19 1.2 Interdependenzen der Teilsysteme werden zumeist über Zughaken und Ösen übertragen, die Druckkräfte über Seitenpuffer. Letztere sind Federelemente, die Stöße dämpfen. Daneben gibt es auch Mittelpufferkupplungen bei modernen Zügen im Fern- und Nahverkehr oder z. B. auch in Zugsystemen in den Vereinigten Staaten und Russland. Da jede Kupplung Beschränkungen in den maximal aufzunehmenden Zug- und Druckkräften unterliegt, resultiert daraus auch eine Beschränkung der maximalen Zuglasten. Jedem Streckenabschnitt ist eine Streckenhöchstgeschwindigkeit zugeordnet. Aus der Bauart der Triebfahrzeuge und Wagen sowie aus der Zugkonfiguration, insbesondere dem Bremsvermögen, können sich weitere Einschränkungen in der zulässigen Geschwindigkeit für die Züge ergeben. Über die Kupplungen werden auch die Druckluft zum Bremsen und ggf. auch Strom und Informationen übertragen. Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) betreiben ihre Züge mit eigenem Personal und führen daneben alle kundenrelevanten Aktivitäten durch, von der Marktanalyse über das Marketing, der Angebotsplanung, den Verkaufs- und Preissystemen bis hin zu den sonstigen Dienstleistungen. Auch die tägliche Wartung und die Instandhaltung der Züge gehören mit zu den Aufgaben der Zugbetreiber. Betrieb von Schienenbahnen ist die operative Durchführung der im Fahrplan angebotenen Zugfahrten einschließlich der dazu notwendigen Prozesse wie Zugbildung und Abstellung. Dem Infrastrukturbetreiber obliegt die Steuerung und Sicherung der Zugfahrten und die Instandhaltung der ortsfesten Anlagen. Er organisiert auch das Zusammenwirken von Zugfahrten und Baubetrieb bei Baustellen im Gleisbereich mithilfe der sogenannten Baubetriebsplanung. Eine der Hauptaufgaben des Betriebes ist die sichere und zuverlässige Abwicklung der Zugfahrten auch bei kleinen und großen Unregelmäßigkeiten innerhalb noch tolerierbarer Verspätungen. Ein Schlüsselbegriff des Betriebes ist daher die Pünktlichkeit, also das Einhalten der im Fahrplan angebotenen Abfahrts- und Ankunftszeiten. Die dort ausgewiesenen Fahrzeiten sind das Ergebnis einer Summenbildung aus den fahrdynamischen Mindestfahrzeiten und bestimmten Fahrzeitreserven zum Abfangen von Unregelmäßigkeiten. 1.2 Interdependenzen der Teilsysteme 1.2.1 Kontaktpunkt Rad/Schiene Infrastruktur und Fahrzeuge zeigen vielfältige Wechselwirkungen. Im Kontaktpunkt Rad/Schiene müssen die Geometrien und Toleranzen abgestimmt werden. Infolge der sehr hohen Kräfte und Spannungen sind auch die Materialpaarungen wichtig. 22,5 t statische Radsatzlast bedeuten eine Vertikalkraft von etwa 120 kN je Radaufstandspunkt. Die mittlere vertikale Spannung beträgt bei einer Kontaktfläche von 4 cm² – so groß wie ein Daumennagel – 300 N/mm². Ein zu hartes Material auf der einen Seite wird zu starkem Verschleiß auf der anderen Seite führen. Antriebs-, Brems- und Führungskräfte werden ebenfalls über diesen Kontaktpunkt übertragen und müssen vom Oberbau sicher und verschleißarm aufgenommen werden.
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