HomeŽelezniceSCHRÖTTER: Zvýší ETCS kapacitu dráhy?

SCHRÖTTER: Zvýší ETCS kapacitu dráhy?

Od ETCS se všeobecně očekává, že zvýší propustnou výkonnost tratí, to znamená kapacitu tratí. ETCS je představován jako vyspělý zabezpečovací a signalizační systém, který dokáže zastavit vlak před vjezdem do obsazeného úseku trati. K jeho přednostem patří beze sporu to, že si poradí s různorodou návěstní signalizací v jednotlivých evropských zemích a u systému ETCS L2 návěstidla na trati nepotřebuje.

V minulosti byla snaha v rámci Rady vzájemné hospodářské pomoci (RVHP) vyřešit sjednocení infrastrukturních návěstidel. Konec východního bloku tato jednání ukončil. Nápad přenést signalizaci na lokomotivu byl opravdu geniální. Genialita, ale někde začíná a někde končí. Píše ve svém článku nezávislý železniční expert Ing. Josef Schrötter.

Zde je třeba ovšem říct, že cena za mobilní část je velmi vysoká, a na tratích pod plným dohledem ETCS a bez návěstidel, nemohou jezdit vlaky a jiné kolejové mechanismy, které nejsou tímto systémem vybavené. Což je pro železniční provoz nepříjemné. Otázkou tedy je, zda skutečně dojde při zavedení ETCS ke zvýšení kapacity trati a kvality služeb, a tedy zlepšení rovnice nákladů a přínosů pro železniční podniky a manažery infrastruktury. 

Vliv ETCS na kapacitu dráhy považovala Mezinárodní železniční unie (UIC) za velmi důležitou. Z tohoto důvodu UIC zadala německé universitě Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH) se sídlem v Cáchách v Severním Porýní-Vestfálsku úlohu, aby provedla různé studie kapacity tratí. Bylo provedeno několik studií. V první studii byla provedena srovnávací analýza mezi úrovní ETCS  L1 a stávajícími národními signalizačními systémy, jako jsou INDUSI, PZB nebo LZB. Cílem další studie bylo zaměřit se na vliv ETCS v jeho různé konfiguraci na kapacitu tratě, aby bylo možné dokumentovat osvědčené postupy dosažitelné se systémem ETCS.  Z důvodu nezávislosti na národních ovlivňujících faktorech byly pro hodnocení potřeby kapacity použity obecné vlastnosti infrastruktury. Byly zváženy typické konvenční tratě, vysokorychlostní tratě a regionální tratě a pro každý druh tratí byl definován konkrétní operační program. Studie kapacity zahrnovala různé konfigurace ETCS včetně úrovně ETCS L1 s LS, ETCS L1, ETCS L2 s obvyklými a optimalizovanými blokovými úseky a také úrovně ETCS L3 . 

Co je třeba brát v úvahu mimo jiné při analýze kapacity dráhy v souvislosti s ETCS? Jsou to parametry tratě, to znamená traťová rychlost, proudová kapacita napájecích stanic a délka napájecích úseků, délka blokových úseků a vzdálenost mezi dopravnami. Dále z hlediska vlaků počty rychlých vlaků, počty pomalých vlaků, počty vlaků osobní a nákladní dopravy, příkony hnacích vozidel a jednotek, délka vlaku a jeho hmotnost. K tomu beze sporu patří také brzdné křivky hnacích vozidel a jednotek a stavba jízdního řádu.  

Specifikace brzdění vlaků provozovaných s ETCS původně měla zajistit interoperabilitu ve smyslu směrnic 96/48/ES a 2001/16/ES, pokud jde o interoperabilitu transevropského vysokorychlostního a konvenčního železničního systému. Dnes se už evropský železniční prostor nerozděluje z hlediska interoperability na vysokorychlostní a konvenční. Vše je zastřešeno jednou směrnicí 2016/797 o interoperabilitě železničního systému EU, bez ohledu na jeho typ.

