenommen.

Literatur

Einzelnachweise 

Zugsicherung