Technické a ekologické aspekty železniční dopravy

Prezentace na téma: "Technické a ekologické aspekty železniční dopravy"— Transkript prezentace:

1 Technické a ekologické aspekty železniční dopravy
Otto Plášek, doc. Ing. Ph.D. Fakulta stavební VUT v Brně

2 Bílá kniha pro dopravu – Doprava 2050
Východiska: cena ropy v roce 2050 bude oproti roku 2005 nejméně dvojnásobná; doprava je na ropě závislá nejméně z 96 %; přepravní kapacity u silniční a letecké dopravy jsou vyčerpány a překračovány; nákladní doprava poroste do roku 2030 o 40 % a do roku 2050 o 80 %; bude potřeba snížit emise skleníkových plynů tak, aby se omezila klimatická změna na 2 °C, což znamená snížit emise nejméně o 80 % pod úroveň roku 1990. infrastruktura je ve východních a západních částech EU rozvinuta nerovnoměrně. Strategie rozvoje dopravy odvětví železniční dopravy je klíčové odvětví z hlediska udržitelnosti; nutnost transformace tak, aby se stala atraktivnějším a aby se do roku 2050 podařilo velmi výrazně zvýšit její podíl na trhu osobní i nákladní dopravy na střední vzdálenosti; cíl přesunu silniční dopravy do odvětví železniční nebo vodní dopravy v objemu 50 %. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

3 Klimatické změny a emise CO2
Zdroj: Internatonal Transport Forum, Transport Greenhouse Gas Emissions 2010 Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

4 Energetická efektivita dopravy
Zdroj: UIC Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

5 Externí náklady Externími náklady se myslí znečištění vzduchu, vliv na klimatické změny, hluk a vibrace, zranění a úmrtí osob, náklady na bezpečnostní opatření, náklady na pojištění apod. Celkové externí náklady v roce 2000 v miliardách EUR v EU-15 se zahrnutím Norska a Švýcarska Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

6 Externí náklady Smrtelná zranění na 1 miliardu osobo-kilometrů za rok 2008 (zdroj Alianz pro Schiene, Germany 2010) Externí náklady je třeba brát v úvahu zejména v procesu hodnocení konkrétních projektů zaměřených na dopravní infrastrukturu. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

7 Současná role železniční dopravy
Železniční osobní doprava: dálkové doprava (od 300 km) zejména prostřednictvím vysokorychlostních vlaků: doprava rychlostmi vyššími jak 230 km/h; kvalitní infrastruktura (včetně inženýrských děl, koleje, trakčního vedení apod.); vybavené železniční stanice (jejich poloha, funkční design, vybavení apod.); vozový park (technicky vyspělý, komfortní, design apod.); zajištění provozu (plánování, řízení, předpisy); pokročilé zabezpečovací zařízení, v současné době ETCS; propracovaná strategie údržby; promyšlené financování, marketing a management. příměstská doprava v oblasti velkých měst nebo regionálních center Železniční nákladní doprava dálková, zejména transkontinentální doprava využívání kombinovaných systémů a terminálů. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

8 Vysokorychlostní železniční doprava
Zdroj: UIC Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

9 Interoperabilita v železniční dopravě
Sjednocení železniční infrastruktury v jednotlivých evropských zemích tak, aby na hranicích států nevznikaly pro provoz vlaků technické bariéry. Technické specifikace interoperability: kolejová vozidla – nákladní vozy; pro kolejová vozidla – hluk; pro provoz a řízení dopravy; pro infrastrukturu; pro řízení a zabezpečení; pro energii; pro lokomotivy a kolejová vozidla pro přepravu osob; pro telematické aplikace v nákladní dopravě; pro bezpečnost v železničních tunelech; pro telematické aplikace v osobní dopravě; pro osoby se sníženou schopností orientace a pohybu. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

10 Požadavky na osobní železniční dopravu
Bezpečná, spolehlivá a přesná doprava: Cestující musí mít pocit, že mu za své peníze dopravce poskytnul nejlepší služby; Je podmíněna: moderním technickým vybavením dopravních prostředků; dopravní cestou včetně odpovídajícího zabezpečovacího zařízení a moderního sdělovacího systému. V mnoha případech je pro spolehlivost dopravy důležitější kapacita dopravní cesty než dosažitelná rychlost. Z tohoto důvodu se snaží všechny železniční společnosti zásadně investovat do: modernizace vozového parku; infrastruktury; lépe přístupných železničních stanic s širokou nabídkou služeb. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

