Kapitola I. Dopravní a liniové stavby (ČÁST 4)

1.9          Dráhy

Dráhy definuje Zákon o drahách č. 266/1994 v platném znění a vyhláška č. 177/1995 Sb. v platném znění. Dle tohoto zákona je dráhou cesta určená k pohybu drážních vozidel včetně pevných zařízení potřebných k zajištění bezpečnosti a plynulosti drážní dopravy.

Provozuschopností dráhy se nazývá technický stav dráhy zaručující její bezpečné a plynulé provozování. Provozováním dráhy  se rozumí činnosti, kterými se zabezpečuje a obsluhuje dráha a organizuje drážní doprava.

Provozování drážní dopravyje činnost, při níž mezi provozovatelem této dopravy (dopravcem) a osobou, jejíž přepravní potřeba se uspokojuje, vzniká právní vztah, jehož předmětem je přeprava osob, věcí, zvířat nebo činnost, kterou se zajišťuje podnikání. Zákon o drahách rozděluje železniční dráhy do následujících kategorií

  • dráha celostátní,
  • dráha regionální,
  • vlečka,
  • speciální dráha.

Kromě drah železničních existují ještě dráhy ostatní. Tyto můžeme rozdělit na:

  • Městská rychlodráha    povrchová,

podzemní (metro, expres metro),

nadzemní.

  • Městská dráha              tramvaj,

podzemní (podpovrchová) tramvaj,

tramvajová rychlodráha,

ozubená a lanová dráha,

trolejbusová dráha.

  • Nekonvenční dopravní systémy na pevné vodící dráze.

Tramvajová dráha jako jeden ze systémů kolejové dopravy je charakterizována tím, že tramvajové tratě (většinou dvoukolejné) jsou uloženy ve společné vozovce s dopravou nekolejovou. Vyznačuje se soupravami složenými obvykle ze dvou vozů (výjimečně ze tří vozů). Provoz je charakteristický hustým sledem souprav. Vzdálenosti zastávek jsou malé, zejména v centrální části měst (zpravidla v docházkové vzdálenosti 300-600 m). Křížení s nekolejovou dopravou a pěšími je v úrovni vozovky, a proto platí pro tramvajový provoz pravidla silničního provozu. Tramvajové soupravy jezdí na dohled. Přívod stejnosměrného proudu je vrchním vedením, odběr proudu je pomocí pantografu umístěného na střeše tramvajového motorového vozu.

Trolejbusová dráha. Trolejové vedení u trolejbusů nezabezpečuje pouze přívod energie, ale zároveň musí částečně vymezovat dráhu, po níž se trolejbus pohybuje. Můžeme zjednodušeně říci, že trolejbusová dráha jsou koleje zavěšené ve vzduchu, do kterých je přiváděna elektrická energie. Součástí trolejbusové dráhy jsou i sloupy trakčního vedení, které jsou buď ocelové nebo betonové.

1.9.1       Rozdělení drah

Dráhy můžeme rozdělit z různých hledisek:

  • podle zákona o drahách známe dráhy:

►         železniční              celostátní,

                                                            regionální,

                                                            vlečka,

                                                            speciální dráha ,

►         tramvajová,

                  ►         trolejbusová,

►         lanová,

(Zákon se nevztahuje na dráhy důlní, průmyslové a přenosné a lyžařské vleky.)

  • podle rozchodu koleje se dráhy dělí na:

►         normálního rozchodu, s rozchodem 1 435 mm,

►         úzkorozchodné s rozchodem menším než 1 435 mm (např. trať Jindřichův Hradec-Obrataň); pro     dráhy polní, lesní, důlní atd. jsou normalizovány rozchody 1000 mm a 760 mm,

►         širokorozchodné s rozchodem větším než 1 435 mm (např. 1 524 mm Rusko, Finsko).

 

  • podle trakce:

►         parní,

►         elektrické,

►         motorové.

  • podle provedení vodicí dráhy:

►         adhezní,

►         ozubnicové.

Adhezní dráhy využívají tření při valení kola po kolejnici, které se projevuje jako odpor hnacích kol na vodicí dráze při přenosu tažné (brzdné) síly. Velikost adheze závisí na materiálu kol a kolejnic, na hmotnosti lokomotivy, na druhu trakce atd.

Na strmých horských úsecích trati, kde již nestačí k pohybu vlaku jen tření mezi kolem a kolejnicí, se v ose koleje umístí ozubená ocelová pásnice - ozubnice. Do ozubnice zapadají ozubená hnací kola na dvojkolí lokomotivy, přičemž pojezdová kola lokomotivy se pohybují po normálních kolejnicích (např. trať Tanvald - Polubný - Kořenov, která používá ozubnice jen v úsecích se stoupáním přes 40‰).

