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So ein "Ersatzzug" kann mehrere Ursachen haben. Grundsätzlich gilt, dass jede Zugnummer im Netz innerhalb der 24 Stunden eines Tages nur einmal vergeben werden darf und/oder bei einem Fahrtverlauf über 0:00 Uhr hinweg so verlaufen muss, dass dieser Zug nicht gleichzeitig unter derselben Nummer verkehren kann.Wird dann bei Betriebsstörungen ein Brechen des Zuglaufs erforderlich, kann der andere Zug im Verlauf nicht mit derselben Nummer verkehren, sondern bekommt eine neue Zugnummer als Ersatz.
Dann gibt es noch Fälle, wo ein Zug z.B. nicht durch ein passendes Fahrzeug gefahren werden kann. Für jeden Zug gibt es seitens des Bestellers und der Trasse/Netz bestimmte Voraussetzungen wie Höchstgeschwindigkeit, Zuglänge, Bremsprozente usw. Werden diese Werte durch das andere Fahrzeug nicht eingehalten/nicht erreicht, dann muss auch dafür beim Netz eine andere Nummer bestellt werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob durch Fahrplanpuffer usw. die Zeiten eingehalten werden oder nicht. Das Doofe daran ist dann, dass bei so etwas der Originalzug statistisch und in den EDV-Systemen "ausfällt", dafür aber eben besagter Ersatzzug unter anderer Nummer in denselben Fahrzeiten verkehrt. Leider ist das System dahinter so idiotisch, dass es diesen Punkt auch genauso darstellt, anstatt einfach nach draußen zu vermitteln, dass der Zug einfach unter einer anderen Nummer verkehrt.
Im Freiburger Raum handelt es sich quasi um ein S-Bahn-Netz mit hoher Taktdichte. Wenn dort etwas hakt, sind 5 Minuten eine lange Zeit und es kann also sein, dass dispositiv so ein Zuglauf an einer bestimmten Stelle beendet wird, weil inzwischen schon der nächste Takt um die Ecke kommt und damit nicht das gesamte Netz "kaputt gemacht" wird durch so eine verkeilte Fuhre.
Der "Ersatzzug" kam dann vielleicht daher, dass an einer Stelle im Zuglauf sowieso ein Ablösen des Personals stattgefunden hätte und noch blödererweise sogar ein Fahrzeug vorhanden war, mit dem dann dort in den Umlauf wieder eingestiegen werden konnte (ich meine, dass das bei solchen S-Bahnen und teils auch im Fernverkehr tatsächlich so ist, dass wegen der Taktdichte an Wendebahnhöfen Ersatzfahrzeuge und u.U. Bereitschaftspersonale vorgehalten werden). Bei Regio war das auch mal so üblich, aber das wurde zumindest mit planmäßigen Bereitschaften aus Kosten- und Personalgründen inzwischen stark reduziert). Dann gilt der Ansatz mit den zwei Zügen und derselben Zugnummer. Oder der erste Zugteil ist gar nicht gefahren und daher konnte dann der noch bediente Abschnitt sogar mit der planmäßigen Nummer gefahren werden. Wie das im jeweiligen Fall gelöst wurde/wird, ist immer situationsabhängig und da kann man logisch nicht immer erst einen Stuhlkreis bilden, sondern muss dann halt den Finger ziehen ;-)