České vysoké učení technické v Praze. Vozidla na vysokorychlostních tratích ve Španělsku

Transkript

1 České vysoké učení technické v Praze Fakulta dopravní Vozidla na vysokorychlostních tratích ve Španělsku (semestrální práce) Tomáš Moravec skupina prosince 2008

2 V roce 1992 se ke státům, provozujících vysokorychlostní železniční dopravu v Evropě, zařadilo také Španělsko, když otevřelo svoji první vysokorychlostní trať spojující Madrid a Sevillu. Od té doby zde probíhá výstavba stále nových tratí a modernizace stávajících tratí - nyní je v provozu přibližně 1250 km vysokorychlostních tratí, v roce 2010 se počítá již s 2200 km. Na rozdíl od konvenčních tratí, které mají rozchod mm (tzv. iberský), mají vysokorychlostní tratě normální rozchod 1435 mm. Napájecí soustava je také odlišná, používá se jednofázová střídavá 25 kv / 50 Hz (oproti stejnosměrné trakční soustavě 3 kv na konvenčních tratích). Vysokorychlostní vlaky na území Španělska jsou označovány zkratkou AVE (Alta Velocidad Española), což je v doslovném překladu španělská vysoká rychlost, ale také španělsky pták ). Provozovatelem je národní železniční dopravce RENFE (Red Nacional de los Ferrocarriles Españoles). Maximální provozní rychlost vlaků AVE se pohybuje v rozmezí km/h. Vlaky AVE jsou rozděleny do třech tříd - Turista, Preferente a Club. Uspořádání sedadel ve třídě Turista je 2+2, ve třídách Preferente a Club 2+1.

3 Kromě vlaků AVE jezdí ve Španělsku ještě jiné vysokorychlostní vlaky, i když jejich maximální rychlost nedosahuje takových hodnot, např. vlakům Alvia je povolena rychlost km/h. V současné době se španělská vysokorychlostní síť se skládá z následujících tratí (linek): AVE / AVE Larga Distancia (tratě na velkou vzdálenost) / Madrid - Sevilla (přes Ciudad Real, Puertollano a Córdobu) Madrid - Valladolid (přes Segovii) Madrid - Barcelona (přes Guadalajaru, Calatayud, Zaragozu, Lleidu a Tarragonu) Barcelona - Sevilla (přes Zaragozu, Córdobu a Madrid) Barcelona - Málaga (přes Zaragozu, Córdobu a Madrid) Madrid - Huesca (přes Guadalajaru, Calatayud a Zaragozu) Madrid - Málaga (přes Ciudad Real, Puertollano, Córdobu a Antequeru) AVANT / AVE Media Distancia (tratě na střední vzdálenost) / Madrid - Ciudad Real - Puertollano Madrid - Toledo Madrid - Córdoba - Sevilla (přes Antequeru a Puente Genil) Segovia - Madrid Calatayud - Zaragoza Zaragoza - Huesca Barcelona - Lleida ALVIA (smíšené vysokorychlostní-konvenční tratě) Madrid - Irún (přes Valladolid, Burgos a San Sebastián) Madrid - Bilbao (přes Valladolid a Burgos) Santander - Alicante (přes Valladolid a Madrid) Gijón - Alicante (přes Valladolid a Madrid) Madrid - Logroño Hlavním uzlem systému je madridské nádraží Puerta de Atocha, s výjimkou pro linky jedoucí z Valladolidu, které končí na Chamartin Station.

4 AVE S-100 Nejstaršími jednotkami, které byly vyrobeny pro španělské vysokorychlostní tratě, jsou jednotky označené AVE S-100. Tyto vlaky vycházejí z koncepce a konstrukce francouzských jednotek TGV. Pro španělskou železnici však byly provedeny následující úpravy: přizpůsobení vozů pro podstatně kopcovitější terén nový design interiéru zvětšení prostoru mezi sedadly za účelem zvýšení úrovně pohodlí pro cestující audiovizuální systém v sedadle pro všechny cestující zvýšení účinnosti klimatizace na úroveň odpovídající teplejším klimatickým podmínkám Španělska přizpůsobení vozů pro cestující s omezenou možností pohybu Výrobcem těchto vysokorychlostních vlaků je společnost Alstom, která dodala v letech 1992 až 1995 celkem 18 souprav. Do výroby zasáhly i některé domácí podniky jako CAF, MTM, ATEINSA, SEPSA nebo STONE IBERICA. Vlaky AVE S-100 dosahují maximální rychlosti 300 km/h, ale při zkušební jízdě dne vytvořila jedna tato souprava tehdejší španělský rychlostní rekord 356,8 km/h. Vlakovou soupravu tvoří 2 hnací vozidla (každé o výkonu 4400 kw), 1 barový vůz a 7 osobních vozů, které pojmou celkem 329 osob. Vlaky AVE S-100 jsou provozovány pouze na trati Madrid - Córdoba - Sevilla. V roce 2007, po 15 letech provozu, byla celá řada AVE S-100 zrekonstruována.