1.9.2        Základní železniční názvosloví

Kolej                             jsou dvě kolejnice upevněné na pražcích na vzdálenost, která se nazývá rozchod koleje.

Kolejové pole              je smontovaná kolej na délku kolejnice (obvykle 25 m).

Kolejový pás               tvoří za sebou upevněné kolejnice v koleji.

Železniční trať             je jedna nebo více kolejí včetně všech zařízení pro železniční provoz.

Širá trať                        je část trati mezi vjezdovými návěstidly dvou sousedních stanic.

Drážní pozemek        

je vymezený mezníky; ohraničuje plochu, ve které musí být zajištěn bezpečný provoz dráhy na zemním tělese včetně příslušných staveb.

Obvod dráhy            

u celostátních a regionální dráhy je vymezen svislými plochami vedenými hranicemi pozemků určených pro umístění dráhy a její údržbu; u ostatních drah je vymezen svislými plochami vedenými 3 m od osy krajní koleje, krajního nosného nebo dopravního lana, krajního vodiče trakčního vedení, nebo hranicemi pozemku, určeného k umístění dráhy a její údržby, nejméně však 1,5 m od vnějšího okraje stavby dráhy, pokud není dopravní cesta dráhy vedena po pozemní komunikaci.

Ochrana dráhy          

nikdo nesmí bez povolení provozovatele dráhy vykonávat v obvodu dráhy činnosti, které se považují za podnikání, vstupovat na dráhu a v obvodu dráhy na místa, která nejsou veřejnosti přístupná.

Železniční svršek         tvoří nosnou a vodicí dráhu pro železniční vozidla.

Železniční spodek

je především konstrukce zemního tělesa železniční tratě (výkop, násep, odřez). Tento pojem zahrnuje dále odvodňovací zařízení (příkopy, trativody), objekty v zemním tělese (zdi, propustky, mosty, tunely), nástupiště, rampy a další účelová zařízení a vybavení tratí a stanic.

Hmotnost na nápravu

je hmotnost, jíž působí jedna náprava železničního vozidla na kolej.                                             U ČD se počítá s maximální hmotností 22 t.

Průjezdný průřez      vymezuje volný prostor podél koleje pro bezpečný průjezd železničních                                       vozidel.

Obrys pro vozidla      

jsou nejvýše přípustné rozměry vozidel a nákladu (šířka a   výška) v rovině kolmé k ose koleje. Je vždy menší než průjezdný průřez.

Zhlaví                          je rozvětvení kolejí pomocí výhybek.

Námezník  

je vodorovný trámec mezi dvěma sbíhajícími se kolejemi. Označuje místo, kam až může být jedna kolej obsazena vozidly, aniž je ohrožena jízda vozidel po sousední koleji.

Traťový odpor            je souhrn odporů proti tažné síle lokomotivy a je závislý na sklonových a směrových poměrech trati.

Jízdní odpor               

je odpor proti tažné síle lokomotivy jsou souhrnem tření v ložiskách vozidel, tření kola o kolejnici a odporem prostředí (vzduchu).

Návěstní a dopravní předpisy

jsou ustanovení, podle kterých se řídí provoz na trati a ve stanici.

Traťové hospodářství

je služební odvětví oboru železniční dopravy, která pečuje o řádný a bezporuchový stav tratí a staveb.

Železnice                      je dopravní cesta s kolejnicemi, určená pro pohyb železničních vozidel.

Železniční doprava    

je zaměřena na organizované přemísťování vozů, dopravních prostředků a na všechny úkony, které s tím přímo souvisejí (obsluha výhybek, sestavování vlaků, chod vlaků apod.).

Železniční doprava    

je zaměřena na organizované přemísťování vozů, dopravních prostředků a na všechny úkony, které s tím přímo souvisejí (obsluha výhybek, sestavování vlaků, chod vlaků apod.).

Železniční přeprava   

je vlastní přemísťování osob a zboží a zahrnuje všechny práce s tím související, jako např. výdej cestovních jízdenek, přijímání cestovních zavazadel k přepravě atd.

Všechna místa na dráze a v obvodu dráhy jsou veřejnosti nepřístupná s výjimkou:

  • dráhy a jeho obvodu, pokud je dráha vedena po pozemní komunikaci,
  • dráhy a jejího obvodu v místě křížení dráhy s pozemní komunikací,
  • prostor určených pro veřejnost, nástupišť a přístupových cest k nim a prostor v budovách nacházejících se v obvodu dráhy, pokud jsou v nich poskytovány služby  související s drážní dopravou,
  • veřejně přístupných účelových komunikací v obvodu dráhy,
  • volných ploch vzdálených nejméně 2,5 m od osy krajní koleje dráhy.