V současné době jsou pro kvantitativní popis brzdného účinku pro téměř všechny vlaky v Evropě provozované rychlostí až 200 km / h k dispozici pouze informace o brzdné hmotnosti. Brzděná hmotnost se obvykle stanoví empiricky na základě brzdných drah získaných zkoušením a podle letáku UIC 544-1 . Jedná se o efektivní způsob vyjádření schopnosti jakéhokoli vlaku zastavit na určitou vzdálenost při jízdě danou počáteční rychlostí. Většina systémů automatického dohledu nad rychlostí vyžaduje znalost brzdného výkonu vlaku v podobě jeho okamžitého zpomalení v závislosti na rychlosti.

Pro všechny kategorie vlaků jezdících v prostředí ETCS bylo nutné vyvinout novou metodu pro popis brzdného výkonu. Expertní skupina vypracovala referenční dokument EEIG 97E881 „Popis výpočtu brzdné křivky“. Systém vypočítá křivku v rovině Speed-Distance označenou EBI, která určuje, kdy má být použita nouzová brzda, aby byla zajištěna ochrana nebezpečného bodu. Zohledněná brzdná dráha musí být velmi bezpečná, to znamená zaručená, aby riziko průjezdu nebezpečným místem bylo extrémně malé. Výpočet brzdné dráhy a zohledněná zpomalení proto musí zahrnovat „bezpečnostní rezervy“. Vypočtené bezpečnostní rezervy nesmí být příliš vysoké, aby nedošlo k ohrožení kapacity a propustnosti tratí.

Snížení propustnosti tratě zejména způsobují naprogramované brzdné křivky, které musí být stanoveny pro nejnepříznivější provozní podmínky, jako je kluzká kolej, extrémní proudění vzduchu ve směru jízdy, odlišnosti v účinnosti brzd u jednotlivých vlaků. Tyto veličiny nejdou zapracovat do software mobilní části, a proto tyto musí být stanoveny pro nejnepříznivější případ. To je ale omezující vlastnost, která nemůže nahradit lidského činitele (strojvedoucího), který tyto skutečnosti bere na vědomí a přizpůsobuje tím způsob jízdy. Také podstatné zkracování prostorových oddílů, umožňující zhuštění vlaků, má vliv na dimenzování výkonnosti trakčního vedení a v mnoha případech bude vyžadovat další náklady na jeho navýšení.

Z výše uvedeného je jasné, že to, zda na našich tratích dojde v důsledku plného nasazení ETCS  ke zvýšení kapacity dráhy není zcela jasné, a určitě by se tímto problémem měl někdo zabývat.

Dnes se hlavně operuje se studií SUDOPu na toto téma, kdy se zavedl pojem aplikace ETCS s benefity, které prozatím spočívají jen a pouze v dělení infrastruktury na kratší úseky, díky čemuž bude umožněno rychlejší vybavování obsazení a tedy potenciální dřívější dostupnost pro další vlaky. Nicméně dané neřeší vůbec problematiku napájení a dalších provozních souvislostí.

Přesně toto je důvodem pro další a hlubší analýzy z pohledu celého železničního provozu, nikoliv jen pohledu zabezpečovacího zařízení. Je otázkou zda to povede k efektivnímu pohledu na železnici, zda to paradoxně nepovede k nesmyslným požadavkům na zástavbu OBU ETCS na různé traťové stroje, jako například na Motorové univerzální vozíky (MUV) atd.

Je třeba si říct, že celé vnímání železnice z pohledu Ministerstva dopravy ČR je v poslední době zaměřeno jen na výhradní provoz ETCS. Je oprávněnou otázkou, zda je to správné, zajistitelné a současně smysluplné. University a vysoké školy případně jiné nezávislé instituce by se mohly tohoto úkolu uchopit. Smíšený provoz na našich tratích a velká poptávka dopravců po přidělení výkonů na řadě traťových úseků k tomu přímo vybízí. 

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Aktuálně

VRT v Hradecko-pardubické aglomeraci – kudy vést vysokorychlostní trať?

Pozvali jsme si představitele kraje a města Hradce Králové, Pardubic a Jihlavy, abychom se společně zamysleli nad vedením vysokorychlostní tratě centrem Hradce Králové. https://www.youtube.com/watch?v=H4Bt6BvkzUI&t Zajímá Vás,...

Podcasty

Podcasty na Spotify Apple podcasts