5 AVE S-100 Výrobce ALSTOM, CAF, MTM a ATEINSA Rozchod mm Napájecí systém 25 kv, 50 Hz (původně i 3 kv ss) Výkon 8800 kw Maximální rychlost 300 km/h Nápravový tlak 17,2 t Délka soupravy 200 m Šířka skříně 2,9 m Výška skříně 4,28 m Váha prázdné soupravy 392,26 t Konstrukce skříně vozů ocel Uspořádání vozu velkoprostorové Celkový počet míst 329 Zabezpečovací systémy LZB, ASFA, EUROLOOP

6 AVE S-101 (EUROMED) AVE S-101 (EUROMED) je označení pro 6 vysokorychlostních elektrických vlakových jednotek, které jsou téměř totožné s řadou AVE S-100, mají však upravený podvozek na běžný španělský rozchod 1668 mm a jejich maximální rychlost je 220 km/h. Výrobcem je opět společnost Alstom. Jednotky jsou v provozu od roku 1997 a jsou nasazovány na tzv. středomořském koridoru (Corredor Mediterráneo) Barcelona - Valencia - Alicante. Původně byla tato trať jednokolejná a vlakové spojení neodpovídalo tehdejším potřebám zajistit kvalitní spojení mezi těmito hospodářsky silnými (a stále rostoucími) regiony. Po rekonstrukci tratě na dvoukolejnou trať zavedla společnost RENFE nový produkt s vynikajícím servisem, kvalitou a přesností pod názvem EUROMED. Na stanicích obsluhovaných vlaky EUROMED je k dispozici pracovník pouze pro péči o zákazníky EUROMED. Také zde existují zvláštní čekárny. Úspěch produktu EUROMED byl zaznamenán již v prvním roce, kdy ho použilo více jak cestujících. Přibližně 60 % cestujících byli noví zákazníci. Přesnost vlaků je asi 98 %. Vlakovou soupravu tvoří opět 2 hnací vozidla, 1 barový vůz a 7 osobních vozů, které pojmou celkem 324 osob.

7 AVE S-102 (Talgo 350) Další řadou je AVE S-102 (Talgo 350), vyráběný konsorciem Talgo - Bombardier. Bombardier dodal trakční vozidla a Talgo dodalo vagóny speciální konstrukce. Prvních 16 jednotek bylo dodáno v letech , ke kterým přibylo ještě dalších 30. Podle neobvyklého tvaru čelní části hnacího vozidla nese jednotka přezdívku pato (v překladu kachna ). Od roku 1999 probíhala na prototypu řada testů a při jednom z nich tato jednotka překonala dosavadní rychlostní rekord na španělských kolejích, když na trati Madrid - Sevilla dosáhla rychlosti 359 km/h. V roce 2005 dosáhla jednotka nového rekordu 365 km/h. V současné době jsou jednotky AVE S-102 provozovány na tratích Madrid - Valladolid, Madrid - Huesca a Madrid - Malaga maximální rychlostí 350 km/h. Každá souprava se skládá ze dvou hnacích vozidel o výkonu 2x kw, mezi kterými je 12 vložených vozů dlouhých jen 13 m s celkovou kapacitou 316 míst. Vozy jsou vyráběny unikátní technologií Talgo - Patentes, která šetří váhu až o 20% oproti normálnímu řešení vagónů. Systém Talgo používá pouze jedno dvojkolí, dosahuje se tak vysoké dynamické stability a bezpečnosti proti vykolejení, oproti normálnímu vlaku je počet dvojkolí poloviční. Vagóny mají dvojité vypružení - primární nad každým dvojkolím a sekundární v místě naklápěcích mechanizmů. Pasivní naklápěcí mechanizmus Talgo - Pendular příznivě působí na příčné dynamické vlastnosti a stabilitu jízdy vozů. Interiér vozů má vysoký komfort pro cestující, jak z hlediska sedadel, tak i dalšího servisu. V soupravě je zařazen bufetový vůz se salonkem a stolky. Vozy jsou plně klimatizované, mají panoramatická okna s nerozbitným sklem a jsou vysoce tlakotěsné a izolované. Pro cestující jsou k dispozici monitory poskytující filmy nebo informace o cestě. Vlak je vybaven systémem GPS, který určuje v každém čase jeho polohu. Každé sedadlo je vybaveno zásuvkou na 220 V, 50 Hz pro připojení počítače a zásuvkou pro AUDIO program.