11 Železniční stanice a zastávky
Poloha železničních stanic a zastávek je velmi důležitá má zásadní vliv na úspěšnost systému jako celku. Umístění železničních stanic musí být takové, aby bylo využito zkrácení jízdních dob. Stanice musí mít dobrou návaznost na hromadnou a individuální dopravu, příp. mít přímé spojení s letištěm. Zásady pro umístění stanice v daném městě musí vycházet z požadavků obyvatel města a možností železničního systému. Funkční design stanice je naprostá nezbytnost, přitom se předpokládá, že ve stanicích jsou umístěny komerční prostory. Zdroj UIC Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

12 Technické aspekty kolejové infrastruktury
Železniční tratě je nutné považovat za velmi komplexní systém, který se skládá z komponentů, které mají různý technický charakter, technologické pokročilosti a stáří. V České republice pro konstrukci koleje se štěrkovým kolejovým ložem používány technologie srovnatelné s technologiemi používanými u vysokorychlostních tratí. Přijatá opatření pro zvýšení užitné hodnoty dopravní cesty: zvýšení přípustné hodnoty nevyrovnaného bočního zrychlení v obloucích umožňuje projet oblouky vyšší rychlostí; nová pravidla pro umístění nástupiště v oblouku umožňují zvýšení rychlosti a případně umožňují umístit nástupiště vhodněji vzhledem k zástavbě; zvyšování únosnosti železničního spodku při minimalizaci množství a délky trvání výluk a při co nejmenších nákladech na stavební práce a materiály; použití bezstykové koleje v obloucích malých poloměrů, typických pro nekoridorové a regionální dráhy. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

13 Interoperabilita nástupišť
Množství nástupišť, dříve již nově vybudovaných, a to i na modernizovaných koridorových tratích, je neinteroperabilních a nesplňují požadavky pro osoby se sníženou schopností orientace a pohybu. Ukázka nového nástupiště na koridorové trati nesplňujícího požadavky na pohyb osob se sníženou schopností orientace a pohybu (žst. Staré Město u Uherského Hradiště) Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

14 Základní strategie snižování hlukové zátěže
Prvním předpokladem je řádně udržovaný vozový park a kolejová infrastruktura: všechna nová vozidla (zejména pro nákladní dopravu) musí splňovat přísné hlukové limity; tyto limity jsou v současné době jako závazné stanoveny v technických směrnicích interoperability; podpora výměny součástí brzd za méně hlučné (např. brzdové desky z kompozitních materiálů); výstavba protihlukových bariér a výměna oken budov za zvukově izolační; další snižování hlukové zátěže použitím speciálních úprav nebo údržbových zásahů, např.: broušení kolejnic; instalací tlumících bokovnic na stojinu kolejnice; použití absorbérů na dvojkolích vozidel; úprava třecích poměrů na kontaktu kolo-kolejnice v obloucích malého poloměru s cílem potlačit kvílivý hluk a další. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

15 Vibrace od železniční dopravy
Nejekonomičtější a nejefektivnější je předcházení vzniku vibrací přímo na zdroji samotném. Jako opatření pro snižování vibrací se v konstrukci kolejové jízdní dráhy používají: speciální zpružněná upevnění kolejnic; podpražcové podložky; systémy hmota – pružina; jízdní dráha s nosnou deskou (pevná jízdní dráha). Většina opatření je v současné době k dispozici jako výsledek dříve uskutečněných výzkumných prací. Jejich nasazení v současné době zdržují nepochybně vyšší počáteční náklady, které jsou vyváženy zpravidla nefinančními přínosy. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů

16 Závěry Základní způsob, jak zvýšit konkurenceschopnost železniční dopravy: výzkum a vývoj; implementaci výsledků výzkumu do praxe. Technologická platforma s názvem Interoperabilita železniční infrastruktury: podpora inovací a zvýšení konkurenceschopnosti; strukturalizace a podpora realizace projektů vývoje, výzkumu a zkušebnictví; získávání finančních prostředků na realizaci těchto projektů; uplatnění podílu členů na mezinárodních (evropských) aktivitách souvisejících s vytvářením nových předpisů pro výstavbu, výrobu a údržbu i navazující zkoušky a hodnocení produkce evropského železničního průmyslu. Luhačovice, Střední Morava - křižovatka dopravních a ekonomických zájmů