Ochranné pásmo dráhy tvoří prostor po obou stranách dráhy jehož hranice jsou vymezeny svislou plochou vedenou:

  • u dráhy celostátní a u dráhy regionální 60 m od osy krajní koleje, nejméně však ve vzdálenosti 30 m od hranic obvodu dráhy;
  • u dráhy celostátní, vybudované pro rychlost větší než 160 km/h, 100 m od osy krajní koleje, nejméně však 30 m od hranic obvodu dráhy;
  • u vlečky 30 m od osy krajní koleje;
  • u speciální dráhy 30 m od hranic obvodu dráhy, u tunelů speciální dráhy 35 m od osy krajní koleje;
  • u dráhy lanové 10 m od nosného lana, dopravního lana nebo osy krajní koleje;
  • u dráhy tramvajové a dráhy trolejbusové 30 m od osy krajní koleje nebo krajního trolejového drátu.

Pro dráhu vedenou po pozemních komunikacích a vlečku v uzavřeném prostoru provozovny nebo v obvodu přístavu se ochranné pásmo nezřizuje.

1.9.3     Historie železnic

Železniční síť světa se rozvíjela souběžně s technickým rozvojem minulého století, jehož počátek byl dán vynálezem parního stroje. Postupné rozvíjení tovární výroby, koncentrace průmyslu a tím i pracovních sil ve městech a průmyslových aglomeracích a rozšiřující se světový obchod, vyvolaly bouřlivý rozvoj železnic. První koněspřežná trať byla vystavěna v Anglii v roce 1821 mezi městy Stocktonem a Darlingtonem v délce 40 km. Provoz na této trati s parním pohonem byl zahájen 27.9.1825 a první vlak se pohyboval rychlostí 20 km/h.

Ve Francii byl zahájen provoz na úseku Lyon-Girons v roce 1832. V Belgii byl zahájen provoz na trati Brusel-Malines v roce 1835 a v tomtéž roce proběhla první jízda parního vlaku v Německu na trati Norimberk-Furth. Na území Rakouska-Uherska vyjel první parní vlak na trati Vídeň-Wagram v roce 1838. V USA se uskutečnila první jízda vlaku s parním pohonem v roce 1830 na trati Baltimore-Ohio. První železnice v Jižní Americe byla uvedena do provozu v Brazilii v roce 1854. Ve stejném roce byl zahájen provoz na první trati v Africe v Egyptě. V Indii byl zahájen provoz v roce 1855, v Japonsku 1872 a v Číně v roce 1876.

Nejstarší železniční trati na našem území byly postaveny jako koněspřežné. Trať z Českých Budějovic přes Linec do Gmundenu byla postupně otvírána od roku 1827 a byla první dráhou tohoto typu na evropském kontinentu. První železnice s parním pohonem na našem území byla vybudována jako součást železnice nazvané Severní dráha císaře Ferdinanda v Rakousku-Uhersku. Trať byla vedena z Vídně do Břeclavi (1838), dále pak směrem na Přerov s odbočkou na Olomouc a Brno (1839) a dále do Bohumína (1847). V roce 1842 se začalo se stavbou trati z Olomouce do Prahy (1845).

Jan Perner byl prvním významným příslušníkem technické inteligence. Jeho dílo a život byly téměř symbolicky završeny v prvních dnech pravidelného provozu Severní státní dráhy (Olomouc-Praha). Shodou okolností se sám stal první obětí této nové železniční tratě. Narodil se 7.7.1815. Absolvoval 1822-1827 elementární školu v Potěhách, poté byl poslán na hlavní školu v Praze. V letech 1831-1833 vystudoval, přes otcovy protesty, Pražskou polytechniku.

2.1.4                Modernizace železniční sítě ČD

Železniční síť Českých drah je rovnoměrně rozdělena po celém území ČR. Zaujímá katastrální rozlohu okolo 30 000 ha. Současná stavební délka tratí ČD činí okolo 9,5 tis. km. Základní síť tratí je normálního rozchodu, pouze 97 km tratí má úzký rozchod 760 mm (trať Jindřichův Hradec-Nová Bystřice, Jindřichův Hradec-Obrataň, Třemešná ve Slezsku-Osoblaha)

Současné záměry rozvoje železniční dopravy v České republice se zaměřují na vytváření atraktivní nabídky železniční dopravy s cílem snižovat negativní účinky dopravy na okolní prostředí. Je proto nezbytné modernizovat vybranou síť železniční dopravy, zkracovat jízdní doby, jak mezi hlavními centry uvnitř České republiky, tak v mezinárodním měřítku se spolehlivým napojením na železniční síť sousedních států. Zhoršený technický stav tratí ČD, oproti vyspělým železnicím, je nutno urychleně řešit zejména na tratích, které na tyto železnice navazují. Proto bylo rozhodnuto v souladu s mezinárodními dohodami EHK/OSN, tj. Evropské dohodě o hlavních mezinárodních železničních tratích (dohoda AGC) a dohodě o nejdůležitějších trasách mezinárodní kombinované dopravy a souvisejících objektech (dohoda AGTC) o modernizaci tzv. koridorů. Pro ČR jsou významné směry spojující západní a východní Evropu, ale i severní a jižní Evropu. Jedná se o následující čtyři koridory:

  • I. koridor        st.hr. Německo – Děčín – Praha – Česká Třebová – Brno – Břeclav – st.hr. Rakousko
  • II. koridor       st.hr .Rakousko – Břeclav – Přerov – Ostrava – Petrovice u Karviné – st.hr.Polsko
  • III. koridor     st.hr. Německo – Cheb – Plzeň – Praha – Olomouc – Ostrava – Petrovice u Karviné - Mosty u Jablunkova – st.hr.Polsko/Slovensko
  • IV. koridor     st.hr. Německo – Děčín – Praha – Veselí nad Lužnicí – st. hr. Rakousko

Celková délka koridorů je 1962 km, délka modernizovaných tratí je 1442 km.

Koridory na území ČR

Teoretické práce a zejména praktické pokusy prokázaly, že klasická konstrukce železniční trati umožňuje podstatně vyšší rychlosti jízdy, než rychlost 120km/h až 140km/h, běžně dosud užívaných v železniční dopravě. U SNCF (Francie) bylo dosaženo v r.1955 rychlosti 331km/h, v r.1981 380km/h, u DB (Německo) v r.1988 406km/h, další rekord padl opět u SNFC v r.1989 480km/h, v r.1990 pak 515,3km/h a rekordy stále padají. Zvýšením rychlosti nad 200km/h úspěšně konkuruje osobní železniční doprava na vzdálenost 200 až 800 km dopravě automobilové i letecké.

V řadě států s rozvinutou průmyslovou výrobou a velkou intenzitou přeprav, s hustou sítí železnic, silniční a letecké dopravy se v posledních letech obrací pozornost k většímu využívání železniční dopravy zejména pro rychlou přepravu osob na nových tratích, označovaných jako vysokorychlostní tratě (VRT).

1.9.3        Trakce

Trakce charakterizuje způsob tažení dopravních prostředků. U železnice se užívají následující druhy trakce.

Parní trakce

Prvních sto let rozvoje železnice v létech 1825 – 1925  lze označit jako rozvoj parních železnic. Nehospodárnost parní trakce vedla k přechodu na elektrickou a motorovou trakci. U ČD byla parní trakce úplně zrušena v roce 1980.

Elektrická trakce

Elektrizace železnic je historickým mezníkem v technickém rozvoji železniční dopravy. O využití elektrické energie v dopravě se zasloužil František Křižík realizací prvního tramvajového úseku v Praze v roce 1891. První elektrizovaná železniční trať Tábor-Bechyně byla postavena podle Křižíkova projektu v letech 1902-1903. Technické řešení elektrické trakce je z historického hlediska obrazem dosažené úrovně technického poznání v elektrotechnice. V kolejové dopravě se používají různé proudové soustavy:

  • stejnosměrná soustava s napětím v troleji 250, 600, 750, 900, 1200, 1500, 3 000 a 6 000V
  • střídavá jednofázová    s normálním kmitočtem 50 Hz (6 000, 10 000, 15 000, 20 000 a 25 000V),

                                               se zvýšeným kmitočtem 60 Hz (20 000, 25 000 a 30 000 V)

                                               se sníženým kmitočtem 16 2/3 nebo 25 Hz (10 000, 11 000 a
                                               15 000V),

  • střídavá trojfázová se sníženým kmitočtem 16 2/3 Hz a s napětím v troleji 3 600V.

Trakční vedení

  • vrchní trolejové vedení (nejčastější):

            stožáry – trubkové nebo příhradové, případně betonové,

            konzoly nebo závěsy,

            nosné lano,

vodič – měděný trolejový drát, základní výška vodiče nad temenem kolejnice 5500 mm; trolej se může vychýlit od osy koleje na jednu nebo druhou stranu (klikatost troleje) v odchylkách povolených normou.

  • třetí (proudová) kolejnice – vedená po boku koleje (např. u metra).

There are currently no posts in this category.