8 AVE S-102 (Talgo 350) Výrobce Talgo, Bombardier Rozchod mm Napájecí systém 25 kv, 50 Hz Výkon 8000 kw Maximální rychlost 350 km/h Nápravový tlak 17 t Délka soupravy 200 m Šířka skříně 2,96 m Výška skříně 4,0 m Váha prázdné soupravy 322 t Konstrukce skříně vozů hliník Uspořádání vozu velkoprostorové Celkový počet míst 316 Zabezpečovací systémy ETCS Level 1 a Level 2, STM, LZB, ASFA

9 Interiér třídy Club Interiér třídy Preferente Interiér třídy Turista

10 AVE S -103 (Velaro E) Od června 2007 jsou v provozu na španělské železnici nejrychlejší a nejmodernější vlaky Velaro E, označovány jako AVE S-103. Tato jednotka drží rekord pro sériové vysokorychlostní jednotky, když během testovacích jízd na trati mezi Madridem a Barcelonou dosáhla v září 2006 rychlosti 403,7 km/h. Konstrukce jednotky Velaro E vychází z vysokorychlostních jednotek ICE 3 pro německé dráhy (Deutsche Bahn AG). Jejich výrobcem je společnost Siemens, která pro RENFE dodala 26 jednotek. V současnosti jsou jednotky provozovány na tratích Madrid - Barcelona, Madrid - Sevilla a Madrid - Malaga. Díky výkonu kw dosahuje vlak běžné cestovní rychlosti s cestujícími 350 km/h. Tím, že je 50 % dvojkolí přímo poháněno, může vlak díky lepší adhezi účinněji zrychlovat. Tento koncept pohonu tak umožňuje překonání úseků trati se stoupáním až 40 promile. Velaro E se skládá z osmi vozů, z nichž je jeden barový. Cestujícím je k dispozici celkem 404 míst k sezení ve třech třídách: Club, Preferente a Turista. Každá třída nabízí výjimečné pohodlí, protože téměř všechna sedadla lze otočit, takže ve vlaku můžete vždy sedět po směru jízdy. V přední části vlaku se nachází zvláštní vůz ve třídě Club, jehož součástí je konferenční prostor a samostatná kuchyň. Cestující si mohou jízdu zpříjemnit poslechem jednoho ze šesti zvukových kanálů nebo sledováním některého ze zábavných programů, které běží na velkých obrazovkách umístěných ve vlaku. Další displeje poskytují cestujícím různé informace ve španělštině, katalánštině a angličtině.

11 AVE S-103 (Velaro E) Výrobce Siemens Rozchod mm Napájecí systém 25 kv, 50 Hz Výkon 8800 kw Maximální rychlost 350 km/h Nápravový tlak 17 t Délka soupravy 200,84 m Šířka skříně 2,95 m Výška skříně 3,89 m Váha prázdné soupravy 425 t Konstrukce skříně vozů hliník Uspořádání vozu velkoprostorové Celkový počet míst 404 Zabezpečovací systém ETCS 2

12 Interiér třídy Club Konferenční prostor třídy Club Interiér třídy Preferente Interiér třídy Turista

13 AVANT S-104 Na konci roku 2004 začala společnost RENFE v souvislosti s novým produktem Media Distancia provozovat vlaky AVANT S-104 s maximální rychlostí 250 km/h. Celkem 20 souprav vyráběly společně společnosti ALSTOM a CAF od května V květnu 2004 byla uzavřena smlouva se společností Alstom na dodávku a údržbu dalších 30 vlaků. Vlaky AVANT S-104 jsou téměř totožné s vlaky Alaris řady ETR 490, které vycházejí z Pendolina. Mají však 2 vložené vozy (místo jednoho) a podvozek s rozchodem 1435 mm. Jednotky s kapacitou 237 míst jsou používané na trati Madrid - Puertollano, kde nahradily řadu AVE S-100 a na tratích Madrid - Toledo, Sevilla - Malaga, Barcelona Lleida, Calatayud Zaragoza a Zaragoza - Huesca. AVANT S-104 Výrobce Alstom, CAF Rozchod mm Napájecí systém 25 kv, 50 Hz Výkon 4400 kw Maximální rychlost 250 km/h Délka soupravy 107,1 m Šířka skříně 2,92 m Výška skříně 4,2 m Váha prázdné soupravy 221,5 t Konstrukce skříně vozů hliník Uspořádání vozu velkoprostorové Celkový počet míst 237 Zabezpečovací systém ETCS Level 1, LZB, ASFA

14 ALVIA S-120 Od roku 2005 jsou v provozu jednotky ALVIA S-120, které vyrobila společnost Alstom ve spolupráci s CAF. Celkem jich bylo pro RENFE dodáno 45. Protože jsou tyto jednotky provozovány jak na tratích vysokorychlostních, tak na tratích konvenčních, byly za tímto účelem zkonstruovány. Umožňují měnit rozchod bez zastavení. Maximální provozní rychlost na vysokorychlostních tratích je 250 km/h, na konvenčních tratích 220 km/h. Jednotka je složena ze 2 řídících vozů a 2 vozů vložených. Celková kapacita je 238 míst v soupravě s barem a 270 míst v soupravě bez baru. Vlaky jsou vybaveny klimatizací, zvukovým a vizuálním informačním systémem a video systémem. V současnosti jsou jednotky provozovány na tratích Madrid - Guadalajara - Pamplona - San Sebastián - Irún a Madrid Logroño.

15 Výrobce Rozchod Napájecí systém Výkon Maximální rychlost Nápravový tlak Délka soupravy Šířka skříně Výška skříně Váha prázdné soupravy Konstrukce skříně vozů Uspořádání vozu Celkový počet míst Zabezpečovací systémy ALVIA S-120 Alstom, CAF / mm 25 kv, 50 Hz / V 4000 kw 250 km/h (vysokorychlostní tratě) 220 km/h (konvenční tratě) 17 t 106,23 m 2,92 m 4,1 m 225 t hliník velkoprostorové 238 (16 souprav s barem) 270 (29 souprav bez baru) ETCS, LZB, ASFA

16 ALVIA S-130 Patito (Talgo 250) Vlaky ALVIA S-130 (Talgo 250) jsou vyrobeny společnostmi Talgo a Bombardier. Od roku 2006 bylo dodáno celkem 45 jednotek. Tyto jednotky jsou opět přizpůsobeny pro provoz na vysokorychlostních i konvenčních tratích, mají za jízdy nastavitelný rozchod (1 435 / mm). Díky tvaru čela hnacího vozidla je tato jednotka přezdívána slovem patito, což v překladu znamená kačenka. Maximální provozní rychlost na vysokorychlostních tratích je 250 km/h, na konvenčních tratích 220 km/h. Jednotka je složena ze 2 hnacích vozů a 11 vložených vozů. Celková kapacita je 299 míst. Jednotky jsou vybaveny klimatizací, individuálním audio a video systém v sedadlech, systémem GPS pro informování cestujících o aktuální poloze vlaku a LCD monitory s interaktivními informacemi pro cestující. V současnosti jsou tyto vlaky provozovány na tratích Madrid - Albacete - Alicante, Madrid - Valladolid - Santander, Madrid - Valladolid - Bilbao, Madrid - Valladolid - Gijón, Madrid - Valladolid - San Sebastián / Irún.

17 ALVIA S-130 Patito (Talgo 250) Výrobce Talgo, Bombardier Rozchod / mm Napájecí systém 25 kv, 50 Hz / V Výkon kw (25 kv 50 Hz) kw (3 000 V) Maximální rychlost 250 km/h (vysokorychlostní tratě) 220 km/h (konvenční tratě) Nápravový tlak 18 t Délka soupravy 185 m Šířka skříně 2,94 m Výška skříně 4,0 m Váha prázdné soupravy 312 t Konstrukce skříně vozů hliník Uspořádání vozu velkoprostorové Celkový počet míst 299 Zabezpečovací systémy ETCS Level 1 a 2, STM pro LZB, ATP EBICAB 900 TBS

18 Použité zdroje: