Vědeckotechnický sborník ČD. č. 45/2018 ISSN Vydavatel: Generální ředitelství Českých drah, Nábřeží L. Svobody 1222, Praha 1

Transkript

1 Vědeckotechnický sborník ČD č. 45/2018 ISSN Vydavatel: Generální ředitelství Českých drah, Nábřeží L. Svobody 1222, Praha 1

2 Tatiana Molková 1, Vlastislav Mojžíš 2 Čtvrtstoletí Dopravní fakulty Jana Pernera Univerzity Pardubice Klíčová slova: Dopravní fakulta Jana Pernera, vznik fakulty, současnost, perspektiva Úvod Fakulta zahájila svoji činnost 1. dubna Jejímu založení však předcházelo na podzim roku 1992 ustavení katedry dopravy na tehdejší Fakultě veřejné správy bývalé Vysoké školy chemicko-technologické v Pardubicích (VŠCHT). Tato katedra se stala přípravným pracovištěm pro vznik nové dopravní fakulty. 1 Zrod fakulty Důvody vzniku dopravní fakulty byly hlavně politické. V bývalé České a Slovenské Federativní Republice zabezpečovala výchovu vysokoškolsky vzdělaných dopravních odborníků Vysoká škola dopravy a spojů v Žilině. Vzhledem k situaci, která na Slovensku signalizovala rozpad Československa, vznikly již v září 1990 první úvahy o potřebě obnovit v České republice vysoké dopravní školství. Vznikla skupina pedagogicko-vědeckých pracovníků, která analyzovala několik alternativ možného řešení k zabezpečení kontinuity výuky i vědecko-výzkumné činnosti. V letech bylo v České republice kontaktováno několik vysokých škol, proběhly konzultace na Federálním ministerstvu dopravy, na Ústředním ředitelství ČSD, na některých Oblastních ředitelstvích ČSD a na Ministerstvu školství, mládeže a tělovýchovy České republiky. Přesvědčivý zájem o vytvoření dopravní fakulty projevila VŠCHT v Pardubicích a město Pardubice. V listopadu 1992 byly zahájeny intenzivní přípravy na realizaci dopravní fakulty, již pojmenované na počest vynikajícího projektanta a stavitele železničních tratí Jana Pernera jeho jménem. Byla vytvořena obsáhlá studijní dokumentace, připraveno personální zabezpečení pedagogické, vědecké, administrativní a technické činnosti fakulty. Vědecká rada VŠCHT projednala a schválila návrh na zřízení Dopravní fakulty Jana Pernera (DFJP). Akademický senát VŠCHT vyjádřil souhlas se vznikem fakulty dne 12. ledna Funkcí děkana byl pověřen prof. Ing. Milan Lánský, DrSc., a funkcí proděkana doc. Ing. Vlastislav Mojžíš, CSc. K témuž datu byly zřízeny dvě katedry fakulty, tj. Katedra marketingu 1 prof. Ing. Tatiana Molková, Ph.D., nar. 1966, absolventka Žilinské univerzity v Žilině, v současnosti působí na Katedře technologie a řízení dopravy Dopravní fakulty Jana Pernera Univerzity Pardubice, zabývá se technologií, řízením a IT podporou železniční dopravy, systémy řízení kvality. 2 prof. Ing. Vlastislav Mojžíš, CSc., nar. 1942, absolvent Vysoké školy dopravní v Žilině v r. 1964, v období působil na Katedře technologie a řízení dopravy Dopravní fakulty Jana Pernera Univerzity Pardubice, t. č. senior, zabývá se technologií a řízením dopravy, zejména železniční dopravy. 1

3 a technologie dopravy a Katedra dopravních prostředků a infrastruktury. Jak je patrné z názvu kateder, od počátku vzniku byla fakulta koncipována jako víceoborová, zaměřená na technologicko-manažerské a technické obory. V únoru 1993 bylo již evidováno 161 přihlášek do prvního ročníku studia na DFJP. Tito studenti společně se skupinou 80 českých studentů všech ročníků, kteří přišli se svými učiteli ze Slovenské republiky, vytvořili základ akademické obce nové fakulty. V březnu 1993 byly všechny potřebné materiály předloženy Akreditační komisi ČR, Ministerstvu školství, mládeže a tělovýchovy, Ministerstvu dopravy a Radě vysokých škol. Dne Akreditační komise ČR schválila DFJP jako fakultu inženýrského studia a fakulta pak v krátkém čase postupně získala všechny atributy univerzitního pracoviště: doktorské studium, habilitační právo a právo profesorského řízení. DFJP realizovala svoji pedagogickou, vědeckou, výzkumnou a expertní činnost v rámci Univerzity Pardubice, která vytvořila všechny potřebné předpoklady pro její náročnou činnost i pro další rozvoj. DFJP významně přispěla k založení Univerzity v Pardubicích. Mimo Pardubice měla DFJP dislokovaná pracoviště v České Třebové, v Praze a ve Starém Hradišti u Pardubic. Ve skupině studentů, kteří přešli do Pardubic, bylo také 9 studentů-absolventů 4. ročníku studia na Vojenské fakultě Vysoké školy dopravy a spojů v Žilině. Už rok po založení se na DFJP zpracovávaly první diplomové práce, konaly státní závěrečné zkoušky a promoce. Vedle pedagogické činnosti se příslušníci fakulty krátce po založení DFJP zapojili do řešení několika výzkumných projektů v rámci Grantové agentury České republiky. Fakulta hned od počátku své existence navázala a dále rozvíjela efektivní spolupráci s tuzemskými dopravními organizacemi, výrobními podniky a se zahraničními vysokými školami. S Fakultou dopravní ČVUT v Praze, která byla spolu s DFJP založena v roce 1993, vytvořila DFJP základnu pro výchovu vysokoškolských odborníků pro oblast dopravy v České republice. Obě fakulty až do současnosti představují pokračování tradice založené v roce 1953 Vysokou školou železniční v Praze a předtím Českým vysokým učením technickým v Praze. 2 Současnost a perspektivy DFJP Na fakultě je od akademického roku 2002/2003 realizováno strukturované studium, které má tři stupně bakalářský (Bc.), navazující magisterský (Ing.) a doktorský (Ph.D.). V roce 2005 úspěšně ukončilo své studium 190 absolventů s titulem bakalář v 7 studijních oborech a od této doby se jejich počet rozrostl na Titul inženýr od roku 1994 získalo absolventů. K tomuto počtu je potřeba přičíst i 196 absolventů doktorského studijního programu Technika a technologie v dopravě a spojích ve dvou oborech: Technologie a management v dopravě a telekomunikacích a Dopravní prostředky a infrastruktura. DFJP aktuálně nabízí studium ve dvou bakalářských studijních programech čtyřletém Dopravní stavitelství a tříletém Dopravní technologie a spoje v 5 oborech (Dopravní management, marketing a logistika, Technologie a řízení dopravy, Dopravní prostředky zaměření na kolejová nebo silniční vozidla, Elektrotechnické a elektronické systémy v dopravě, Aplikovaná informatika v dopravě) a ve dvou navazujících magisterských studijních programech jedenapůlletém Stavební inženýrství a dvouletém Dopravní inženýrství a spoje, který se obdobně člení na 5 oborů. 2

4 V roce 2017 na DFJP studovalo téměř studentů v 5 studijních programech a 30 studijních oborech v prezenční i kombinované formě ve všech třech typech studia (viz obr. 1) a své studium úspěšně ukončilo 328 studentů 168 bakalářů, 150 inženýrů a 10 absolventů doktorského studia. Obrázek 1: Počet studentů DFJP podle typu a formy studia v roce 2017 Na vzdělávací činnosti se aktuálně podílí 102 akademických a výzkumných pracovníků a dalších 30 technických a administrativních pracovníků. Fakulta je tvořena sedmi katedrami: - Katedra dopravního managementu, marketingu a logistiky, - Katedra dopravního stavitelství, - Katedra dopravních prostředků, - Katedra elektrotechniky, elektroniky a zabezpečovací techniky v dopravě, - Katedra mechaniky, materiálů a části strojů, - Katedra informatiky v dopravě, - Katedra technologie a řízení dopravy. V letech 2011 až 2013 bylo na DFJP vybudováno Výukové a výzkumné centrum v dopravě (viz obr. 2), které je unikátním a vysoce specializovaným pracovištěm podporujícím vědeckou a výukovou činnost zejména v oblasti technických oborů pěstovaných na DFJP. Pracoviště je vybaveno dynamickým zkušebním stavem a experimentálním zkušebním stavem kolo-kolejnice, na specializovaných zařízeních lze provádět např. analýzy vzorků materiálů a poškozených součástí nebo analýzy stavebních hmot. 3

5 Obrázek 2: Výukové a vzdělávací centrum v dopravě Mimo univerzitní kampus má DFJP dislokované pracoviště v Praze, kde v moderním konzultačním centru na Florenci probíhá výuka kombinované formy některých oborů, a v České Třebové, kde probíhá zejména konzultační a výzkumná činnost v oblasti kolejových vozidel. Významnou součástí fakulty je i Akreditovaná zkušební laboratoř DFJP, která byla zřízena v roce 2004 jako samostatný nezávislý orgán DFJP, z aktivit lze uvést např. měření dvojkolí a koleje za účelem výpočtu kontaktních charakteristik dvojkolí-kolej nebo statické zatěžovací zkoušky mostů prověřování statické pevnosti železničních mostních konstrukcí. Díky kombinaci teorie s praxí absolventi DFJP již během studia nalézají své budoucí pracovní uplatnění. DFJP tak dosahuje téměř stoprocentního okamžitého uplatnění všech svých absolventů na trhu práce a fakulta se dlouhodobě umísťuje do desátého místa v hodnocení fakult z hlediska uplatnitelnosti absolventů v rámci celé České republiky. Absolventi DFJP na základě komplexních znalostí problematiky dopravy a návazných oborů jsou schopni dle svých kompetencí kvalifikovaně: zabezpečovat konstrukci, provoz, údržbu a obnovu dopravních prostředků včetně elektrických zařízení a energetiky v dopravě, projektovat, stavět a rekonstruovat dopravní stavby, řídit dopravní podniky a organizace, efektivně pracovat v orgánech státní správy, provádět přepravně-obchodní a spediční činnost podloženou právními znalostmi, navrhovat, organizovat a řídit technologické procesy v dopravních systémech. Nedílnou součástí života fakulty je výzkumná činnost, do které jsou zapojováni i studenti doktorských studijních programů a nejlepší studenti navazujícího 4

6 magisterského studia. Pracovníci fakulty jsou řešiteli desítky projektů národních a mezinárodních programů, v oblasti železničního výzkumu je od roku 2012 řešen projekt aplikovaného výzkumu Centrum kompetence drážních vozidel (TAČR), z dalších aktuálně řešených projektů lze uvést například projekt H2020 Switch and Crossing Optimal Design and Evaluation (S-CODE), Experimentální výzkum dynamických účinků vozidla při průjezdu výhybkami různých konstrukcí (aplikovaný výzkum pro DT Výhybkárnu a strojírnu, a. s.), Hybridní lokomotiva a elektronická optimalizace energetiky jejího provozu (projekt MPO CZ LOKO, a. s., MSV Elektronika, s. r. o.), Výzkum a vývoj třínápravového podvozku pro rozchod mm (projekt TAČR CZ LOKO, a. s.), Rozvoj dopravních systémů osobní dopravy na principech udržitelné mobility a přístupnosti, Návrh výlukové činnosti na stavbách I., II., III. a IV. transitního koridoru, Bezpečnost systému provozování drážní dopravy z hlediska lidského faktoru a další. Univerzita Pardubice společně s DFJP v současnosti usiluje o získání tzv. institucionální akreditace pro oblast vzdělávání Doprava, kterou umožnila novela zákona o vysokých školách přijatá v roce Získání tohoto statusu by umožnilo fakultě pružněji reagovat na aktuální trendy v dopravě a požadavky praxe (Doprava 4.0) a promítnout je rychleji do stávajících nebo nových studijních programů. V tomto období probíhá intenzivní diskuse o obsahu a struktuře připravovaných studijních programů, do které jsou zapojováni nejvýznamnější partneři DFJP. Synergie mezi vzdělávací a výzkumnou činností v oblasti železniční dopravy, pro kterou má fakulta k dispozici moderní zázemí, je jedním z pilířů strategie dalšího rozvoje fakulty. Závěr DFJP má v současnosti všechny atributy univerzitního pracoviště, svoji pedagogickou, tvůrčí a expertní činnost realizuje v rámci Univerzity Pardubice, která vytváří všechny potřebné podmínky pro její náročnou činnost i pro další rozvoj. DFJP za svou pětadvacetiletou historii vychovala novou generaci dopravních inženýrů, kteří patří k respektovaným odborníkům na dopravním trhu. Praxe potvrzuje, že o absolventy a vědecké a výzkumné výsledky DFJP Univerzity Pardubice je zájem, což je zásadním předpokladem pro její další úspěšnou existenci. 5

7 Literatura: [1] Pět let Dopravní fakulty Jana Pernera. Sborník konference. Pardubice, 1998 [2] Patnáct let Dopravní fakulty Jana Pernera. Univerzita Pardubice 2008 [3] Interní materiály Univerzity Pardubice Pardubice, březen 2018 Lektorovali: prof. Ing. Ladislav Koudelka, DrSc. Univerzita Pardubice prof. Ing. Petr Moos, CSc. České vysoké učení technické v Praze 6

8 Jiří Pohl 1 Energetické aspekty moderní železniční dopravy Klíčová slova: energetika, uhlíková stopa, železnice, úspory energie, technické inovace, exhalace Úvod Po velkém budovatelském úsilí ve druhé polovině 19. století a zjevném ochabnutí v průběhu 20. století prožívá železnice v 21. století opět velké investiční oživení. Příčinou tohoto pro železnici šťastného období není nostalgické vzpomínání na železnici 19. a 20. století, ale především její nízká energetická náročnost a schopnost fungovat i bez fosilních paliv. Jakkoliv jde v zásadě o návrat ke kořenům, neboť právě nízká energetická náročnost dopravy vozů po ocelových kolejnicích byla motivem ke vzniku železnic, v té době ještě koněspřežných. Avšak tehdy se nehovořilo o energetice vozby, ale jednoduše o tom, že na hladkých ocelových kolejnicích zvládali koně dopravovat větší zátěž, tedy k přepravě nákladu spotřebovali méně energie v podobě krmiva. Princip snížení valivého odporu použitím ocelových kol a ocelových kolejnic byl tvůrcům prvních železnic dobře znám, proto železnice budovali jako náhradu za tradiční silnice. Avšak v té době netušili, že s jízdou po kolejnicích, respektive s vedením vozidel v koleji, souvisí ještě další dva principy, které jsou pro nízkou energetickou náročnost železnice minimálně stejně důležité jako nízký valivý odpor. Prvním je nízký aerodynamický odpor, který souvisí s jízdou vozidel v zákrytu, tedy se schopností kolejových vozidel tvořit dlouhý štíhlý vlak. Druhým principem je snadná proveditelnost elektrického napájení, neboť ocelové kolejnice vedou vozidla v podélné ose pod trakčním vedením, a navíc svojí elektrickou vodivostí vytvářejí zpětnou cestu trakčního proudu a udržují vozidlo na potenciálu země, což umožňuje používat konstrukčně snadné jednostopé vrchní trakční vedení. 1 Význam a přínosy úspor energie 1.1 Souvislost energetické náročnosti s exhalacemi Zpočátku měly přirozené snahy o nízkou spotřebu energie zejména ekonomickou motivaci, úspory energie byly vnímány jako vítané snížení provozních nákladů. Až mnohem později, po extenzivním rozvoji dopravy, zejména silniční, který nastal v průběhu 20. století díky dostatku levných ropných paliv a který byl spojený s masivní aplikací spalovacích motorů v dopravních prostředcích, začala společnost 1 Ing. Jiří Pohl, Siemens, s. r. o., Mobility Division, Engineering Mainline Transport, Senior Engineer. Člen Výboru pro udržitelnou dopravu. Člen Výboru pro udržitelnou energetiku. 1

9 vnímat, že úspory energie s sebou nesou i snížení exhalací produkovaných dopravou. Až teprve v posledních letech se lidská společnost naučila (a v některých zemích, ke kterým patří i Česká republika, se to učí teprve nyní) vnímat a rozlišovat dva druhy škodlivosti exhalací produkovaných spalovacími motory: - globální exhalace, jejichž škodlivý účinek se projevuje souhrnně v součtu za celou planetu Zemi. Jde o přesun uhlíku, léta uloženého ve fosilních palivech v podzemí, do zemského obalu, a to v podobě oxidu uhličitého, který vzniká jejich spalováním a který spolu s dalšími plyny zvyšuje tepelně izolační schopnost zemského ovzduší s následkem zvyšování teploty Země. Přestože se jedná o zákonitosti známé již více než sto let (Stewe Arhenius je popsal na počátku 20. století), a přestože k jejich matematickému popisu stačí trojčlenka, tedy znalosti prvního stupně základní školy, začaly být klimatické důsledky používání fosilních paliv vnímány až poté, kdy se lidstvu podařilo spalováním uhlí, ropy a zemního plynu nevratně zvýšit teplotu Země o cca 1 C a klimatické změny doprovázené extrémními výkyvy počasí a suchem se staly realitou; - lokální exhalace, jejichž škodlivý účinek se projevuje v místě spalování, tedy v případě dopravy podél dopravních cest. Jedná se o látky, které svojí přítomností v ovzduší poškozují zdraví obyvatelstva. Jde zejména o polyaromatické uhlovodíky (PAH), typicky benzo(a)pyren, které se vážou na jemné prachové částice a pronikají spolu s nimi přes sliznice do krevního oběhu lidského těla a podporují vznik řady vážných chorob. Velmi nebezpečné pro lidské zdraví jsou i oxidy dusíku, zejména NO 2, které vznikají okysličováním vzdušného dusíku při vysokých teplotách vyvolaných spalováním. Hodnota zdraví je stále více ceněna. Podobně jako došlo v průběhu posledních let k zásadní restrikci kouření ve veřejných prostorách (dopravní prostředky, pracoviště, restaurace ) a k přísné regulaci spalin domácích topenišť, vyspěla již společnost do stadia rozhodnutí dále již netolerovat jedovaté výfukové plyny dopravních prostředků. Přelomovým momentem pro další vývoj dopravy se stal výrok lipského soudu z jara roku 2018, podle kterého je právo na zdraví nadřazeno právu na používání určitého dopravního prostředku. Je zřejmé, že soud dospěl k takovému závěru po analýze stavu techniky. Po zjištění, že používání automobilů se spalovacími motory již není nutností. Existuje za ně náhrada jak v podobě bezemisní veřejné hromadné dopravy, tak i v podobě elektrických automobilů. Nízká účinnost spalovacích motorů (primárně určená nízkou účinností tepelného cyklu), která v provozu ve střední hodnotě jen mírně přesahuje 30 %, způsobuje zvýšení spotřeby energie paliva pro spalovací motory na zhruba trojnásobek vůči vytvořené mechanické práci. To je velmi zásadní. Tímto faktorem je totiž násobena 2

10 nejen spotřeba paliva, ale i globální a lokální exhalace, které vznikají při jeho hoření. Tepelná energie paliv je spalovacími motory využívána jen z jedné třetiny, ale exhalace způsobující nevratné klimatické změny i exhalace poškozující zdraví obyvatelstva působí naplno [1], [2]. 1.2 Důsledky spotřeby fosilních paliv Po letech blahovolného plýtvání fosilními palivy se téma odklonu od jejich používání stalo důležitým cílem. V časovém měřítku lidského věku je oxid uhličitý přidaný lidskou činností, tedy spalováním uhlí, ropy a zemního plynu, do zemského obalu neodbouratelný. Platí zákon zachování hmoty. Těžbou a spalováním fosilních paliv se uhlík neztrácí, jen se přemísťuje z podzemí do ovzduší. Zemský obal tak má funkci integrátoru (nádrže, skladiště ) oxidu uhličitého. Na rozdíl od cirkulační složky oxidu uhličitého, která se zúčastňuje přirozených přírodních cyklů, organických (fotosyntéza a následné tlení) i anorganických (zvyšování a snižování rozpustnosti oxidu uhličitého v oceánské vodě a v horninách), je tok translační složky oxidu uhličitého z povrchu Země do ovzduší jen jednosměrný. Z těchto přírodních zákonitostí plynou dvě důležité skutečnosti: - jedenkrát, respektive jednou generací lidí, způsobené zvýšení obsahu oxidu uhličitého v zemském obalu a tomu úměrné zvýšení tepelně izolační schopnosti zemského obalu již nelze snížit, - pro zastavení klimatických změn nestačí spotřebu fosilních paliv jen částečně snížit, ale je potřeba fosilní paliva přestat spalovat úplně. Kvantitativní dimenze těchto procesů je všeobecně známá. K původnímu množství oxidu uhličitého v zemském obalu (3 500 miliard t, koncentrace 280 ppm, tedy 280 miliontin) již do současnosti lidstvo přidalo spalováním fosilních paliv dalších miliard tun oxidu uhličitého, tedy aktuální množství oxidu uhličitého v zemském obalu již koncem roku 2018 dosáhne kolem miliard tun (koncentrace 410 ppm). Tomu odpovídá zvýšení střední teploty Země o cca 1,1 C, důsledky klimatických změn již jsou zjevně patrné. Vlivem růstu životní úrovně celosvětová spotřeba fosilních paliv neustále rostla a spolu s ní se zvyšovala i produkce oxidu uhličitého. Ještě před nedávnem docházelo k pravidelnému meziročnímu nárůstu roční produkce oxidu uhličitého o cca 0,6 miliardy tun/rok 2. Teprve až od roku 2015 se dekarbonizačními snahami daří držet celosvětovou produkci oxidu uhličitého na přibližně stálé hodnotě 32 miliard tun/rok. Matematicky vyjádřeno: derivace již je nulová, ale integrál roste dál. 1.3 Řízené snižování spotřeby fosilních paliv Žijeme v 21. století, informace a dezinformace se staly nejúčinnější válečnou zbraní. Tradiční zbraně jsou sice díky setrvačnosti lidského myšlení stále ještě výborným prodejním artiklem, ale války se již vyhrávají informacemi. Nelze se proto divit tomu, že si státy a podnikatelské subjekty, které bohatnou na těžbě a užití fosilních paliv, 3

11 přejí zachovat své příjmy. Proto se účinně snaží zpochybnit zhoubné důsledky používání uhlí, ropných produktů a zemního plynu. K zamyšlení je, proč se k tématu dekarbonizace staví laxně Česká republika. Vždyť jde o stát, který: - fosilní paliva z velké části dováží a jejich dovozem podporuje režimy, které zároveň pokládá za hrozbu, která pro něj představuje riziko, - svojí vysokou měrnou produkcí oxidu uhličitého (ČR: 11 tun/obyvatele/rok) vysoce překračuje průměr světa (4,4 tun/obyvatele/rok) i průměr EU (7,4 tun/obyvatele/rok). Tedy musí počítat s tím, že obyvatelstvo ČR bude muset velmi zásadně změnit svůj energetický životní styl. Kontrast lehkovážného přístupu ČR k tématům klimatu a životního prostředí a odpovědnosti mnoha jiných evropských a mimoevropských zemí je rok od roku silnější. Pravděpodobnou příčinou tohoto stavu je nevhodná struktura a nízká efektivita základního vzdělání, které neefektivně ztrácí příliš mnoho času gramatikou a historií na úkor učení o budoucnosti, ve které žáci prožijí podstatnou část své existence. Pro porozumění tomu, k čemu Českou republiku zavazuje podpis Pařížského protokolu a s jakými cíli ji spojuje členství v Evropském společenství, je potřebné si osvojit několik základních výpočtů. Měrná produkce oxidu uhličitého je daná součinem podílu fosilních paliv v energetickém mixu, jejich měrné uhlíkové stopy a reciproké hodnoty energetické účinnosti: u = f. u f. ƞ -1 u výsledná měrná uhlíková stopa (kg CO 2 /kwh), f relativní podíl fosilních paliv (doplňková hodnota k relativnímu podílu obnovitelných zdrojů energie), u f měrná uhlíková stopa fosilních paliv (kg CO 2 /kwh), ƞ energetická účinnost. Měrná uhlíková stopa jednotlivých uhlovodíkových paliv se poněkud liší v závislosti na poměru uhlíku a vodíku v jejich struktuře (oba prvky uvolňují při oxidaci v průběhu hoření teplo, ale jen uhlík produkuje CO 2 ), avšak rozdíly nejsou příliš velké: - čistý (100%) uhlík 0,40 kg CO 2 /kwh, - uhlí cca 0,36 kg CO 2 /kwh, - ropné produkty cca 0,27 kg CO 2 /kwh, - zemní plyn zhruba 0,21 kg CO 2 /kwh. 4

12 Proto zásadní cesta ke snížení produkce oxidu uhličitého není v náhradě jednoho druhu fosilního paliva jiným druhem fosilního paliva, ale v kombinaci dvou kroků: - zvýšení energetické účinnosti (snížení spotřeby energie), - zvýšení podílu obnovitelných zdrojů (snížení podílu fosilních paliv). Takto je též strukturovaná klimaticko-energetická politika Evropského společenství. Cíl v oblasti snižování produkce oxidu uhličitého doplňuje EU dvěma dílčími cíli: - o kolik procent zvýšit energetickou účinnost, respektive kolik procent energie ušetřit (nespotřebovat), - na kolik procent zvýšit podíl obnovitelných zdrojů energie, tedy zdrojů s nulovou uhlíkovou stopou. Tyto cíle jsou v dokumentech EU postupně zpřísňovány: - do roku 2020 bylo stanoveno snížit produkci oxidu uhličitého o 20 %, a to kombinací zvýšení energetické účinnosti o 20 % a zvýšením podílu obnovitelných zdrojů energie o 20 %, - na klimatickém a energetickém summitu EU v říjnu 2014 byly dohodnuty cíle do roku 2030, a to snížit produkci oxidu uhličitého o 40 % kombinací zvýšení energetické účinnosti o 27 % a zvýšením podílu obnovitelných zdrojů energie o 27 %, - v návaznosti na dohodu přijatou na Pařížské klimatické konferenci v prosinci 2015 (nepřesáhnout zvýšení teploty Země o 1,5 C až 2 C) bylo v listopadu 2016 v Zimním energetickém balíčku EU navrženo zpřísnění cílů EU do roku 2030, a to zvýšení energetické účinnosti o 30 % a zvýšení podílu obnovitelných zdrojů energie o 30 %, - v návaznosti na aktuální vývoj jak na straně klimatických změn (zjevný nežádoucí růst střední teploty, provázený extrémními výkyvy počasí), tak na straně dostupných technologií (obnovitelné zdroje elektřiny se stávají levnějšími než fosilní) byly po společných jednáních Evropské komise, Evropského parlamentu a Evropské rady v červnu 2018 dílčí cíle pro rok 2030 zpřísněny na 32 %. Tato čísla, respektive jejich doplňkové hodnoty, nelze jednoduše matematicky násobit, neboť produkce oxidu uhličitého je posuzována absolutně, zatímco energetická účinnost i podíl obnovitelných zdrojů jsou relativní veličiny, které jsou násobeny rostoucí úhrnnou společenskou produkcí. Navíc pojem energetická účinnost není počítána jako poměr výkonu ve fyzikálním smyslu (W) a příkonu ve fyzikálním smyslu (W), ale jako poměr výkonu v hospodářském smyslu (například v dopravě přepravní výkon, tedy oskm/rok, respektive netto tkm/rok) a příkonu ve fyzikálním smyslu (W). 1.4 Úspory energie se stanou zdrojem Vzniká nový pohled na úspory energie. Úspory energie jsou vnímány a ekonomicky posuzovány jako zdroj energie. Ekonomická efektivnost (návratnost) investic do úsporných opatření je poměřována s ekonomickou efektivností (návratností) investic 5

13 do budování nových energetických zdrojů. To mimo jiné vytváří podmínky pro úvěrové financování investic vkládaných do dlouhodobě působících opatření ke snížení spotřeby energie. Obecně definované cíle jsou v národních programech jednotlivých zemí upřesňovány a jejich plnění je kontrolováno. Přitom je rozlišována konečná spotřeba energie, tedy elektřina, paliva či teplo odebrané spotřebitelem, a primární spotřeba energie, tedy veškerá spotřeba energie včetně spotřeby energie paliv pro výrobu elektřiny a tepla. Tato klasifikace umožňuje rozdělit odpovědnost za hospodárné využívání energie: - energetika odpovídá za minimalizaci poměru primární spotřeby a konečné spotřeby energie (za minimalizaci ztrát při výrobě elektřiny a tepla), - spotřebitelé odpovídají za minimalizaci konečné spotřeby energie (v poměru k hospodářské aktivitě). Naplňování závazků a cílů v oblasti zvyšování energetické účinnosti, tedy ve snižování konečné spotřeby energie, se však České republice moc nevede. Ze tří oborů, které mají nejvýznamnější a téměř stejný (každý zhruba 30%) podíl na spotřebě energie a kterými jsou průmysl, domácnosti a doprava, se sice v průmyslu a v domácnostech určitého poklesu podařilo dosáhnout, ale ve výsledku se konečná spotřeba energie v ČR nesnižuje, nýbrž mírně roste. Příčinou tohoto nežádoucího výsledku je soustavný nárůst spotřeby energie v dopravě, který v průběhu tří let (2013 až 2016) dosáhl 12 %, tedy v průměru 4 % ročně. Tím vývoj v dopravě zcela negoval příznivé výsledky docílené v průmyslu a v domácnostech [3]. Takový trend je do dalších let nepřípustný, změna je nutností. 2 Úspory energie v dopravě Přínos dopravy jak pro harmonický územní rozvoj (zapojení celé plochy území státu do společného systému tvorby a spotřeby hodnot s cílem zabránit polarizaci území na bohaté centrum a chudé odlehlé oblasti), tak i pro naplňování občanských svobod (svoboda pohybu je podmínkou k uskutečnění mnoha základních lidských svobod: pracovat, vzdělávat se, navštěvovat se, využívat lékařskou péči, využívat volnočasové aktivity ) je zásadní a nesporný. Cílem proto není dopravu omezovat, ale dopravu rozvíjet, zvyšovat její výkonnost, rychlost a kvalitu. Nutnou podmínkou k tomu však je snížit energetickou náročnost dopravy. Zejména zbavit dopravu závislosti na uhlovodíkových palivech. Neboť 97 % energie pro dopravu je v ČR tvořeno uhlovodíkovými palivy pro spalovací motory, což je provázeno jak nebezpečnými globálními i lokálními exhalacemi, tak i nízkou účinností energie paliv na mechanickou práci (vytvářením velkého množství nevyužitého ztrátového tepla). Inspirativním příkladem pro dopravu, tedy pro přemísťování osob a věcí, je druhá část komunikace, tedy přenos informací. Tento obor prošel díky digitalizaci a elektronizaci v posledních desetiletích disruptivními (přelomovými) inovacemi. Nové technologie umožnily díky osvobození přenosu informací od přenosu hmoty (text či grafika na papíře byly nahrazeny kombinací nul a jedniček v elektromagnetickém poli) zásadním způsobem zvýšit výkonnost, rychlost a kvalitu přenosu informací při 6

14 minimální energetické náročnosti. Tuto změnu přijalo obyvatelstvo velmi pozitivně a nyní logicky předpokládá podobný posun vpřed i v oblasti prvé části komunikace, tedy v dopravě osob a věcí. Skutečnost, že přeprava osob i přeprava věcí jsou zajišťovány více druhy dopravy, tedy různými přepravními módy, které se vyznačují různou měrnou energetickou náročností (kwh/oskm, kwh/netto tkm), existují v dopravě dvě cesty ke snížení energetické náročnosti, dva druhy úspor energie: - intramodální úspory energie, což jsou úspory energie dosažené v rámci jednoho dopravního módu, - extramodální úspory energie, což jsou úspory energie dosažené převodem určité části přeprav z energeticky náročnějšího dopravního módu na energeticky méně náročný dopravní mód. Tak jako v ostatních oborech lidské činnosti, jsou i v dopravě základem pokroku a rozvoje technické inovace. To platí i o úsporách energie. 2.1 Intramodální úspory energie v železniční dopravě Cílem intramodálních úspor energie v železniční dopravě je snížit energetickou náročnost železniční dopravy a zároveň odstranit globální i lokální exhalace. Nástrojem k tomu je oprostit železniční dopravu od používání fosilních paliv a od používání spalovacích motorů. To znamená přeorientovat železniční dopravu na stoprocentně elektrickou vozbu s využitím elektrické energie z obnovitelných zdrojů (vodní, větrné a solární elektrárny). V některých zemích (včetně našich sousedů Německo a Rakousko) vlastní železniční podnik i výrobu a přenos elektrické energie. Železniční podnik pak logicky řeší přechod na bezemisní železnici komplexně. A to jak v oblasti spotřeby (užití) elektrické energie, tak i v oblasti výroby elektrické energie. Například buduje větrné parky náhradou za tepelné elektrárny spalující uhlí. V České republice je situace odlišná. S výjimkou úplných počátků (viz například elektrické železnice Tábor Bechyně a Rybník Lipno, které byly napájeny z vlastních elektráren) je v České republice tradicí odběr elektrické energie pro trakční napájecí stanice elektrických drah z distribuční sítě veřejné elektrizační soustavy. Tedy při přechodu na zcela bezemisní dopravu se železnice stará o náhradu uhlovodíkových paliv elektřinou pro vozidla a energetika se stará o bezemisní výrobu elektrické energie. Státní energetická koncepce ČR (usnesení vlády ČR č. 362/2015) [4] respektuje princip této dělby a předepisuje: - rezortu dopravy pokles spotřeby ropných paliv (v rozmezí let 2015 až 2030 z hodnoty 58,9 miliardy kwh/rok na hodnotu 50,0 miliardy kwh/rok) a zvýšení využití elektrické energie (v rozmezí let 2015 až 2030 z hodnoty 2,4 miliardy kwh/rok na hodnotu 4,3 miliardy kwh/rok), 7

15 - rezortu energetiky pokles podílu fosilních paliv na výrobě elektrické energie (v rozmezí let 2015 až 2030 z 56 % na 45 %) a zvýšení jejich účinnosti, provázený poklesem uhlíkové stopy elektrické energie (v rozmezí let 2015 až 2030 z 0,60 kg CO 2 /kwh na 0,44 kg CO 2 /kwh). V odpovědnosti železnice v ČR je snížit spotřebu energie a nahradit uhlovodíková paliva (naftu) elektrickou energií. V odpovědnosti energetiky v ČR je postarat se o to, aby železnice elektrickou energii dostala, a to vyrobenou v bezemisních elektrárnách. Taková je dělba práce. Interoperabilní železnice je rozdělená na čtyři strukturální subsystémy: - tratě (INS), - elektrické napájení (ENE), - řízení a zabezpečení (CCS), - vozidla (RST). Je proto přirozené stejným způsobem strukturovat i analýzu procesů a nástrojů snižování energetické náročnosti, dekarbonizace a bezemisnosti železniční dopravy Subsystém INS V oblasti strukturálního subsystému tratí (INS) jsou uskutečňovány nepříliš nápadné, ale přínosné kroky ke snížení energetické náročnosti železniční dopravy: - prodloužení délky předjízdných staničních kolejí s cílem umožnit na tratích evropských nákladních koridorů (FRC) provoz vlaků délky alespoň 740 m. Pochopitelně nejde jen o delší staniční koleje, ale i o odpovídající zvýšení výkonnosti pevných trakčních zařízení (subsystém ENE) a náležitou odolnost kolejových obvodů železničních zabezpečovacích zařízení (subsystém CCS) vůči vyšším zpětným trakčním proudům a výkonnější vozidla včetně řešení tématu namáhání tažného a narážecího ústrojí (subsystém RST). Výsledkem je delší, a tedy aerodynamicky výhodnější nákladní vlak s menší kvadratickou složkou jízdního odporu, - rektifikace oblouků o malém poloměru spojená jak s poklesem odporu z oblouku, tak i se zkrácením ujeté dráhy a s menším poklesem rychlosti jízdy v obloucích (odpadá snižování a následné zvyšování kinetické energie), - k vyšší plynulosti jízdy vlaků (zmenšení ztrát energie brzděním a rozjezdem) přispívá i zvyšování rychlosti jízdy v obloucích cestou zvyšování dovolených hodnot příčného nevyrovnaného zrychlení (nedostatku převýšení), - broušení kolejnic napomáhá snížit nejen hluk generovaný vlakovou dopravou, ale i valivý odpor kolejových vozidel, tedy snížit velikost konstantního členu jízdního odporu vozidel (a). Navíc eliminací svislých dynamických sil generovaných nerovnostmi přispívá hladký povrch kolejnic k dlouhodobé stabilitě geometrické polohy koleje, což má vliv na klidný chod vozidla, a tím i na minimalizaci lineárního členu jízdního odporu vozidel (b. v), - téma tunelů není jednoduché. Nepochybně umožňují zkrácení trasy a snižují rozdíl výšek trajektorie jízdy vlaku, a tím i jemu úměrnou potřebu vytvářet 8

16 a mařit potenciální energii, avšak zároveň násobně zvyšují aerodynamický člen jízdního odporu vozidel (c. v 2 ), proto je z energetických důvodů potřebný jejich náležitě velký světlý průřez, a to zejména v souvislosti s trendem zvyšování rychlosti jízdy vlaků Subsystém ENE Rozvoj strukturálního subsystému elektrického napájení (ENE) je pro úspěšné naplnění budoucí železnice zcela klíčový. Z tohoto pohledu je velmi přínosné rozhodnutí Centrální komise Ministerstva dopravy ČR ze dne o konverzi stejnosměrného napájení železničních drah 3 kv na jednotný systém střídavého napětí 25 kv, a to ve spojení s přechodem na moderní měničové trakční napájecí stanice 3 x 110 kv 50 Hz/25 kv 50 Hz, které umožňují spojité dvoustranné napájení trakčního vedení při splnění podmínky symetrického zatěžování třífázové všeobecné elektrizační distribuční sítě. Tato skutečnost má řadu pozitivních přínosů pro snižování energetické náročnosti dopravy: - ztráty v trakčním vedení jsou úměrné druhé mocnině proudu, tedy při stálém výkonu klesají s druhou mocninou napětí. Při stejném způsobu napájení a při stejných průřezech jsou Joulovy ztráty u systému 25 kv vůči systému 3 kv celkem 69krát menší. Tento efekt se uplatňuje jak při odběru energie, tak i při rekuperačním brzdění, a roste s druhou mocninou výkonu vozidel, - vyšší přenosová schopnost trakčního vedení 25 kv, ve srovnání se systémem 3 kv, umožňuje předávat mezi vozidly rekuperovanou energii na velké vzdálenosti a obousměrně průchodné trakční napájecí stanice umožňují v trakční síti nespotřebovaný přebytek rekuperované energie předávat zpět do třífázové distribuční sítě brzdovou energii není nutno mařit v brzdových odpornících, - vysoká přenosová schopnost trakčního vedení 25 kv v kombinaci se spojitým dvoustranným napájením v systému jednotné fáze umožňuje při rozmísťování trakčních napájecích stanic nahradit dosud v ČR tradičně používanou metodu korálků na niti (trakční napájecí stanice jsou rozmístěny po určité vzdálenosti podél trati), metodu sluníček (trakční napájecí stanice jsou situovány v železničních uzlech a vstřícně napájejí více tratí) a metodou rybí kosti (z trakčních napájecích stanic podél hlavní tratě jsou napájeny i odbočné tratě). To vede k zásadnímu snížení počtu nově budovaných trakčních napájecích stanic, a tím i nákladů na elektrizaci, jakožto i k jejímu snadnějšímu uskutečňování, neboť jsou minimalizována nová připojení k distribuční síti. Před více než 50 lety přijaté rozhodnutí elektrizovat železniční tratě na jih od tehdejšího hlavního tahu Most Ústí nad Labem Kolín Olomouc Ostrava/Púchov Žilina Košice Čierná nad Tisou střídavým systémem 25 kv 50 Hz a na sever od téže osy elektrizovat železniční tratě stejnosměrným systémem 3 kv bylo naplněno jen z jedné poloviny. Na jihu přibylo na území ČR přes km tratí elektrizovaných střídavým systémem 25 kv 50 Hz, avšak na sever od bývalého hlavního tahu (a jeho odklonové trasy Velký 9

17 Osek Hradec Králové Choceň) nebyl příslib elektrizace naplněn. Za celé půlstoletí bylo elektrizováno jen pár krátkých úseků (do Milovic, Jaroměře, Lichkova, Koutů nad Desnou a Opavy). V důsledku absence elektrizace ustrnula železnice v severní části ČR na mnohem nižší technické úrovni, než jak se stalo v jižní části ČR, a to ve všech svých strukturálních subsystémech (INS, ENE, CCS i RST). Podstatnou příčinou této stagnace je teritoriální orientace na stejnosměrný systém, který je zejména pro elektrizaci jednokolejných tratí velmi drahý, a proto nevhodný. Z důvodu nízké přenosové schopnosti trakčního vedení 3 kv by bylo pro elektrizaci důležitých tratí v prostoru mezi Děčínem a Ostravou nutno vybudovat přes 50 nových trakčních napájecích stanic. To se pochopitelně jevilo nereálné nejen ekonomicky, ale i z hlediska nesnadné průchodnosti územím obtížné budování nových třífázových linek vysokého napětí krajinou. Při aplikaci systému 25 kv a nových technologií (jednotná fáze) postačí vybudovat v severní části ČR jen 5 až 7 trakčních napájecích stanic a ty situovat v železničních uzlech. Příslušná města jsou zároveň průmyslovými centry, a tedy je v nich k dispozici i náležitě výkonná distribuční síť 3 x 110 kv 50 Hz. Přechod na jednotný systém 25 kv 50 Hz činí elektrizaci severu ČR velmi reálnou a v krátké době uskutečnitelnou, - rozvoj elektrizace dalších tratí, usnadněný aplikací jednotného systému 25 kv 50 Hz, umožňuje nahradit naftová vozidla elektrickými nejen na nově elektrizovaných tratích, ale i na tratích okolních. Zkracuje totiž vozební ramena bez liniové elektrizace a činí je tak zvládnutelnými dvouzdrojovými vozidly trolej/akumulátor, pro která též vytváří příležitost k nabíjení. Je velmi dobře, že SŽDC zahájilo systematickou elektrizaci důležitých dosud neelektrizovaných tratí. Aktuálně je ze strany Centrální komise MD ČR schválena elektrizace dalších 457 km tratí, pro elektrizaci 279 km tratí probíhá řešení studie proveditelnosti a pro elektrizaci 439 km tratí je připravováno zadání studie proveditelnosti. To je pochopitelně důležitý signál pro dopravce a objednatele dopravy směrem k orientaci na nová moderní elektrická vozidla náhradou za dožívající naftová vozidla Subsystém CCS Je neúnosné, aby v době všeobecného rozšíření vysoce výkonných moderních digitálních elektronických komunikačních technologií probíhal přenos informace mezi železniční dopravní cestou a vlakem jen prostřednictvím několika bitů, předávaných návěstidly a návěstními znaky. Jednotný evropský vlakový zabezpečovač ETCS, založený na přenosu dat mezi tratí a vozidlem, zejména oprávnění k jízdě a rychlostního profilu, posouvá úroveň zabezpečení jízdy vlaku významně vpřed. Kromě svého základního bezpečnostního významu (minimalizace počtu nehod způsobených přehlédnutím či nerespektováním návěsti) má však ETCS i značné přínosy v oblasti energetiky: 10

18 - trvalá datová komunikace mezi rádioblokovou centrálou a vlakem odstraňuje zbytečná nouzová brzdění (a následný opětný rozjezd) při výpadku přenosu kódu, typická pro náš národní liniový systém, - znalost rychlostního profilu daleko před vlakem dává strojvedoucímu nebo zařízení pro automatické řízení vlaku (ATO) možnost energeticky optimálně řídit jízdu vlaku (využívat dlouhé výběhy a pozvolné rekuperační brzdění), - zajištění bezpečnosti jízdy vlakovým zabezpečovačem (ATP) vytváří výborné podmínky pro snadnou aplikaci velmi sofistikovaných nadřazených systémů řízení s důrazem na energetickou optimalizaci jízdy. A to jak na úrovni vlaku (ATO), tak na úrovni dopravního systému (ATS) dynamický jízdní řád Subsystém RST Nosným a stále se rozvíjejícím inovativním trendem v oblasti strukturálního subsystému vozidla (RST) je aplikovaná polovodičová elektronika. Její tři základní nástroje (výkonové měniče, počítačové řízení a komunikace po datových sběrnicích) zcela změnily elektrické trakční a pomocné pohony železničních vozidel. Trend náhrady tradičních komutátorových trakčních motorů moderními frekvenčně řízenými třífázovými střídavými motory přinesl z energetického hlediska kromě minimalizace rozjezdových ztrát též vysoce účinné rekuperační brzdění v celém rozsahu rychlostí až do zastavení. Velice podstatným efektem je při střídavém napájení též odběr pouze činné složky výkonu, nikoliv jalového a deformačního výkonu, docílený funkcí vstupního čtyřkvadrantového měniče. To má kromě snížení ztrát v rozvodu elektrické energie též pozitivní dopad na nepotřebnost filtračně kompenzačních zařízení v trakčních napájecích stanicích, jejichž provoz je spojen s nemalými ztrátami energie. Příznivou vlastností frekvenčně řízených třífázových střídavých trakčních pohonů jsou malé rozměry, nízká hmotnost a vysoká odolnost vůči provozním vlivům. Tyto vlastnosti daly vzniknout zcela novým typům vozidel, která se vyznačují nízkou hmotností, což má příznivý dopad na jejich nízkou energetickou náročnost: - ve třídě 6 MW umožnily střídavé trakční pohony náhradu těžkých šestinápravových elektrických lokomotiv lehčími čtyřnápravovými, - u elektrických regionálních jednotek možnost instalovat elektrickou výzbroj pod podlahu nebo na střechu a celý vnitřní prostor ponechat cestujícím, - u elektrických vysokorychlostních jednotek možnost využít i čelní vozy k přepravě cestujících a elektrickou výzbroj distribuovat do jednotlivých vozů. - Nově k tomu přichází i fenomén podvozků s vnitřním rámem. Jejich předchozí významné použití u železničních trakčních vozidel bylo zaznamenáno před 60 lety, a to u dieselhydraulických lokomotiv tehdejší řady V 200 DB. Ty však měly řešený skupinový pohon dvojkolí přes nápravovou převodovku s kuželovým soukolím. U železničních vozidel s individuálním pohonem dvojkolí trakčními elektromotory byly všeobecně používány podvozky s vnějším rámem, neboť umístit uvnitř rozkolí (1 360 mm) kromě trakčního pohonu i ložiska dvojkolí se jevilo nereálným. 11

19 Avšak meze techniky se opět podařilo překonat. Trakční (a pochopitelně i netrakční) podvozky s vnitřním rámem železničních kolejových vozidel jsou stavem techniky a staly se velmi žádaným trendem ve stavbě železničních kolejových vozidel. Jejich podstatným přínosem je zhruba o třetinu nižší hmotnost oproti tradičním podvozkům s vnějším rámem. To má řadu důležitých konsekvencí v oblasti snižování spotřeby energie: - lehčí podvozky umožňují při dodržení limitu zatížení dvojkolí prodloužit vozidlové skříně a úsporu hmotnosti ještě zvětšit snížením počtu podvozků, což má příznivý dopad na snížení energetické náročnosti vozby, - jak samotný užší podvozek s vnitřním rámem, tak vozidlo (ucelená trakční jednotka) s menším počtem podvozků a s menším počtem mezivozových přechodů (důsledek delších skříní) má výrazně nižší aerodynamický odpor, což má zejména u rychlých vozidel zásadní význam pro snížení spotřeby energie. U vysokorychlostní jednotky se aplikací kapotovaných podvozků s vnitřním rámem a dalšími kroky podařilo snížit spotřebu energie o 30 %, - rezervu ve hmotnosti vozidla, získanou aplikací lehčích podvozků s vnitřním rámem, lze využít pro instalaci dalších komponent potřebných pro snížení energetické náročnosti železniční dopravy, kupříkladu zásobníků energie. Poslední uváděná souvislost mezi mechanickou a elektrickou částí vozidla otevírá velmi důležité téma, a tím jsou dvouzdrojová vozidla trolej/akumulátor. Česká republika patří svými pouhými 34 % elektrizovaných tratí ke státům v Evropě s nejmenším rozsahem elektrizace. Proto je program elektrizace dalších tratí velmi potřebný. Liniová elektrizace má ekonomické opodstatnění jen na tratích se silnějším dopravním zatížením, avšak bezemisní provoz je potřeba zajistit na všech tratích. Vhodným řešením pro provoz v částečně elektrizované železniční síti jsou dvouzdrojová vozidla trolej/akumulátor. Stav techniky umožňuje stavět dvouzdrojové regionální elektrické jednotky trolej/akumulátor s dojezdem cca 80 km až 100 km, schopné nabíjet akumulátor za jízdy nebo při stání pod trakčním vedením. Bylo by chybou vnímat akumulátorová vozidla jako protipól liniové elektrizace, jsou jejím doplňkem. Liniová elektrizace a vozidla s akumulátory se navzájem podporují: - pokračující liniová elektrizace zkracuje vozební ramena bez elektrizace, a tím snižuje nároky na dojezd akumulátorových vozidel. Též vytváří další místa, kde lze akumulátorová vozidla za jízdy či při stání nabíjet, - dvouzdrojová vozidla trolej/akumulátor zhodnocují investice do liniové elektrizace tím, že pevná trakční zařízení napájejí nejen vlaky na příslušné trati, ale nabíjením i vlaky na okolních tratích bez liniové elektrizace. 2.2 Extramodální úspory energie v železniční dopravě Nízký valivý odpor ocelových kol na ocelových kolejnicích, nízký aerodynamický odpor vozidel zařazených za sebou ve vlaku a vysoká účinnost elektrického trakčního pohonu, podpořená vybudovaným elektrickým liniovým napájením, jsou příčinou nízké energetické náročnosti železnice. A to jak při přepravě osob, tak při 12

20 přepravě věcí. Avšak v současnosti se železnice v ČR podílí na přepravě osob jen 7 % z celkových přepravních výkonů a na přepravě věcí jen 23 % z celkových přepravních výkonů (podle statistik MD ČR za rok 2016). Rozhodující podíl má silniční automobilová doprava, která se v ČR podílí na přepravě osob 61 % z celkových přepravních výkonů a na přepravě věcí 73 % z celkových přepravních výkonů [5]. Silniční automobilová doprava je zhruba 7,5násobně energeticky náročnější než železnice s elektrickou vozbou. Navíc je automobilová doprava dosud téměř výhradně vázaná na spotřebu ropných paliv, respektive jejich náhražek. Při jejich spalování produkují automobily jak globální exhalace poškozující klima, tak i lokální exhalace poškozující zdraví obyvatelstva. Extramodální úspory energie, spojené s převodem přepravy osob i věcí ze silnice na železnici, jsou proto velmi vydatným zdrojem energie. K čerpání potenciálu tohoto zdroje je však nezbytné splnění dvou podmínek: - přepravní poptávka: cestující a přepravci musí být ke změně svého dopravního chování motivováni, a to zejména kvalitou, rychlostí, pohodlím, dochvilností a cenovou dostupností železniční dopravy, použití vlaku pro ně musí být výhodné, - přepravní nabídka: železnice musí být kapacitně schopná zvýšené objemy přepravy zajistit. Stojí za povšimnutí, že obě tyto kategorie spolu úzce souvisí, neboť i kvantita (četnost spojů, dostatek místa ve vlaku ) je součástí kvality a atraktivity přepravní nabídky Polarizace železniční sítě Poptávka po železniční dopravě není po železniční síti ČR rozložená rovnoměrně: - celostátní tratě sítě TEN-T představují jen 27 % délky sítě, ale je na nich soustředěno 86 % dopravních výkonů, - ostatní celostátní tratě přestavují 32 % délky sítě, ale zajišťují 11 % dopravních výkonů, - regionální tratě představují 41 % délky sítě, ale nesou pouhá 3 % dopravních výkonů. Kritická situace je zejména na Národních tranzitních železničních koridorech v okolí velkých měst, kde jsou tratě přetížené v důsledku souběhu dálkové nákladní dopravy, dálkové osobní dopravy a intenzivní příměstské regionální dopravy. Přitom všechny tři tyto segmenty mají růstovou tendenci, což je z energetických i environmentálních důvodů vítaným trendem, který je potřebné stimulovat. K řešení disproporce mezi rostoucí přepravní poptávkou a kapacitními možnostmi nejžádanějších tratí jsou tři základní možnosti: 13

21 - zvýšení dopravní výkonnosti nejvíce zatížených tratí, - přenesení části dopravních úloh i na ostatní, dosud měně využívané tratě, - výstavba nových železničních tratí. Všechny tři jsou reálné a je namístě je využít Zvýšení dopravní výkonnosti nejvíce zatížených tratí K naplnění tohoto cíle lze dospět koordinovanými inovativními kroky ve všech strukturálních subsystémech: - subsystém INS: doplnění dalších traťových kolejí zejména na příměstských radiálách a v místech zaústění více tratí do společné trasy, budování přesmyků náhradou za úrovňové křížení tras vlaků, aplikace štíhlých výhybek pro zrychlení procesu vyhýbání vlaků, prodlužování staničních kolejí a nástupišť pro umožnění provozu dlouhých vlaků, - subsystém CCS: využít probíhající instalaci jednotného vlakového zabezpečovače ETCS level 2 na tratích a vozidlech k umožnění jízdy vlaků v těsnějším sledu. Toho lze dosáhnout jak rozdělením současných prostorových oddílů na trati i ve stanicích na kratší (bez respektování podmínky jednotné zábrzdné vzdálenosti a bez respektování podmínky viditelnosti návěstidel oboje nahrazuje dynamický rychlostní profil), tak i jízdou vlaků s kontrolou celistvosti (ucelené jednotky) v pohyblivých prostorových oddílech v hybridním režimu ETCS level 2/level 3, - subsystém RST: zvýšení tažných a brzdných sil a výkonů trakčních vozidel zajišťujících vozbu nejpomalejších segmentů vlakové dopravy, tedy nákladních vlaků a osobních zastávkových vlaků s cílem více se přiblížit rovnoběžnému grafikonu, tedy jízdním dobám rychlíků. Do této kategorie spadá i významné opatření na straně organizace dopravy, a tím je náhrada méně využívaných zastávek svozem cestujících do větších stanic návaznou dopravou (trend náhrady zastávkových vlaků zrychlenými, respektive spěšnými vlaky), což zároveň zvyšuje atraktivitu vlakové dopravy, - subsystém ENE: zvýšení výkonnosti pevných trakčních zařízení (jak výkonu trakčních napájecích stanic, tak i přenosové schopnosti trakčního vedení) tak, aby elektrické napájení nelimitovalo sled jízdy vlaků. To není při výše uvedených trendech v oblasti subsystému CCS (jízda vlaků v těsnějším sledu) a RST (růst výkonnosti vozidel) snadnou úlohou. Konverze systému napájení 3 kv na systém 25 kv s výrazně vyšší výkonností je cesta správným směrem. Velmi závažným tématem je též přizpůsobení přepravní nabídky rostoucí přepravní poptávce v oblasti kapacity vlaků. Na většině dopravně silně zatížených tratí již končí epocha, v průběhu které bylo možné zvyšovat přepravní nabídku přidáváním dalších vlaků, tedy zkracováním intervalů mezi vlaky. Další možnost ke zvýšení přepravní nabídky pro zvládnutí a stimulaci rostoucí přepravní poptávky už zpravidla bude (až do doby výstavby dalších nových kolejí) jen ve zvětšování přepravní kapacity vlaků, tedy počtu sedadel. Z toho plynou tři závažné důsledky pro koncepci vozidel: - jak pro zajištění operativního posilování přepravní kapacity (počtu sedadel), například pro zvládnutí páteční přepravní špičky, tak zejména pro zvládnutí 14

22 kontinuálního každoročního nárůstu přepravní poptávky se do dálkové osobní dopravy na konvenčních tratích nehodí ucelené trakční jednotky s pevně stanoveným počtem vozů. Doba životnosti kolejových vozidel je velmi dlouhá (přes 30 let), i malý (v jednotkách procent) každoroční růst přepravní poptávky tedy vede po pár letech k potřebě přidat do soupravy další vůz. Nutností je proto orientace na vozidla s flexibilní přepravní kapacitou, jakými jsou například netrakční jednotky s otevřeným koncem. Ty umožňují jak operativní posilování (přidáváním vozů standardního typu vně netrakční jednotky), tak i postupné dlouhodobé (strategické) posilování (přidáváním vozů shodného typu dovnitř netrakční jednotky) v průběhu doby životnosti vozidla. Ucelené netrakční jednotky přitom vytvářejí cestujícími žádaný značkový přepravní produkt s garancí patřičné úrovně cestování, - v oblasti příměstské dopravy je potřeba naplno využívat délku nástupišť a v rámci jejich možností maximalizovat přepravní kapacitu vlaku. Výborných výsledků z hlediska poměru počtu sedadel k délce vlaku dosahují nově pojaté semidvoupodlažní regionální elektrické trakční jednotky. Pro ně je typické použití kombinace dvoupodlažních netrakčních vozů a jednopodlažních trakčních vozů s elektrickou výzbrojí na střeše. Tím optimálně využívají půdorysnou plochu. - v oblasti nákladní dopravy využívat přípustnou délku vlaku (na tratích RFC koridorů: 740 m). To znamená v prvé řadě orientaci na náležitě silné, rychlé a výkonné elektrické lokomotivy (na sklonově náročných tratích ve vícenásobné trakci, s dopadem na subsystémy ENE a CCS toto zajistit). V dalších krocích přijde v souvislosti s dopravou dlouhých nákladních vlaků na pořad téma podélných tažných a tlačných sil (a spolu s ním i téma použití pevnějších automatických či semipermanentních spřáhel) a pochopitelně i téma elektropneumatických brzd. Ani železniční nákladní vozy nemohou ustrnout na technických standardech minulosti Přenesení části dopravních úloh i na ostatní dosud méně využívané tratě Zapojení větší části železniční sítě do řešení přepravních úloh železnice nemusí být spojeno s jízdou po delší odklonové trase. Naopak může znamenat kratší a přímější cestu. Avšak nutnou podmínkou zapojení jakékoliv tratě do dálkové nákladní či osobní dopravy je její elektrizace, a to z více důvodů: - naftová vozba znamená pro dopravce vyšší náklady, což je dáno nejen vyššími náklady na energii, ale i vyššími náklady na údržbu a na pořízení vozidel, což snižuje konkurenceschopnost železnice vůči silniční dopravě, - naftová vozidla disponují nižším trakčním výkonem než vozidla elektrická závislá, což negativně ovlivňuje dosažitelné jízdní doby, a tím i propustnost tratí a atraktivitu železniční dopravy, - pro jízdu vlaku po ostatní části sítě železnic postačí elektrické vozidlo závislé, výměna trakčního vozidla dopravujícího vlak (přepřahání) je komplikací s velmi negativními dopady jak do ekonomiky provozu (pokles produktivity vozidel i personálu), tak i do atraktivity přepravní nabídky (ztráta času). 15

23 Elektrizace dosud neelektrizovaných celostátních tratí, jakožto i silně zatížených regionálních tratí je zásadním momentem k rozprostření skutečně využitelné železnice, opravdu plnící síťovou funkci, po větší ploše území státu. Avšak elektrizace všech regionálních tratí by nebyla ekonomicky rentabilní. Proto je racionální zajistit na dopravně méně zatížených tratích bezemisní elektrickou vozbu již výše vzpomenutými dvouzdrojovými vozidly trolej/akumulátor. Kromě efektů v oblasti energetiky a životního prostředí, popsaných v kapitole o intramodálních úsporách, přinášejí dvouzdrojová vozidla trolej/akumulátor i velmi zásadní motivaci obyvatelstva k extramodálním úsporám. A to tím, že umožňují kombinovaným provozem po hlavních elektrizovaných tratích i po vedlejších tratích bez elektrizace vytvářet pohodlná rychlá přímá bezpřestupová spojení z centra regionu až do jeho odlehlých oblastí. Jde o režim, který akumulátorovým vozidlům plně vyhovuje, neboť nabíjení akumulátorů probíhá v průběhu jízdy pod trakčním vedením, tedy bez ztráty času Výstavba nových železničních tratí Z Bernoulliho rovnice vyplývá, že dynamický tlak, a tedy i odpor prostředí, rostou s druhou mocninou rychlosti. Pokud má být doprava nejen rychlá, ale zároveň i energeticky a ekonomicky efektivní, nemůže být zkracování časů přepravy řešeno extenzivní cestou pouhého zvyšování rychlosti vozidel bez změny jejich tvaru. Vozidla musí být dlouhá a štíhlá. V individuální automobilové dopravě to v zásadě nelze, proto její praktická využitelnost končí již při rychlostech lehce nad 100 km/h. To je pro jízdu mezi městy velmi málo, doba cesty je příliš dlouhá, lidé nemohou tolik času věnovat cestování. Letecká doprava se pohybuje rychleji a efektivněji než automobilová, neboť využívá efekt snížení měrné hmotnosti vzduchu, a tím i aerodynamického odporu, ve velkých výškách. Avšak vystoupání do letové hladiny m, kde je vzduch čtyřikrát řidší než na povrchu Země, vyžaduje na vyzdvižení jedné tuny hmotnosti vytvořit potenciální energii 27 kwh. K tomu, aby se letadlo v takto řídkém vzduchu udrželo vztlakovou silou křídel, musí letět rychlostí alespoň 900 km/h. To vyžaduje na urychlení jedné tuny hmotnosti vytvořit kinetickou energii 9 kwh. Vynaložit energii = 36 kwh na jednu tunu hmotnosti letadla, k vytvoření které je potřeba spálit v proudovém motoru zhruba 15 litrů leteckého petroleje, který je stoprocentně fosilním palivem s tepelnou energií 150 kwh, jen pro vytvoření podmínek letu (nikoliv ještě pro překonání vzdálenosti) má logiku při dálkových (mezikontinentálních) letech. Nikoliv však pro přepravu na vzdálenost do cca km na pevnině. Elektrická energie 150 kwh/t (zajistitelná z obnovitelných zdrojů) stačí vysokorychlostnímu vlaku při rychlosti 300 km/h na ujetí vzdálenosti km. Řešením rychlých, a přitom energeticky a environmentálně akceptovatelných meziměstských spojů, které jsou nutnou podmínkou ke vzniku vyvážené polycentrické struktury osídlení, působící jako protipól k nezdravému mohutnění monocentrické struktury, jsou vysokorychlostní železnice. Koncepce jejich směrového vedení ve třech hlavních trasách, odpovídajících tradičně nejsilnějším 16

24 přepravním proudům a zároveň propojujících mnohá krajská města v ČR, je v zásadě ustálená [6]: - severozápad jihovýchod (DE Ústí nad Labem Praha Jihlava Brno AT/SK), - jihozápad severovýchod (DE Plzeň Praha Hradec Králové PL), - sever jih (PL Ostrava Brno AT/SK). Modernizace národních tranzitních železničních koridorů a příchod nových vozidel vyvolaly velký zájem veřejnosti o využití železnice pro dálkové cestování. Přepravní výkon dálkové železniční dopravy v ČR od roku 2010 vytrvale roste, a to zhruba o 10 % ročně, na nejvíce exponovaných linkách mezi Prahou a Brnem, Prahou a Olomoucí a Prahou a Ostravou roste přeprava o více než 25 % ročně. Takový nárůst přepravní poptávky je na dosavadní síti do budoucna nezajistitelný a jednoznačně vede k rozhodnutí urychlit výstavbu vysokorychlostních železnic. SŽDC proto připravuje ke stavbě první tři úseky vysokorychlostních železnic trasované pro rychlost 350 km/h, které jsou voleny tak, aby je šlo již v první etapě využít k provozu rychlíků s rychlostí 200 km/h, a tím může dojít k odlehčení přetížených tratí konvenčních železnic: - Polabí: (Praha) Běchovice Poříčany (Kolín) a dále HS Východní Čechy/HS Vysočina, - Moravská brána: Ostrava Přerov (Olomouc) a dále HS Haná - Jižní Morava: Brno Vranovice (Břeclav) Vysokorychlostní železnice jsou nástrojem k naplnění obou podmínek k přesunu dopravy ze silnic a dálnic na železnice a ke vzniku extramodálních úspor. Nabízejí jak stimulační benefit kratšího přepravního času, tak i novou kapacitu dopravní cesty vzniklou jak novou tratí, tak i segregací (oddělením) souběžného provozu rychlých a pomalých vlaků. Denní přepravní tok mezi Prahou a Brnem činí zhruba osob, z toho téměř 90 % využívá osobní automobily. Jedna cesta jedním směrem jedné osoby automobilem reprezentuje časovou ztrátu cca 2 hodiny (což pro 2/3 cestujících znamená čas obětovaný řízení vozidla) a spotřebu 75 kwh energie, zejména z fosilních paliv (biosložka činí jen 6 %), a produkci 19 kg oxidu uhličitého. Nynější cesta mezi Prahou a Brnem konvenčním vlakem trvá 2 hodiny a 29 minut a lze ji díky palubnímu vybavení a palubním službám plnohodnotně využít k práci, zábavě, stravování i odpočinku, a to i s podporou moderní výpočetní a komunikační techniky. Vyžaduje na jednoho cestujícího 11 kwh elektrické energie s uhlíkovou stopou 5 kg oxidu uhličitého, jež je postupně snižována vývojem v energetice (náhrada fosilních elektráren bezemisními). Budoucí cesta mezi Prahou a Brnem vysokorychlostním vlakem bude trvat 50 minut (centrum centrum), respektive 40 minut (automobilový terminál automobilový terminál), které bude možné díky palubnímu vybavení a palubním službám plnohodnotně využít. Bude vyžadovat na jednoho cestujícího 14 kwh elektrické energie (respektive 10 kwh u vozidel nové generace), vyráběné perspektivně ve výhradně bezemisních elektrárnách, tedy s nulovou produkcí oxidu uhličitého. 17

25 Nádraží v centrech měst budou zajišťovat přestupní vazby na veřejnou hromadnou dopravu (městskou, železniční i automobilovou). Posláním automobilových terminálů na okrajích měst je zajištění přestupních vazeb na individuální automobilovou dopravu, a to zejména veřejnou (sdílené autonomní elektrické automobily), pojatou jako služba (aplikace na mobilním telefonu), ale i individuální (parkoviště P + CH + R). Již zmíněná možnost plnohodnotného využití času stráveného cestováním je velkou předností železnice. Velmi je spojena s rozvojem moderních informačních technologií a osobních elektronických přístrojů, které technicky podporují train office. Neméně důležitý pro kvalitu cestování je i technický pokrok v oblasti železničního cateringu. Moderní automaticky řízené konvektomaty s kombinací sálavého, parního a mikrovlnného ohřevu, používané k přípravě prudce zachlazené stravy ke konzumaci, jakožto i další technologické zázemí mobilní kuchyně umožňují využít dobu cestování vlakem ke stravování, a tím k dodržení navyknutého biorytmu. Nejen důmyslně aerodynamicky řešené tvary skříní, nové podvozky a moderní technologie frekvenčně řízených střídavých trakčních pohonů, ale i tichý a čistý interiér tlakotěsného vozu s klidným chodem, příjemným osvětlením a pohodlnými sedadly účinně napomáhají k úsporám energie, neboť motivují cestující k přirozené preferenci energeticky a environmentálně výhodné železniční dopravy. Závěr Společenská dělba práce vede k rozdělení úloh snížit energetickou náročnost dopravy, zbavit dopravu emisí oxidu uhličitého způsobujících nežádoucí změny klimatu a zbavit dopravu emisí jedovatých látek poškozujících zdraví obyvatelstva na dvě dílčí úlohy: - nahradit v dopravních prostředcích spalovací motory elektrickými (dekarbonizace), a to současně s orientací na energeticky úsporné dopravní systémy (extramodální úspory), při dalším snižování energetické náročnosti dopravních systémů (intramodální úspory), - zajistit pro dopravu dodávky bezemisně a efektivně vyrobené elektrické energie. Současný stav techniky dává nástroje k tomu, aby byly obě tyto úlohy beze zbytku naplněny. Potenciál přínosů moderní železnice v této oblasti je velmi silný. A to jak v oblasti zvyšování atraktivity a výkonnosti železnice k naplnění cílů v oblasti extramodálních úspor, tak při náhradě naftové vozby elektrickou a při zvyšování efektivnosti elektrické vozby v oblasti intramodálních úspor. Je silná celospolečenská poptávka neotálet a aplikovat příslušné moderní technologie na železnici co nejdříve. Tím lze zabránit dalšímu zbytečnému poškozování zdraví současného obyvatelstva, jakožto i zbytečnému zhoršování klimatických podmínek pro život následujících generací, které na Zemi trvale zůstanou i po skončení období využívání fosilních paliv. 18

26 Literatura: [1] Jiří Pohl, Vize rozvoje elektromobility, Vědeckotechnický sborník ČD č. 42/2016 [2] Jiří Pohl, Elektrická vozba na železnici a obnovitelné zdroje energie, Vědeckotechnický sborník ČD č. 44/2017 [3] Zpráva o pokroku v oblasti plnění vnitrostátních cílů energetické účinnosti v České republice, MPO ČR 2017 [4] Státní energetická koncepce ČR, MPO ČR 2015 [5] Ročenka dopravy 2016, MD ČR 2017, [6] Program rozvoje rychlých železničních spojení v České republice, MD ČR 2017 Praha, srpen 2018 Lektorovali: Ing. Pavel Krkoška Správa železniční dopravní cesty, s. o. doc. Ing. Lukáš Týfa, Ph.D. České vysoké učení technické v Praze 19

27 Tomáš Konopáč 1 ERTMS jakožto nedílná součást řízení a zabezpečení moderní železnice v České republice Klíčová slova: železniční zabezpečovací zařízení, European Rail Traffic Management System (ERTMS), European Train Control System (ETCS), Global System for Mobile Communication Railways (GSM-R), Trans European Network Transport (TEN-T), automatizace 1 ERTMS základní pilíř interoperabilního železničního systému Interoperabilita je charakterizována jako schopnost umožnit bezpečný a nepřerušovaný provoz vlaků dosahujících stanovené úrovně výkonnosti na dráhách evropského železničního systému. Interoperabilitu je však nezbytné vnímat z technického, ale i provozního a administrativního hlediska. Celá řada prvků železničního systému je již po desetiletí interoperabilní, jinak by prakticky nebyl realizovatelný jakýkoliv přeshraniční provoz. Je však zároveň třeba podotknout, že i prvek po technické stránce interoperabilní ještě nemusí být interoperabilní z hlediska předpisů (například železniční hnací vozidlo, které bylo schváleno v jednom členském státě, nemělo nikdy zcela samozřejmé oprávnění k provozu ve státě jiném). Lze však konstatovat, že úlohy, které jsou dnes zařazovány pod souhrnný pojem interoperabilita, byly na železnici řešeny v zásadě od jejího vzniku, nejedná se tudíž o žádnou zcela novou a neznámou problematiku. Nelze proto ani konstatovat, že je interoperabilita novinkou Evropské unie (dále jen EU ), ani že je nám z její strany vnucována. Jedná se o zcela přirozenou součást železnice, která je nutná pro její konkurenceschopnost a do budoucna i její další existenci. Na základě předpisů a požadavků EU by mělo dojít pouze k zavedení koordinovaného přístupu, systematizaci a stanovení priorit jejího zavádění. Zvýšená potřeba zavedení systémového přístupu k řešení interoperability v dnešním pojetí na úrovni evropských států včetně jejího začlenění do právních předpisů se projevila počátkem 90. let 20. století, kdy se EU zavázala vytvořit a rozvíjet transevropskou dopravní, komunikační a energetickou síť. Prvotní důvod zavedení interoperability do oblasti vysokorychlostní železniční dopravy vyplýval z použití zcela nově vyvíjených systémů (Francie, Španělsko, Německo), kde vzniklo nebezpečí, že tyto systémy nebudou vzájemně spolupracovat na potřebné úrovni, a ohrozí tak vytvoření celoevropské vysokorychlostní železniční sítě. Postupem doby se však zcela logicky rozšířil pojem interoperability též na konvenční železniční síť, neboť technické požadavky i principy rozvoje obou těchto systémů se prakticky shodují. Z důvodu postupného odstraňování překážek bránících interoperabilitě železničního systému musí členské státy přijímat opatření pro zamezení situacím, kdy by vlivem 1 Ing. Tomáš Konopáč (*1986), Správa železniční dopravní cesty, státní organizace, Generální ředitelství odbor strategie; vzdělání: ČVUT v Praze, Fakulta dopravní, magisterský studijní obor Technika a technologie v dopravě a spojích Inženýrská informatika v dopravě a spojích 1

28 přijetí nových vnitrostátních úprav nebo uskutečnění projektů docházelo ke zvýšení různorodosti současného systému. Interoperabilita je tak definována na úrovni několika základních subsystémů stanovených směrnicí Evropského parlamentu a Rady 2008/57/ES ze dne 17. června 2008 o interoperabilitě železničního systému ve společenství 2 a vztahuje se na řadu oborů, mezi něž patří i traťové řízení a zabezpečení a palubní řízení a zabezpečení. V rámci subsystémů řízení a zabezpečení (Control Command and Signalling, dále jen CCS ) jsou dále definovány oblasti: vlakové zabezpečovací zařízení, rádiová hlasová komunikace, rádiová datová komunikace, detekce vlaků. Pro jednotlivé subsystémy byly stanoveny požadavky, souhrnně uvedené v technických specifikacích interoperability (dále jen TSI ) a odkazovaných souvisejících dokumentech. TSI CCS zavádí Evropský systém řízení železniční dopravy (European Rail Traffic Management System, dále jen ERTMS ), který v roce 1995 definovala Evropská komise jakožto globální strategii pro vývoj v oblasti řízení a zabezpečení. ERTMS zahrnuje dva základní pilíře: systém vlakového zabezpečovacího zařízení třídy A European Train Control System (dále jen ETCS ) a rádiový komunikační systém třídy A Global System for Mobile Communications Railway (dále jen GSM-R ). 2 Cíle evropské železnice a nástroje pro jejich plnění Shodně jako ve všech ostatních oborech lidské činnosti je i v železniční dopravě základním nástrojem rozvoje růst odborných znalostí a s ním spojené využívání nových technologií a technické inovace. Základní motivací pro technický rozvoj je naplňování zásad udržitelného rozvoje snižováním energetické náročnosti a závislosti na fosilních palivech, jejichž spotřeba způsobuje nevratné klimatické změny a závažně poškozuje zdraví člověka, ale i snižování nehodovosti, úmrtí, zranění a materiálních škod způsobených nehodami. To se pochopitelně týká i železniční dopravy, jejíž infrastruktura na našem území vznikla v drtivé většině ve 2. polovině 19. století, a po technické stránce byla postupně v průběhu životního cyklu inovována. Zatímco v první polovině 20. století železniční doprava z hlediska významnosti dominovala, ve druhé polovině 20. století jí začala silně konkurovat doprava silniční a následně pak i letecká, a to zejména v mezinárodní dopravě. S nástupem elektroniky, počítačové a automatizační techniky na konci 20. století, jejich bouřlivým rozvojem a posléze využitím prakticky ve všech oblastech automobilového průmyslu od počátku 21. století a v současné době reálně hrozí, že železnice, využívající po celý svůj dosavadní životní cyklus pro implementaci nových technologií a rozvoj technických inovací rozvážnější přístup, a tím pomalejší tempo, 2 V roce 2016 vstoupila v platnost nová směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/797 ze dne 11. května 2016 o interoperabilitě železničního systému v Evropské unii, která plně nahradí výše zmíněnou směrnici 2008/57/ES. 2

29 dále neudrží krok, čímž ztratí konkurenceschopnost a bude jinými druhy dopravy vytlačena. Neznamená to však, že cílem by mělo být za každou cenu udržet železniční síť v takovém uspořádání a rozsahu, které byly odpovídající potřebám a možnostem v době jejího vzniku v 19. století. Cílem je jednoznačně využívat možnosti železnice pro potřeby lidské společnosti v takovém rozsahu a uspořádání, které vyžaduje současná společnost a kde vyniknou přednosti železnice při respektování principu dlouhodobé udržitelnosti. Aktuální potřeby obyvatelstva i průmyslu se za 150 let zásadně změnily, proto železnice musí být schopna nabídnout v dnešní době k přepravě osob i zboží vysoce produktivní a kapacitní rychlou, pohodlnou, bezpečnou a přitom energeticky úspornou dopravu tam, kde pro ni existuje dostatečný tržní potenciál. Územní možnosti v hustě osídleném území střední Evropy včetně ČR jsou zásadním limitujícím faktorem pro další rozvoj železnice. Nelze tak očekávat, že se snadno podaří přebudovat stávající síť a změnit trasování železničních tratí. Pokroku lze dosáhnout cestou implementace moderních informačních technologií, digitalizací a elektronizací, které přinesly zásadní pokrok i v ostatních odvětvích lidské činnosti (lékařství, průmyslové výrobě, meteorologii a dalších). Dominantním prvkem soudobého rozvoje je využívání principů Průmyslu 4.0, aplikujícího tzv. internet věcí. V silniční dopravě se stále častěji uplatňují principy kooperativních systémů, lodní doprava inovuje navigační systémy, v letectví se zdokonalují systémy řízení letového provozu i stále více automatizují procesy řízení samotných letadel. Změnou procházejí i všechna ostatní odvětví dopravy, v městských kolejových systémech se stávají naprosto běžnou součástí automatizované systémy řízení vozidel nevyžadující lidský činitel v roli řidiče (strojvedoucího). Na železnici je tento princip znám již několik let jako systémy Automatic Train Operation (dále jen ATO ). V posledních letech se v rámci evropských systémů ATO rozlišují čtyři stupně automatizace (Grade of Automatisation GoA) a aktivity EU jednoznačně směřují k definici specifikací pro zavedení jednotnosti a interoperability i v tomto prostředí. K dosažení úplné automatizace (nejvyšší stupeň GoA 4) vede složitá cesta, proto jsou definovány i nižší stupně automatizace (GoA 1 až GoA 3), které umožní řešit úlohu postupně, a to vhodnou kooperací lidského činitele a technického systému. Je naprosto zásadní skutečností, že i zástupci českého železničního průmyslu se v rámci evropských projektů aktivně podílejí na vývoji automatizačních systémů a zásadním způsobem tak přispívají k rozvoji této oblasti. Není pochyb, že ČR disponuje bohatými zkušenostmi v tomto odvětví a má evropskému trhu co nabídnout. Aby však bylo reálné zavést automatizační prostředky do železniční dopravy, musí být zajištěn první krok k tomuto cíli, a to zavedení funkčního a jednotného vlakového zabezpečovacího zařízení včetně zajištění komunikačních prostředků pro pokrytí potřeb komunikace vozidla a infrastruktury. Bez splnění tohoto předpokladu nelze efektivně rozvíjet řízení a automatizaci, a v zásadě ani celkový další rozvoj železniční dopravy. Výstavba ERTMS (GSM-R i ETCS) na železniční síti ve správě SŽDC byla nejprve vyvolána zejména z důvodu plnění povinností vůči EU, zakotvených ve směrnici o interoperabilitě a dalších souvisejících právních předpisech, k čemuž se ČR 3

30 vstupem do EU zavázala. Nevyhnutelná povinnost budovat systém ERTMS (GSM-R i ETCS) v ČR vyplývá zejména z: nařízení Komise (EU) 2016/919 (TSI CCS) nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1315/2013/EU nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1316/2013/EU prováděcího nařízení Komise (EU) 2017/6 směrnice Evropského parlamentu a Rady 2008/57/ES (směrnice o interoperabilitě), která se nahrazuje novou směrnicí Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/797. Na základě uvedených předpisů jsou definovány cíle a také závazné termíny, které musí členské státy respektovat a plánovat podle nich svoje projekty a další modernizační aktivity na železnici. Z hlediska termínů vybavení tratí systémem ETCS se v první etapě jedná především o vybavení tratí, které jsou součástí sítě TEN-T a tvoří úseky evropských nákladních koridorů. Prováděcí nařízení Komise (EU) 2017/6 stanovuje (upřesňuje) nařízením Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1315/2013 rámcově stanovené termíny pro zavedení ETCS na tratích hlavní sítě TEN-T, jejichž plnění je ze strany orgánů EU pečlivě sledováno (mapa na obr. 1) a lze jej právně vymáhat. Požadavky na interoperabilitu se však vztahují také na všechny ostatní tratě dráhy celostátní, a v souvislosti s transpozicí 4. železničního balíčku do národního právního řádu i na tratě regionální, což znamená, že v případě, kdy se zde bude poprvé instalovat rádiový systém, musí být budován výhradně systém GSM-R, a bude-li se poprvé instalovat traťová část vlakového zabezpečovacího zařízení, bude při spolufinancování projektů z prostředků EU použit systém ETCS. Obrázek 1: Povinné termíny vybavení tratí TEN-T systémy ETCS a GSM-R podle právních předpisů EU (červené úseky ve výstavbě, tmavě modré v pokročilé fázi přípravy a světle modré v plánu) Povinnost vybavení hnacích vozidel mobilní částí ETCS rovněž vyplývá z právních předpisů EU a v návaznosti na ně i z předpisů národních. Jedná se o zcela logický postup, neboť i tvůrci předpisů jsou si vědomi skutečnosti, že vlakové zabezpečovací 4

31 systémy mohou fungovat pouze v případě těsné spolupráce obou složek infrastruktury i kolejových vozidel. TSI CCS proto přímo článkem nařizuje vybavit mobilní částí ETCS všechna vozidla s povolením k prvnímu uvedení do provozu. Předmětné nařízení sice umožňuje členským státům udělit určité úlevy pro některé skupiny vozidel, ale i tak jsou tyto možnosti velmi omezené. Nelze udělit žádné výjimky pro nová nebo rekonstruovaná vozidla určená pro vysokorychlostní tratě, ani pro konvenční vozidla nově uváděná do provozu, která vstoupí na konvenční koridory vymezené prováděcím nařízením Komise (EU) 2017/6. Naopak, TSI CCS umožňuje členským státům povolit přístup na tratě vybavené systémem ETCS pouze vozidlům vybaveným systémem ETCS, aby stávající vnitrostátní systémy mohly být vyřazeny z provozu. TSI CCS rovněž opravňuje požadovat, aby nové a modernizované nebo obnovené mobilní vybavení pro výstavbu a údržbu železniční infrastruktury, posunovací lokomotivy i jiná vozidla byly vybaveny mobilní částí ETCS, a to i v případě, že jsou určené výlučně pro vnitrostátní provoz. Ačkoliv by se mohl jevit na první pohled uvedený přístup jako provozně a ekonomicky nevýhodný, nebo dokonce zbytečný, při hlubším zamyšlení je zcela logický a racionální, a to právě s ohledem na provozní, ekonomické, ale zejména bezpečnostní, dopravně-technologické i technické možnosti, o nichž bude pojednáno dále v textu. V České republice je zapracována povinnost vybavení vozidel mobilní částí ETCS do vyhlášky Ministerstva dopravy č. 173/1995 Sb., ve znění pozdějších předpisů, přičemž se týká všech vozidel nově uváděných do provozu po , která jsou určena k provozu na trati vybavené traťovou částí ETCS. Národní implementační plán (NIP) ERTMS 2017 z hlediska povinnosti vybavení vozidel mobilní částí ETCS vychází z požadavků právních předpisů EU i ČR a následně zpodrobňuje a racionalizuje celkový přístup k vybavení vozidel zavedením tzv. migračního období. Migrační období pro systém ETCS v ČR je stanoveno jako přechodná doba ukončená okamžikem zahájení provozu všech vlaků pod dohledem ETCS na daném traťovém úseku. Cílem migračního období je poskytnout dopravcům dostatečnou dobu na vybavení vozidel systémem ETCS. Přestože se jedná o vstřícný krok vůči dopravcům a uživatelům dopravní cesty, je nutno zároveň dodat, že velmi komplikuje projekty a provozní opatření na straně infrastruktury, proto jeho neúměrné protahování není možné. Souběh provozu vozidel vybavených ETCS a vozidel bez ETCS představuje nejen závažné komplikace z technického, technologického i provozního hlediska, a tím i neumožnění optimalizace infrastruktury pro provoz s ETCS, s důsledky na kapacitu dráhy, ale zejména bezpečnostní riziko, proto jej lze připustit jen po omezenou, co nejkratší dobu. Teprve po uplynutí migračního období bude možné plně uplatnit přednosti systému ETCS v oblasti zvýšení úrovně bezpečnosti a efektivnosti řízení železniční dopravy. Z hlediska GSM-R je aktuální situace implementace na železniční síti ČR rutinní záležitostí. Příznivý průběh instalace radiostanic do vozidel, které se staly běžnou součástí jejich vybavení 3, napomohlo stanovení vybavenosti vozidel radiostanicemi GSM-R jako přístupové podmínky na konkrétní železniční tratě. Aktuální stav implementace GSM-R v ČR je znázorněn na obr Například již v roce 2014 byla palubní částí GSM-R vybavena prakticky všechna k pravidelné traťové službě využívaná trakční a řídicí vozidla ČD. 5

32 Obrázek 2: Připravované projekty výstavby GSM-R (červené úseky v provozu, hnědé v pokročilé fázi rozpracovanosti nebo v realizaci, zelené v přípravě) 3 Reálný přínos zavedení ETCS pro ČR Základním cílem odvětví železniční zabezpečovací techniky je přispívat k zajištění bezpečnosti železničního provozu kontrolou lidského činitele při výkonu dopravní služby, případně jeho náhradou. Směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/798 o bezpečnosti železnic jednoznačně vyžaduje, aby bezpečnost železnic byla zachovávána a pokud možno soustavně zvyšována, při zohlednění technického a vědeckého pokroku a vývoje práva EU i mezinárodního práva. Základním požadavkem by mělo být předcházení nehodám, přičemž je třeba rovněž vzít v úvahu dopad lidského faktoru. ČR je proto povinna zavádět opatření a technická zařízení, jimiž se prokazatelně zvýší úroveň bezpečnosti, ale zároveň je podle požadavků téže směrnice nutno zajistit, aby přijaté opatření nepředstavovalo překážku bránící interoperabilitě nebo nevedlo k diskriminaci. Obr. 3: Přehled mimořádných událostí typu projetí návěsti zakazující jízdu vlaku (červená), projetí návěsti zakazující posun (modrá), celkem (šedá); (Zdrojová data: Drážní inspekce ČR) 6

33 V současné době je možné na železniční síti ČR nalézt celou škálu zařízení od dožívajících mechanických systémů přes reléová zařízení až po elektronická zařízení pracující s počítači. Společným rysem všech zařízení je snaha o zabezpečení jízdní cesty. Moderní, technicky vyspělá staniční, traťová a přejezdová zabezpečovací zařízení používaná v provozu umožňují dosáhnout velmi vysoké úrovně zabezpečení jízdní cesty a s velmi vysokou úrovní pravděpodobnosti při bezporuchovém stavu vyloučit omyl lidského činitele obsluhujícího předmětná zařízení. Zásadní podíl zodpovědnosti za bezpečnou jízdu vlaku však při aplikaci těchto zařízení zůstává na strojvedoucích, kteří jsou technickými prostředky jen ve velmi omezené míře kontrolováni při jízdě podle návěstidel. Tato skutečnost vedla v mnoha zemích k požadavku na vytvoření vlakového zabezpečovacího zařízení. V Československu se tak stalo v 50. letech 20. století, kdy zde byl vyvinut liniový vlakový zabezpečovač LS. V ČR je národní vlakový zabezpečovač typu LS systémem třídy B podle TSI CCS a pro svoji činnost využívá nízkofrekvenční paralelní kolejové obvody, pomocí nichž je přenos pojmů na hnací vozidlo realizován elektromagneticky, amplitudovou modulací signálních proudů o nosném kmitočtu 75 Hz, popřípadě u starších aplikací 50 Hz (tzv. kódování). Zařízení dnes umožňuje přenášet čtyři pojmy (kódy). Pro určitou skupinu návěstních znaků je vždy určen jeden ze čtyř kódů (červené světlo, žluté světlo, zelené světlo, žluté mezikruží), který je pak zobrazen na návěstním opakovači na hnacím vozidle. Je zajištěna kontrola bdělosti strojvedoucího prostřednictvím obsluhy tlačítka bdělosti (aktivní obsluha). Kontrola bdělosti (požadavek na obsluhu tlačítka) je v případě jízdy se systémem LS závislá na aktuálním přenášeném kódu a rychlosti vlaku. Jedině v případě, že nedojde k potvrzení bdělosti strojvedoucím při příjmu kódu zakazující nebo omezující návěsti, je vyvoláno nouzové brzdění vlaku. Zabezpečovač typu LS principiálně nekontroluje, zda strojvedoucí snižuje rychlost tak, aby zabrzdil před návěstidlem zakazujícím jízdu, nebo zpomalil v případě příkazu jízdy sníženou rychlostí, ani neaktivuje brzdu na základě toho, že se vlak blíží k zakazující návěsti nadměrnou rychlostí, nebo zakazující návěst již projel. Přenos kódu národního vlakového zabezpečovače LS byl v minulosti zaveden jen na přibližně jedné pětině železniční sítě (1 850 km nejvýznamnějších tratí v ČR, případně úseků s rychlostí vyšší než 100 km/h) a mobilní části tohoto zařízení jsou nainstalovány zpravidla pouze na vozidlech, která mají konstrukční rychlost vyšší než 100 km/h. Systém LS byl nasazován od počátku šedesátých let minulého století. Koncem osmdesátých let byl technologicky inovován s využitím nové součástkové základny. Následně, na základě informací o právě vznikajícím evropském systému ERTMS, bylo rozhodnuto použít ETCS jako generační náhradu našeho národního systému LS, neboť tento zabezpečovač není pochopitelně interoperabilní, je používán pouze v ČR a na Slovensku. Již ze základního popisu činnosti vlakového zabezpečovače typu LS vyplývá, že z hlediska soudobých technických možností a požadavků na tyto systémy kladených se jedná o systém po více než půlstoletí provozu přirozeným technickým vývojem zcela překonaný a morálně zastaralý. Stávající legislativa navíc znemožňuje jeho modernizaci. V přímém protikladu s tím došlo k zásadnímu zvýšení rychlosti vlaků (a to u vlaků osobní dopravy o desítky procent, u nákladních vlaků několikanásobně), z čehož vyplývá, že došlo k podstatnému zvýšení nároků na strojvedoucí, kteří ujedou za směnu výrazně větší vzdálenost, čímž musí registrovat více návěstí, 7

34 zábrzdné dráhy vlaků jsou delší a doba pro pozorování návěstidel se zkracuje, přičemž návěstidla za sebou následují v kratším časovém sledu. S rozvojem nových technologií a dálkového řízení dopravy se zároveň odstranil přímý dohled zaměstnanců na dopravní cestě (výpravčí, strážníci oddílů) nad výkonem služby strojvedoucího. Již koncem 80. let 20. století byla sledována možnost doplnění a rozvoje národního vlakového zabezpečovače, neboť již tehdy byla zřejmá jeho nedostatečná funkční úroveň. S příchodem interoperability a definování specifikací systému ETCS však zároveň logicky vyplynulo, že vývoj vlastního vlakového zabezpečovače pro nevelký stát ležící ve střední Evropě, nekompatibilního s okolním světem, není realistický. Jakékoliv možnosti dalšího rozvoje národního systému byly proto zamítnuty. Pro ČR byl významným milníkem rok 2001, kdy byly zintenzivněny činnosti směřující k zavedení vlakového zabezpečovacího systému ETCS v českém prostředí. Výzkumný ústav železniční, a. s., tehdy vypracoval studie pro aplikaci ETCS a bylo rozhodnuto, že se uvedený systém začne budovat nejprve na koridorových tratích a v těchto případech bude použita jeho druhá aplikační úroveň (ETCS L2). Uvedená studie byla klíčová pro nevratné rozhodnutí o implementaci ETCS, které padlo ještě před naším vstupem do EU, jenž pouze znemožnil možnou budoucí revizi rozhodnutí. Zavedení ETCS do prostředí ČR je vhodné vnímat jako získání vlakového zabezpečovacího zařízení nové generace, které umožní zásadní zvýšení bezpečnosti železničního provozu a zcela nahradí původní národní vlakový zabezpečovač typu LS a na které zdejší železnice bohužel čeká již nejméně dvě desetiletí. Uvedené tvrzení vyplývá ze skutečnosti, že princip zabezpečení jízdy vlaku pomocí ETCS je proti národnímu vlakovému zabezpečovači typu LS založen na nepřetržité a bezpečné kontrole splnění následujících podmínek technickým (zabezpečovacím) zařízením: 1. Vlak se pohybuje bezpečně nejdále k místu, kde končí oprávnění k jízdě (např. návěstidlo s návěstí zakazující jízdu), a před tímto místem zastaví i v případě např. přehlédnutí návěsti strojvedoucím v případě nulové hodnoty uvolňovací rychlosti 4, a zároveň 2. vlak nepřekročí při této jízdě nejvyšší dovolenou rychlost. Zásadní význam ETCS proto spočívá v možnosti zajištění bezpečné kontroly jízdy vlaku k místu, kde pro něj končí oprávnění k jízdě (např. návěstidlo s návěstí zakazující jízdu vlaku), což dosud možné nebylo, přestože jsou v provozu nasazena technicky vyspělá infrastrukturní (staniční, traťová a přejezdová) zabezpečovací zařízení. 4 Základní funkční a technický princip činnosti ERTMS 4.1 ERTMS/GSM-R Systém GSM-R je rádiový komunikační systém, který využívá technologickou platformu veřejného systému pro mobilní komunikaci GSM pro realizaci funkčních a 4 V případě použití nenulové hodnoty uvolňovací rychlosti vlak může projet místo, kde končí oprávnění k jízdě, nízkou rychlostí (uvolňovací rychlostí), avšak v okamžiku projetí tohoto místa je aktivováno nouzové brzdění. 8

35 systémových specifikací EIRENE (European Integrated Railway radio Enhanced Network). GSM-R se orientuje především na specifické potřeby železnice, a to z hlediska topologického uspořádání sítě, i poskytovaných služeb, které umožňují integraci všech požadavků na mobilní rádiovou hlasovou i datovou komunikaci v železničním provozu. V současné době probíhají napříč EU diskuse o zavedení generačního nástupce systému GSM-R 5, neboť je zřejmé, že již přestává být pro zajištění všech komunikačních potřeb železnice kapacitně dostačující. Základní podmínkou, která bude muset být sledována, je kompatibilita nového systému s původním, aby v případě jeho vybudování na některé trati mohl být provozován jinde stávající systém GSM-R. 4.2 ERTMS/ETCS Charakteristickým rysem ETCS je zejména dokonalejší zabezpečení jízdy vlaku proti většině v Evropě dosud používaných vlakových zabezpečovacích zařízení, zejména vlivem použití sofistikované palubní části systému. Jak již bylo uvedeno, z hlediska bezpečnosti má ETCS zásadní přínos, neboť se v ČR jedná poprvé v historii o vlakový zabezpečovací systém, který umožňuje bezpečně a kontinuálně kontrolovat, že jízda vlaku probíhá pouze v přesně vymezeném úseku tratě, nejdále k místu, kde končí oprávnění k jízdě (charakterizovanému jednak vzdáleností ke konci oprávnění k jízdě, jednak cílovou rychlostí), a během této jízdy vlak nepřekročí nejvyšší dovolenou rychlost v žádném místě na úseku tratě, pro který je vydáno oprávnění k jízdě (charakterizováno rychlostními profily: statický rychlostní profil SSP, nejvíce omezující rychlostní profil MRSP, dynamický rychlostní profil DSP). Pokud dojde k porušení byť jen jedné z uvedených podmínek, zařízení ETCS postupuje v souladu se zásadami železniční zabezpečovací techniky a provádí zásah do řízení vozidla (provozní nebo nouzové brzdění), dříve však varuje strojvedoucího, aby měl možnost změnou způsobu řízení vozidla zásah systému odvrátit. Blokové schéma činnosti ETCS je uvedeno na obr. 4. Obrázek 4: Blokové schéma popisující princip činnosti ETCS V rámci systému ETCS neprobíhá komunikace mezi vozidly (vlaky) samotnými, jako je například běžné u kooperativních systémů zaváděných v silniční dopravě, nýbrž 5 Označován také jako FRMCS (Future Railway Mobile Communication System) 9

36 vždy mezi traťovou částí ETCS a palubními (mobilními) částmi ETCS ve vozidlech. Tato komunikace se liší pro jednotlivé aplikační úrovně systému ETCS. První aplikační úroveň ETCS (dále jen ETCS L1 ) představuje bodový vlakový zabezpečovač, který zajišťuje jednosměrný diskrétní (bodový) bezkontaktní přenos informací z traťové části ETCS do palubní části ETCS ve vozidle, zejména prostřednictvím přepínatelných a nepřepínatelných eurobalíz, které se skládají do balízových skupin. Přepínatelné eurobalízy přenášejí na základě údajů od zabezpečovacího zařízení (staničního, traťového, případně přejezdového) palubní části ETCS oprávnění k jízdě a případně nezbytné profily popisující traťové poměry 6 (rychlostní, sklonové apod.). Způsob navázání ETCS L1 na konvenční zabezpečovací zařízení je dán národními požadavky a konkrétním projektem. Pro vytvoření rozhraní mezi konvenčním zabezpečovacím zařízením a systémem ETCS jsou dle evropských specifikací používána rozhraní Lineside Electronic Unit (LEU), zajišťující výběr správné informace, kterou bude předávat přepínatelná eurobalíza palubní části ETCS. Z technického hlediska mohou být tato rozhraní provedena různým způsobem, mohou přebírat informace přímo ze stavědla, nebo až z návěstních obvodů. Důležité však je, aby informace, která je následně předávána palubní části ETCS ve vozidle, byla již v podobě přesně definované evropskými specifikacemi. Přestože se jedná v případě ETCS L1 o bodový vlakový zabezpečovač, systém umožňuje spojitě zabezpečit jízdu vlaku podle brzdné křivky stejně jako ve vyšších aplikačních úrovních. Pro zlepšení situace ve vztahu k vlivům na kapacitu dráhy lze ve vybraných případech doplnit ETCS L1 zvláštními prvky pro přenos doplňujících, tzv. in-fill informací. Tyto prvky v principu vytvářejí z bodového zabezpečovače zabezpečovač semiliniový, to znamená, že ve stanovených úsecích se zajistí spojitý přenos informací z traťové do palubní části ETCS, a tím se zvýší operativnost informování vlaku o aktuální dopravní situaci (oprávnění k jízdě). V případě ETCS L1 také zůstávají hlavní proměnná návěstidla běžně v činnosti. Pro účely ETCS ve druhé aplikační úrovni (dále jen ETCS L2 ) se využívá vedle bodového přenosu informací z tratě na vlak pomocí nepřepínatelných eurobalíz současně kontinuální obousměrný přenos informací mezi traťovou a palubní částí systému ETCS prostřednictvím datového rádiového přenosu sítí GSM-R. Toto uspořádání umožňuje mít stále aktuální informace jak v rádioblokové centrále (dále jen RBC ), která tvoří nejdůležitější prvek traťové části systému ETCS L2, tak v palubních částech ETCS ve vlacích, a vytvořit tak liniový vlakový zabezpečovací systém. V RBC se soustřeďují všechny informace z tratě o podmínkách pro jízdy vlaků (určené na základě informací od staničních, traťových a přejezdových zabezpečovacích zařízení, případně dalších specifických informací zadaných zaměstnancem řídícím provoz) a registrují se zde všechny vlaky jedoucí pod dohledem ETCS, které naopak hlásí do této centrály základní údaje o své poloze na trati a průběhu jízdy. Staniční a traťová zabezpečovací zařízení předávají RBC definované informace, které určují aktuální stav zabezpečení vlakové cesty (dáno národními požadavky a konkrétním projektem). Vytvoření rozhraní mezi konvenčním zabezpečovacím zařízením a RBC systému ETCS je v kompetenci výrobce, důležité však je, aby RBC předávala přesně specifikované informace palubním jednotkám ETCS ve vlacích v definovaném formátu. Jedna RBC je schopna pokrýt určitý úsek tratě, jehož rozsah je volen podle různých hledisek, zejména však s ohledem na 6 Pokud mají být danou přepínatelnou eurobalízou předávány různé hodnoty (například pro různé vlakové cesty). Jsou-li předávané informace neměnné, postačí nepřepínatelné eurobalízy. 10

37 počet komunikujících ETCS vlaků, které se mohou v danou chvíli v její oblasti nacházet. Je rovněž nezbytné zajistit nepřerušovaný průběh jízdy mezi obvody dvou sousedních RBC, tedy provést proceduru handover. Bodový přenos informací z tratě na vlak pomocí nepřepínatelných eurobalíz se v ETCS L2 využívá také, ovšem v tomto případě slouží eurobalízy zejména jako referenční body pro upřesnění polohy vlaku na trati a mohou předávat vlakům další doplňující informace. Eurobalízy jsou také důležité pro předávání příkazů vlakům v místech, kde se blíží z tratě nevybavené systémem ETCS k hranici oblasti, ve které je již ETCS vybudováno. Proměnné informace jsou však předávány rádiem, tudíž není nutné budovat v tomto případě přepínatelné eurobalízy. Systém ETCS L2 je zaváděn na infrastruktuře, kde jsou dopravny s kolejovým rozvětvením vybavené staničním zabezpečovacím zařízením a traťové úseky vybavené traťovým zabezpečovacím zařízením, přičemž zjišťování volnosti kolejových úseků je úkolem detekčních prvků, které jsou v činnosti v rámci konvenčního zabezpečovacího zařízení. Třetí aplikační úroveň ETCS (dále jen ETCS L3 ) teoreticky vychází z úrovně druhé, dle specifikací se však předpokládá, že každý vlak je schopen bezpečně zjišťovat svoji celistvost (integritu) a předávat informaci o zjištěné skutečnosti v rámci zpráv o poloze do RBC. Další možností, která bývá v této souvislosti prezentována, je integrace klasických staničních a traťových zabezpečovacích zařízení s RBC. Po zavedení výhradního provozu v úrovni ETCS L3 bude možné do budoucna ve vyhrazených oblastech počítat také s funkcí pohyblivých oddílů (Moving Block). Stále však zůstávají otevřené otázky související s provozem této úrovně, např. v oblasti posunu, odstavování vozidel, a to zejména s ohledem na předpokládané opuštění konvenčních detekčních prostředků v infrastruktuře. V poslední době se proto vývoj ubírá směrem k hybridní úrovni ETCS L3, jak bylo prezentováno i během konference 1 st UIC Global Conference on Signaling v Miláně v březnu Princip tohoto řešení spočívá v zachování detekčních prostředků, které se v infrastruktuře nacházejí, případně jejich doplnění (zpravidla v omezeném nezbytném rozsahu zhlaví dopraven, oblasti pro posun apod.) a v rámci nich doplnění dalších prostorových oddílů (již neohraničených konvenčními detekčními prostředky), které je schopen využít pouze vlak jedoucí pod dohledem ETCS za vlakem disponujícím bezpečnou kontrolou svojí integrity. Vlaky, které nejedou za vlaky s kontrolou integrity, mohou být provozovány pouze v prostorových oddílech vymezených konvenčními detekčními prostředky. Pro umožnění této funkce musí být uzpůsobeno RBC a výhody se mohou projevit zejména při vyšším počtu vlaků vybavených kontrolou integrity (resp. určitých vlaků, aby bylo možné počítat s využitím této funkce při tvorbě jízdního řádu). Využití hybridní úrovně ETCS L3 se prozatím objevuje v pilotních projektech v zahraničí (např. ve Velké Británii, projekt nizozemské společnosti ProRail a britské společnosti Network Rail). 5 Koncepce nasazení ERTMS v ČR Základním dokumentem, který se zabývá konkrétními požadavky a termíny implementace ERTMS na železniční síti ČR, je již zmíněný Národní implementační plán ERTMS (dále jen NIP ERTMS ), aktuálně ve verzi z roku NIP ERTMS (1) byl vytvořen na základě požadavků TSI CCS. Skutečnost, že existují jen omezené 11

38 disponibilní investiční prostředky, projekční a dodavatelské kapacity, odráží i NIP ERTMS (1). Proto také naplánované investiční aktivity logicky odpovídají prioritám přepravní poptávky. Dále platí, že snižování rizika lze obecně provádět dvěma způsoby: 1. snižováním pravděpodobnosti vzniku nebezpečné události, která je příčinou a/nebo 2. snižováním závažnosti následků této události. Proto je zcela logické z hlediska železniční dopravy soustředit vývojové kapacity i investiční prostředky do jejího zabezpečení, a to prioritně na tratě, kde je nejintenzivnější provoz. Železniční síť v ČR je totiž zatížená velmi nerovnoměrně: tratě evropské sítě TEN-T tvoří jen přibližně 27 % celkové délky tratí, ale je na nich soustředěno prakticky 86 % dopravních výkonů železnice v ČR celostátní dráhy mimo síť TEN-T představují 32 % celkové délky tratí, ale zajišťují jen zhruba 11 % dopravních výkonů železnice v ČR regionální tratě tvoří plných 41 % celkové délky tratí, ale podílí se pouhými 3 % na zjišťování dopravních výkonů železnice v ČR. Uvedená diverzita se stále prohlubuje Vysokorychlostní tratě Velmi významným úkolem je v současné době urychlení výstavby vysokorychlostních železnic, i ve smyslu naplňování usnesení vlády č. 379/2017. Pozorovatelný, léta trvající intenzivní růst přepravní poptávky po rychlé a pohodlné dálkové osobní železniční dopravě na tratích národních tranzitních železničních koridorů v nejvíce žádaných relacích je jednoznačně identifikovatelný dlouhodobým pravidelným nárůstem počtu přepravených osob. Vysokorychlostní tratě jsou rovněž naléhavě potřebné k odlehčení přetíženějších tratí tranzitních koridorů a poskytují potenciál k posílení konvenčních železnic. Dnes jsou zásady pro rozvoj interoperability pro oba systémy, jak vysokorychlostní, tak konvenční, společně zakotveny ve směrnici o interoperabilitě a souvisejících právních aktech. Na vysokorychlostních tratích je vybudování moderních zabezpečovacích systémů nezbytné, proto je zcela jednoznačně problematika řízení a zabezpečení orientována na ERTMS, z hlediska rádiového komunikačního systému i vlakového zabezpečovacího zařízení. Výhody, které byly popsány výše, platí na tomto typu infrastruktury stejně jako na konvenčních tratích. Od zahájení provozu na těchto novostavbách tratí je nutno uvažovat s výhradním provozem vlaků pod dohledem ETCS, jiný přístup by proto byl z hlediska bezpečnosti i z provozních a ekonomických důvodů nežádoucí. Termíny zprovoznění ETCS se budou pochopitelně odvíjet od vlastní výstavby a zprovoznění těchto tratí. Značnou výhodou novostaveb infrastruktury je také skutečnost, že lze od počátku projektovat a optimalizovat její výstavbu právě s ohledem na implementaci nové generace zabezpečovacího zařízení, což může pozitivně ovlivnit propustnost dráhy a minimalizovat omezující vlivy, které se mohou projevit při navazování zařízení na stávající, již vybudovaný a provozovaný systém. S ohledem na dobu výstavby tohoto 7 Například za rok 2017 vzrostl proti roku 2016 přepravní výkon osobní železniční dopravy na tratích sítě TEN-T v ČR více, než činí celkový přepravní výkon osobní železniční dopravy na všech regionálních dráhách dohromady. Zdroj: Ročenky dopravy a materiály SŽDC, s. o. 12

39 typu infrastruktury lze předpokládat implementaci integrovaného zabezpečovacího zařízení, které zahrne traťovou část systému ETCS i konvenční staniční a traťové zabezpečovací zařízení 8. Vzhledem k vývoji prvků a rozvoji specifikací v poslední době lze předpokládat, že bude v té době možné uplatnit i principy ETCS L3, nebo alespoň v podobě ETCS L3 hybridní. S ohledem na výhradní provoz vozidel pod dohledem ETCS budou nové tratě postaveny bez hlavních proměnných návěstidel (s neproměnnými návěstidly pro ETCS a v nezbytných případech s doplňkovými svítilnami pro nouzové situace) a samozřejmě již bez národních systémů třídy B. 5.2 Konvenční tratě modernizované pro rychlost 200 km/h V případě konvenčních tratí jde v současné době především o příklad přestavby kapacitně i kvalitativně nevyhovující tratě Brno Přerov. Stejně jako v případě tratí vysokorychlostních je i ve všech těchto případech zcela nezbytná implementace ERTMS (GSM-R a ETCS) jakožto legislativní podmínka (10) pro provoz nad 160 km/h. Tratě budou vybaveny ETCS L2 (případně do budoucna ETCS L3 nebo ETCS L3 v hybridním provedení) bez hlavních proměnných návěstidel (s neproměnnými návěstidly pro ETCS a v nezbytných případech s doplňkovými svítilnami pro nouzové situace) a bez národních systémů třídy B. I v těchto případech je vhodné vzhledem k době realizace modernizačních prací uvažovat o implementaci integrovaného zabezpečovacího zařízení. Pro oba uvedené typy infrastruktury není implementace systému ERTMS komplikací, neboť se jedná o projekty od počátku připravované a optimalizované pro jeho nasazení. 5.3 Národní tranzitní železniční koridory V současné době se na tratích národních tranzitních železničních koridorů (dále jen NTŽK ) vyskytují převážně hybridní nebo elektronická stavědla, v mezistaničních úsecích dominuje automatický blok doplněný národním systémem vlakového zabezpečovače třídy B typu LS. Minimální délka prostorových oddílů je tím určena na metrů, avšak oddíly jsou zpravidla delší a jejich hranice značně ovlivněny polohou a viditelností hlavních oddílových návěstidel. Vlivem použití národního systému vlakového zabezpečovače nelze prostorové oddíly zkrátit. Na těchto tratích je budován systém ETCS L2 9. Proti předcházejícím případům vysokorychlostních tratí a tratí konvenčních pro rychlosti až 200 km/h se na tomto typu tratí objevuje problematický bod, jímž je přechodná doba označovaná termínem migrační období. Migrační období je stanovené časové rozmezí potřebné pro úplný přechod od systému třídy B (národní systém) k výhradnímu provozu v systému třídy A (GSM-R, ETCS). Omezující vliv ETCS na kapacitu dopravní cesty není daný jen systémem samým, ale je zároveň výrazně určený uspořádáním standardních staničních a traťových zabezpečovacích zařízení a liší se v jednotlivých aplikačních úrovních. Zásadní vliv 8 Celosvětově je tento trend patrný, jak bylo prezentováno například na konferenci 1 st UIC Global Conference on Signalling v Miláně v březnu Aktuálně probíhá zkušební provoz ETCS na trati Kolín Česká Třebová Brno Břeclav, přičemž k zahájení rutinního provozu dojde v prosinci 2018, probíhá stavba ETCS na trati Břeclav Přerov Ostrava Bohumín Petrovice u Karviné (rutinní provoz bude zahájen do roku 2020), zahajuje se vybavování úseku Přerov Česká Třebová, v pokročilé fázi přípravy se nachází několik dalších úseků například Kolín Praha Libeň Praha Holešovice Kralupy nad Vltavou, Praha Uhříněves Votice, Plzeň Cheb a další. 13

40 z pohledu dopravní technologie má stejně jako v současné době rozdělení do prostorových oddílů a s tím související umístění návěstidel (pokud jsou použita). Budou-li z hlediska dopravní technologie nevhodně navrženy prostorové oddíly, instalace ETCS situaci nezachrání a může ji naopak zhoršit. Je zřejmé, že zavádění systému ETCS jako pouhé technologické nadstavby na infrastrukturu, která je budována podle původních principů a zvyklostí a není optimalizována pro nasazení systému ETCS, neumožňuje dostatečně minimalizovat omezující vlivy dané vlastnostmi tohoto systému a neumožní využít přínosy, které vyplynou z výhradního provozu pod dohledem ETCS: Možnost optimalizovat (zkracovat) délky prostorových oddílů Možnost optimalizovat umístění hranic prostorových oddílů (v případě použití hlavních proměnných návěstidel možnost zajištění jejich viditelnosti pro nižší rychlosti) Využít rychlostní profily podle skutečného omezení v infrastruktuře Minimalizovat rozdílné technologické postupy a zcela odlišné zdroje informací pro zajištění bezpečného řízení vozidla Eliminovat hlavní proměnná návěstidla a z toho vyplývající bezpečnostní rizika a zátěž pro strojvedoucí. Zároveň je nutné konstatovat, že neexistuje žádná efektivní cesta, jak řešit problém vozidel nevybavených palubní částí ETCS na straně infrastruktury. Souběžné budování ETCS a národního vlakového zabezpečovače neumožňuje eliminovat komplikace typické pro přechodné období. Vyčkávání a odkládání zavedení výhradního provozu pod dohledem ETCS neumožňuje zvýšit úroveň bezpečnosti železničního provozu, kterou je systém ETCS schopen poskytnout, a přináší problémy z provozního, technického i ekonomického hlediska (prodlužování smíšeného provozu vozidel vybavených a nevybavených palubní částí ETCS znehodnocuje investiční prostředky vložené do vybudování traťové části systému ETCS a neumožňuje dosažení odpovídajících přínosů pro dopravce, nevyužitím instalovaných palubních částí systému ETCS a nutností vynaložení dalších prostředků na instalaci a schvalování palubních částí systémů třídy B nebo pořizování specifických transmisních modulů STM). Jedinou cestou, jak řešit problém přechodného období, je motivovat dopravce a provozovatele vozidel k jejich vybavení palubními částmi ETCS. Ministerstvo dopravy pro tento účel průběžně připravuje dotační programy, momentálně zejména s přispěním fondů EU. Financování lze umožnit také z národních zdrojů (z rozpočtu SFDI). Z téhož důvodu NIP ERTMS (1) také stanovuje na prvních úsecích NTŽK termíny zavedení provozu vozidel pod dohledem ETCS (s eliminací souběžného provozu vozidel s národním systémem třídy B nebo vozidel bez vlakového zabezpečovače) a definuje podmínky pro obnovu traťové části systému třídy B tak, aby v případě nových projektů již bylo možné sledovat nové výše uvedené možnosti ve snaze předcházet nepříznivým vlivům na kapacitu dráhy, čímž by docházelo k neplnění cílů a přínosů uvažovaných v ekonomickém hodnocení projektů modernizace, jak je rovněž uvedeno v čl NIP ERTMS (1): Při projektování rekonstrukce nebo modernizace železniční infrastruktury je nutno zohlednit vlastnosti systému ETCS, odpovídající aplikační úrovně, která je na danou trať nasazována, nebo se zde s jejím nasazením počítá, a infrastrukturu přizpůsobit podle požadavků dopravní technologie tak, aby bylo umožněno plně sledovat přínosy plynoucí 14

41 z výhradního provozu vozidel vybavených palubními částmi systému ETCS a zároveň byly minimalizovány omezující provozní vlivy, které ETCS může způsobit. V nejbližší době se na tratích NTŽK jedná především o dokončení modernizace traťových úseků a některých uzlů, případně také o některé aktivity směřující ke zvýšení jejich výkonnosti (vybudování mimoúrovňových křížení, zvýšení výkonnosti přechodem na trakční napájecí soustavu AC 25 kv 50 Hz apod.). Tyto aktivity již musí být připravovány s ohledem na výše uvedené podmínky. 5.4 Ostatní součásti sítě TEN-T Situace u tohoto typu tratí je velmi podobná jako v případě NTŽK. Diverzita staničních a traťových zabezpečovacích zařízení je výraznější (objevují se zde vedle elektronických i reléová, případně elektromechanická zařízení). V některých případech je v provozu vlakový zabezpečovač třídy B, ale mnohdy v nesouvislých úsecích, v úsecích s rychlostí do 100 km/h zpravidla není k dispozici. Modernizační aktivity na těchto tratích jsou průběžně připravovány, přičemž přístup k obnově systémů třídy B je individuální, nelze najít jeden univerzální scénář platný pro všechny případy. Nové instalace rádiového komunikačního a vlakového zabezpečovacího systému však již sledují výhradně systémy třídy A, neboť jiný postup by přinášel stejná negativa, jak bylo výše uvedeno pro NTŽK. S ohledem na úroveň zatížení těchto tratí je vhodné přednostně sledovat nasazení liniového systému ETCS L2, přestože v odůvodněných případech (například v kratších nebo příhraničních úsecích) je možné uvažovat i ETCS L1, jak uvádí i NIP ERTMS (1). Shodně jako v předcházejících případech platí podmínka soustředit dostupné prostředky a kapacity do vybavení vozidel, umožňující zavedení výhradního provozu pod dohledem ETCS. 5.5 Celostátní dráhy mimo síť TEN-T Situace ve vybavení těchto tratí zabezpečovacím zařízením je obecně velmi rozmanitá. Trendem posledních let na těchto tratích je zavádění nových elektronických staničních a traťových zabezpečovacích zařízení (mnohdy formou traťového stavědla) s dálkovým ovládáním. Tam, kde dosud taková modernizace (označovaná často jako racionalizace) neproběhla, dožívají různá zařízení včetně telefonického způsobu dorozumívání. Traťová rychlost nepřekračuje 100 km/h, proto z hlediska požadavků právních předpisů není na těchto tratích zavedeno vlakové zabezpečovací zařízení a zpravidla, nedojde-li při modernizaci k překročení rychlosti 100 km/h, se dosud nezavádělo. Z hlediska zvyšování bezpečnosti i ve smyslu výše uvedených právních aktů bude nutné ve výhledu i na těchto tratích řešit problematiku vlakového zabezpečovacího zařízení. Vzhledem ke skutečnosti, že dopravci si pořizují nová vozidla splňující požadavky TSI (včetně palubních částí ETCS dle TSI CCS, které jsou nevyhnutelné s ohledem na zajíždění vozidel na tratě TEN-T), vznášejí požadavky na budování takových systémů v železniční infrastruktuře, které nebudou vyžadovat instalaci dalších technických zařízení (včetně zabezpečovacího zařízení) do vozidla, neboť by pro ně znamenaly další navyšování pořizovacích nákladů i nákladů na zajištění jejich provozu. Uvedené požadavky je třeba vnímat, neboť jsou v souladu s principy interoperability definovanými právními předpisy i koncepčními dokumenty dopravní politiky ČR i EU. 15

42 NIP ERTMS (1) v dané souvislosti uvádí, že implementace ETCS bude probíhat na tratích tohoto typu v pořadí podle provozně a ekonomicky daných priorit, například s ohledem na souvislá vozební ramena a intenzitu provozu na dané trati (mapa na obr. 5 uvádí příklady tras linek dálkové železniční dopravy v ČR). Dále dokument připouští, pokud z technických či prostorových důvodů nelze ETCS L2 vhodně navázat (např. přeshraniční úseky, krátké nebo oddělené úseky), zavést systém ETCS L1, případně i s využitím provozního módu omezený dohled (Limited Supervision). Urychlené zavedení těchto variant v prostředí ČR je pro splnění výše popsaných požadavků a umožnění implementace interoperabilního vlakového zabezpečovacího zařízení na tomto typu tratí zcela nezbytné. Obrázek 5: Vedení dálkových linek osobní železniční dopravy v ČR; (Zdroj: Portál provozování dráhy SŽDC (5), autor Ing. Pavel Krýže, Ph.D.) 5.6 Regionální dráhy Z hlediska regionálních drah je třeba se přednostně zaměřit na dráhy s potenciálem rozvoje. Jedná se zejména o případy tratí vedených radiálně do center měst nebo odbočující z tratí koridorových, případně významných celostátních, které procházejí silným osídlením a geograficky splňují podmínky k tomu, aby mohly být páteřním systémem zajišťujícím dopravní obsluhu regionu, a to i v kombinaci s návaznou dopravou. Nutnou podmínkou je i zájem objednatelů dopravy začlenit tyto tratě do regionálního integrovaného dopravního systému. V řadě případů bude nutné vytvoření přímých spojení bez přestupu do spádového centra regionu, což však vyžaduje provozně propojit příslušné regionální dráhy se zbytkem železniční sítě a opustit historicky zavedenou neatraktivní koncepci odděleného provozování regionálních drah, což může mít i příznivý dopad na ekonomiku provozu optimalizací proběhů vozidel. Kde není takový přístup výhodný nebo proveditelný, musí být k dispozici alespoň pravidelně navazující spojení. Rozšíření interoperability na tyto perspektivní regionální dráhy se pak stává zcela přirozeným, smysluplným a žádoucím krokem. Zcela logicky se týká všech oblastí včetně subsystému řízení a zabezpečení. Pro zajištění odpovídající úrovně 16

43 přepravy jsou již dnes v řadě regionů připravována zadání požadavků, která povedou k pořízení nových vozidel. Do budoucna lze očekávat v tomto směru i nové technologie v oblasti pohonů (například rozvoj vícezdrojových vozidel poháněných z trakčního vedení nebo akumulátoru, nabíjeného za jízdy či za stání pod trakčním vedením). Nová vozidla již běžně splňují požadavky interoperability a budou vybavena s ohledem na zajíždění na tratě sítě TEN-T palubními částmi ETCS. Z hlediska infrastruktury se tak stává zásadním požadavkem, aby se v případě zavedení vlakového zabezpečovacího zařízení jednalo o systém kompatibilní s palubními částmi ETCS interoperabilních vozidel, což je i požadavkem NIP ERTMS (1). Stejným způsobem reagují i nákladní dopravci, kteří si pořizují interoperabilní vozidla, jež budou vybavena palubními částmi ETCS. Zároveň je nutné uvést, že dosud nebyly v rámci EU sjednoceny specifikace požadavků na nízkonákladovou verzi ERTMS pro dopravně málo zatížené tratě. Tato mezera na trhu tak zůstává stále výzvou pro výzkumné a vývojové kapacity i železniční průmysl a je rovněž součástí výzkumných projektů platformy Shift2Rail, které se aktivně zástupci českého průmyslu i výzkumných institucí účastní. Závěr Na železniční síti ČR je v současnosti považována výstavba systému ERTMS za jednu z nejdůležitějších úloh. Zavedením ETCS získává ČR novou generaci vlakového zabezpečovacího systému, kvalitativně zcela odlišnou od původního národního systému třídy B. Pro umožnění správné funkce je však zcela zásadním krokem vymezení minimálního migračního období k výhradnímu provozu pod dohledem systému ETCS. Migrační období dopravcům vymezuje prostor pro plánování, přípravu a realizaci vybavování vozidel palubními částmi ETCS, avšak z provozního, technického, dopravně-technologického, ekonomického a zejména bezpečnostního hlediska je zásadně nežádoucí. Vozidlo bez ETCS na vybavené trati ohrožuje nejen samo sebe, nýbrž i okolní vozidla, která jsou již vybavená ETCS. Finanční podpora státu s využitím fondů EU je nutnou podmínkou pro splnění záměru zavedení výhradního provozu ETCS. Je nutné si zároveň uvědomit, že technicky i funkčně vyspělé vlakové zabezpečovací zařízení přináší nové postupy a principy do procesu řízení a zabezpečení dopravy, může rovněž znamenat i nová omezení z hlediska kapacity dopravní cesty (a to i dost podstatná), pokud nebudou vnímány vlastnosti ETCS a nebude se zřetelem na ně systém vhodně navržen a vyprojektován a infrastruktura nebude odpovídajícím způsobem přizpůsobena. Přesto však nelze vždy a za všech okolností vyhovět všem požadavkům, neboť zabezpečovací zařízení musí být již ze své podstaty restriktivní. Vzhledem ke skutečnosti, že strojvedoucímu umožní jízda pod dohledem ETCS sledovat informace nezbytné pro řízení vlaku přímo na stanovišti hnacího vozidla, bude postupně na infrastruktuře redukován počet a rozsah hlavních proměnných návěstidel, která jsou investičně i provozně velmi náročná. Nutnou podmínkou pro redukci hlavních návěstidel a současně i jedinou cestou ke zvýšení bezpečnosti je však kompletní vybavení vozidel palubními částmi ETCS. Vybavení vozidel systémem ETCS je proto zcela zásadní a klíčovou úlohou, která zásadním způsobem ovlivní i další vývoj staveb a modernizace infrastruktury. 17

44 Literatura: [1] Národní implementační plán ERTMS, Ministerstvo dopravy, Praha 2017 [2] Nařízení Komise (EU) 2016/919 ze dne 27. května 2016 o technické specifikaci pro interoperabilitu týkající se subsystémů Řízení a zabezpečení železničního systému v Evropské unii [3] Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1315/2013 ze dne 11. prosince 2013 o hlavních směrech Unie pro rozvoj transevropské dopravní sítě a o zrušení rozhodnutí č. 661/2010/EU [4] Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1316/2013 ze dne 11. prosince 2013, kterým se vytváří nástroj pro propojení Evropy, mění zařízení (EU) č. 913/2010 a ruší nařízení (ES) č. 680/2007 a (ES) č. 67/2010 [5] Portál provozování dráhy Správa železniční dopravní cesty, státní organizace [online]. Dostupné z < [6] Prováděcí nařízení Komise (EU) 2017/6 ze dne 5. ledna 2017 o evropském prováděcím plánu evropského systému řízení železničního provozu [7] Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2008/57/ES ze dne 17. června 2008 o interoperabilitě železničního systému ve společenství [8] Směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/797 ze dne 11. května 2016 o interoperabilitě železničního systému v Evropské unii [9] Směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/798 ze dne 11. května 2016 o bezpečnosti železnic [10] Vyhláška Ministerstva dopravy č. 173/1995 Sb., kterou se vydává dopravní řád drah, ve znění pozdějších předpisů Praha, srpen 2018 Lektorovali: Ing. Petr Varadinov senior Ing. Jakub Marek, Ph.D. AŽD Praha s. r. o. 18

45 Marie Vopálenská 1 Interoperabilita evropského železničního systému a postup aplikace Technického pilíře 4. železničního balíčku EU Klíčová slova: železnice, interoperabilita evropského železničního systému, TSI - technická specifikace pro interoperabilitu, Evropská komise, ERA Agentura Evropské unie pro železnice, subsystém, SERA Single European Railway Area, bezpečnost, železnic, Bílá kniha o dopravě, směrnice, nařízení/rozhodnutí, železniční balíček, LCC, RAMS, mobilita a služby pro zákazníky Úvod V devadesátých letech minulého století začalo Evropské společenství (ES) řešit klesající podíl železnice na dopravním trhu Evropy a pro posílení pozice železniční dopravy přijalo řadu opatření. Mezi nejvýznamnější patřilo rozhodnutí o řešení interoperability železničního systému jako nezbytné podmínky pro odstraňování bariér bránících plynulé dopravě mezi jednotlivými státy a zlepšující její kvalitu pro zákazníky. Historicky se železnice vyvíjela, především její infrastruktura, v hranicích států odlišně, a tak v Evropě máme: několik rozchodů kolejí, různé průjezdné průřezy, různé osové vzdálenosti kolejí, 5 napájecích systémů ve střídavé a 3 napájecí systémy ve stejnosměrné elektrické trakci (z toho ČR jih AC: 25 kv/50 Hz a 15 kv/16 2/3 Hz trať Znojmo Šatov; ČR sever DC: 3 kv a 1,5 kv Tábor Bechyně), přes 20 typů vlakových zabezpečovačů, bezpočet systémů pro detekci volnosti koleje, národní provozní předpisy a národní technické normy. Interoperabilitu železničního systému definovalo ES ve svých legislativních dokumentech jako: Schopnost železničního systému umožnit bezpečný a nepřerušovaný provoz vlaků dosahujících stanovených úrovní výkonnosti. Tato schopnost je založená na všech předpisových, technických a provozních podmínkách, které musí být dodrženy v zájmu splnění základních požadavků. [1] Interoperabilita na železnici ve smyslu této definice znamená kompatibilitu vozidel a infrastruktury, jakož i komunikačních a informačních systémů různých účastníků železničního provozu. Článek představuje základní legislativní evropské i národní dokumenty, které byly v rámci shora uvedeného cíle již dosaženy a které jsou aktuální v současné době. 1 Ing. Marie Vopálenská - generální ředitelka ACRI - Asociace podniků českého železničního průmyslu od roku 2003, absolventka CZU, Fakulty ekonomické, obor Informatika, doktorandské studium na Univerzitě Pardubice, Dopravní fakulta Jana Pernera 1

46 1 Základní legislativa týkající se interoperability evropského železničního systému 1.1 Bílé knihy o dopravě Bílé knihy o dopravě ukazují základní směry rozvoje dopravního systému v EU a jsou pro členské státy EU doporučujícími. Obsahují oficiální návrhy pro určité oblasti politiky (celek návrhů k postupům na komunitární úrovni) a mají napomáhat jejich rozvoji. Jsou následně programovým dokumentem střednědobého výhledu. Doposud byly přijaty dvě Bílé knihy o dopravě: 2001: Bílá kniha Evropská dopravní politika pro rok 2010: čas rozhodnout [2], 2011: Bílá kniha Plán jednotného evropského dopravního prostoru vytvoření konkurenceschopného dopravního systému účinně využívajícího zdroje [3]. Dokument reaguje na hlavní výzvy v dopravní oblasti, kterými jsou zejména omezenost energetických zdrojů a závislost Evropy na těchto zdrojích, emise CO 2, neudržitelná situace v oblasti dopravní bezpečnosti, fragmentace území, dopravní zácpy a hluk z dopravy. Cíle Bílé knihy obecně tak lze stručně popsat jako výrazný krok směrem k větší efektivitě dopravy: Evropská doprava by měla spotřebovávat méně energie, používat čistší energie a zlepšit efektivitu ve využívání stávající i nově budované dopravní infrastruktury. Bílá kniha má 4 hlavní cíle (všechny by měly být splněny do roku 2050): 1. 40% využívání udržitelných nízkouhlíkových paliv v letecké dopravě a nejméně 40% snížení emisí z lodní dopravy; 2. 50% přesun jízd na střední vzdálenosti v meziměstské osobní a nákladní dopravě ze silniční dopravy na železniční a vodní dopravu; 3. 60% snížení emisí CO 2 z dopravy (tento cíl je vztažen k roku 1990; do roku 2030 by nicméně mělo dojít alespoň ke snížení emisí CO 2 o 20 % oproti roku 2008); 4. postupné omezování až zákaz vjezdu vozidel s konvenčním palivem do center měst. Uvedené cíle jsou dále specifikovány pro městskou dopravu, meziměstskou dopravu a dopravu na dlouhé vzdálenosti (včetně mezikontinentální dopravy). Tyto cíle má doplnit 40 konkrétních iniciativ mezi lety Směrnice, rozhodnutí/nařízení, doporučení, stanoviska Směrnice stanovuje cíl, kterého musí členské země EU dosáhnout (způsob dosažení a zakotvení ve vnitrostátní legislativě je v daném termínu v kompetenci členských států) a který je závazný pro celou EU. Pro evropský železniční systém jsou důležitými především směrnice o: vytvoření jednotného evropského železničního prostoru viz bod 2, interoperabilitě evropského železničního systému, bezpečnosti železnic. Nařízení/rozhodnutí: nařízení právně závazné, platí v celém rozsahu pro celou EU; rozhodnutí právně závazné pro všechny, kterým je určeno, tj. určeným státům EU nebo společnostem. 2

47 Pro evropský železniční systém jsou důležitá nařízení a rozhodnutí týkající se především technické specifikace pro interoperabilitu (TSI) pro jednotlivé subsystémy evropského železničního systému. Doporučení/stanovisko není právně závazné. 1.3 Technická specifikace pro interoperabilitu TSI vychází z příslušné směrnice o interoperabilitě evropského železničního systému a směrnice o bezpečnosti železnic jako dokument Komise EU. Vychází jako nařízení závazné a platné pro všechny členské státy EU nebo rozhodnutí závazné a platné pro určené adresáty. Smyslem technických specifikací pro interoperabilitu je zajistit podmínky pro plynulý provoz vlaků na evropské železniční síti bez ohledu na hranice států EU. Většina TSI má standardní obsah: Zdůvodnění + text nařízení/rozhodnutí PŘÍLOHA (popis obsahu TSI) 1. Úvod 2. Definice a oblast působnosti subsystému 3. Základní požadavky 4. Popis subsystému 5. Prvky interoperability 6. Posuzování shody prvků interoperability a ES ověřování subsystémů 7. Uplatňování příslušného TSI Dodatky (A, B, ), které mj. obsahují: Seznam otevřených bodů Zvláštní případy Seznam referenčních norem/normativních dokumentů adresně pro příslušná ustanovení TSI První TSI byly řešeny pro vysokorychlostní železniční systém (HSR), následně pro systém konvenční (CR). Od roku 2011 do začátku roku 2015 byly TSI pro každý subsystém postupně slučovány do jedné TSI společné pro oba systémy. 1.4 Subsystémy Evropský železniční systém je dnes pro potřeby zajištění interoperability rozdělen do základních strukturálních a funkčních subsystémů. Strukturálními subsystémy jsou: Infrastruktura (INF) Bezpečnost v železničních tunelech (SRT) Subsystém týkající se osob s omezenou schopností pohybu a orientace (PRM) Energie (ENE) Řízení a zabezpečení (CCS): CCS on-board (řízení a zabezpečení ve vozidle), CCS on-track (řízení a zabezpečení na trati) Kolejová vozidla (RST) obsahuje TSI pro: LOC&PAS lokomotivy a kolejová vozidla pro přepravu osob, WAG nákladní vozy, NOI hluk (od vozidel) 3

48 Funkčními (provozními) subsystémy jsou: Provoz a řízení dopravy (OPE) Údržba nyní nemá samostatné označení subsystému ani samostatnou TSI, je řešena v příslušném subsystému, v začátcích řešení interoperability měla zkratku (MAI) Využití telematiky v osobní (TAP) i nákladní dopravě (TAF) 1.5 Železniční balíčky Soubor věcně související legislativy je často spojován do balíčků a jako celek je dále projednáván v tzv. tripartitě, kterou tvoří Evropská komise, Rada (EU) a Evropský parlament (EP). V oblasti železniční dopravy postupně vznikly čtyři železniční balíčky (ŽB). 1. ŽB 03/2001 představoval soubor čtyř směrnic upravujících oblast rozvoje železnic společenství: směrnice 2001/12/ES mění směrnici 91/440/EHS o rozvoji železnic společenství, - směrnice 2001/13/ES mění směrnici 95/18/ES o vydávání licencí železničním podnikům, - směrnice 2001/14/ES o přidělování kapacity železniční infrastruktury, vybírání poplatků za užívání železniční infrastruktury a o ověřování bezpečnosti, - směrnice 2001/16/ES o interoperabilitě transevropského konvenčního železničního systému. 2. ŽB 04/2004 K integrovanému evropskému železničnímu prostoru byl zaměřen na: zlepšení bezpečnosti v železniční dopravě, rozvinutí základních principů interoperability, vytvoření Evropské agentury pro železnice (ERA), urychlení otevírání železničního nákladního trhu a zapojení EU do mezivládní organizace OTIF (Mezivládní organizace pro mezinárodní železniční přepravu). Představoval soubor tří legislativních dokumentů: směrnice 2004/49/ES o bezpečnosti železnic společenství a o změně směrnice 95/18/ES a směrnice 2001/14/ES, směrnice 2004/50/ES novela směrnic 96/48/ES a 2001/16/ES o interoperabilitě transevropského železničního systému, nařízení 881/2004/ES ustavující Evropskou agenturu pro železnice (Agenturu regulace) ERA. 3. ŽB 10/2007 obsahoval směrnici 2007/58/ES mění směrnici 91/440/EHS o rozvoji železnic společenství a směrnici 2001/14/ES o přidělování kapacity železniční infrastruktury, směrnici 2007/59/ES o vydávání osvědčení strojvedoucím, nařízení 1370/2007/ES o veřejných službách v přepravě cestujících po železnici a silnici, nařízení 1371/2007/ES o právech a povinnostech cestujících v železniční přepravě. 4

49 4. ŽB 2016 obsahuje 6 legislativních dokumentů, které byly při projednávání jejich návrhů v tripartitě rozděleny do dvou částí-pilířů, technického a tržního. Technický pilíř 05/2016 obsahuje 3 dokumenty: směrnici 2016/797/EU o interoperabilitě železničního systému v Evropské unii (přepracované znění), směrnici 2016/798/EU o bezpečnosti železnic, nařízení 2016/796/EU o Agentuře Evropské unie pro železnice a o zrušení nařízení 881/2004/ES. Více viz bod 3 až 5. Tržní pilíř 12/2016 má také tři dokumenty: směrnici 2016/2370/EU, kterou se mění směrnice 2012/34/EU, pokud jde o otevření trhu vnitrostátních služeb v přepravě cestujících po železnici a správu a řízení železniční infrastruktury, nařízení 2016/2338/EU, kterým se mění nařízení 1370/2007/ES, pokud jde o otevření trhu vnitrostátních služeb v přepravě cestujících po železnici, nařízení 2016/2337/EU, kterým se ruší nařízení 1192/69/EHS o společných pravidlech normalizace účtů železničních podniků. 2 Jednotný evropský železniční prostor 2.1 Definice Mezi přijetím dokumentů 3. a 4. ŽB byla přijata důležitá směrnice, která definuje jednotný evropský železniční prostor. Jedná se o směrnici 2012/34/EU o vytvoření jednotného evropského železničního prostoru (přepracované znění), která stanovila: pravidla pro správu železniční infrastruktury a poskytování služeb železniční dopravy železničními podniky, které jsou nebo budou usazeny v členském státě, kritéria uplatňovaná členskými státy při vydávání, prodlužování nebo změnách licencí pro železniční podniky, které jsou nebo budou usazeny v Unii, zásady a postupy uplatňované při stanovení a vybírání poplatků za využívání železniční infrastruktury a při přidělování kapacity železniční infrastruktury. Zaměřuje se na tři oblasti: otevření železničního trhu konkurenci, zlepšení interoperability a bezpečnosti vnitrostátních sítí, rozvoj železniční infrastruktury. Směrnice se vztahuje na používání železniční infrastruktury pro vnitrostátní a mezinárodní železniční dopravu, jejím cílem je modernizace odvětví železniční dopravy v Evropě. Touto směrnicí byly mj. zrušeny směrnice 91/440/EHS a směrnice z 1. ŽB: 2001/12/ES, 2001/13/ES a 2001/14/ES. Směrnice 2012/34/EU byla následně změněna směrnicí 2016/2370/EU, pokud jde o otevření trhu vnitrostátních služeb v přepravě cestujících po železnici a správu a řízení železniční infrastruktury, viz Tržní pilíř 4. ŽB. 5

50 2.2 Hlavní směry pro rozvoj transevropské železniční a nástroj pro propojení Evropy a sítě Shora uvedenou směrnici 2012/34/EU o vytvoření jednotného evropského železničního prostoru naplňují dvě nařízení: Nařízení 1315/2013/EU o hlavních směrech Unie pro rozvoj transevropské dopravní sítě a o zrušení rozhodnutí 661/2010/EU. Definuje hlavní směry pro rozvoj transevropské dopravní sítě pro všechny druhy dopravy (železniční, vnitrozemskou vodní, silniční, námořní, leteckou a multimodální). Síť dělí na: globální, hlavní. Přílohou nařízení jsou základní mapy jednotlivých druhů dopravy v členských státech EU. Tímto nařízením se vytváří nástroj pro propojení Evropy, který vymezuje podmínky, metody a postupy poskytování finanční pomoci Unie na transevropské sítě k podpoře projektů společného zájmu v odvětvích dopravních, telekomunikačních a energetických infrastruktur a k využívání potenciální synergie mezi těmito odvětvími. Rovněž se v něm stanoví rozčlenění zdrojů, které mají být dány k dispozici podle víceletého finančního rámce na období let Nařízení 1315/2013/EU bylo změněno nařízením 473/2014/EU, pokud jde o doplnění přílohy III uvedeného nařízení o nové orientační mapy. Netýká se ale České republiky. České republiky se týká změna vplývající z nařízení Komise v přenesené pravomoci 2017/849/EU, pokud jde o mapy v příloze I a seznam v příloze II uvedeného nařízení, viz dále obr. 1 a obr. 2, které představují mapy s železniční globální sítí pro železniční osobní a nákladní dopravu týkající se ČR. Poslední změnou je rozhodnutí Komise v přenesené pravomoci 2017/2075/EU, kterým se nahrazuje příloha VII směrnice 2012/34/EU o vytvoření JEDNOTNÉHO EVROPSKÉHO ŽELEZNIČNÍHO PROSTORU a týká se časového rozvrhu procesu přidělování tras. 6

51 Obrázek 1: Globální železniční síť pro osobní dopravu v Česku, Německu (před rozšířením o VRT Lipsko Erfurt Norimberk v prosinci 2017), Rakousku a Slovinsku 7

52 Obrázek 2: Globální železniční síť pro nákladní dopravu v Česku, Německu, Rakousku a Slovinsku 8

53 Nařízení 1316/2013/EU, kterým se vytváří nástroj pro propojení Evropy, mění zařízení 913/2010/EU a ruší nařízení 680/2007/ES a (ES) a nařízení 67/2010 mj. stanovuje, že: provozovatelem infrastruktury je každý subjekt nebo podnik odpovědný za zajištění provozu, údržby a obnovy železniční infrastruktury na síti, jakož i za účast na jejím rozvoji v souladu s pravidly, která v tomto smyslu určí členský stát v rámci své všeobecné politiky pro rozvoj a financování infrastruktury; vysokorychlostní osobní dopravou je míněna osobní železniční doprava bez zastávek mezi dvěma místy vzájemně vzdálenými více než 200 km, obecně provozovaná průměrnou rychlostí 250 km/h a vyšší na speciálně vybudovaných vysokorychlostních tratích (VRT) uzpůsobených pro tuto rychlost. 3 Technický pilíř 4. železničního balíčku Jak je uvedeno v bodě 1.5, obsahuje Technický pilíř tyto dokumenty: směrnici o interoperabilitě železničního systému v EU, viz bod 3.1, směrnici o bezpečnosti železnic, viz bod 3.2, nařízení o Agentuře Evropské unie pro železnice a o zrušení nařízení 881/200/ES 4, viz bod Směrnice 2016/797/EU o interoperabilitě železničního systému v EU Směrnice vstoupila v platnost dne 15. června 2016 a s účinkem ode dne 16. června 2020 ruší, aniž jsou dotčeny povinnosti členských států týkající se lhůt pro provedení zmíněných směrnic ve vnitrostátním právu, směrnici 2008/57/ES ve znění směrnic uvedených v části A přílohy V. Směrnice byla doplněna rozhodnutím Komise v přenesené pravomoci 2017/1474/EU ze dne 8. června 2017, pokud jde o konkrétní cíle pro vypracování, přijetí a přezkum TSI. Toto rozhodnutí stanoví konkrétní cíle, podle nichž se vypracují nové nebo změní stávající TSI. Vypracování TSI a jejich změn zajišťuje ERA (viz bod 3.3), která se řídí konkrétními cíli stanovenými v tomto nařízení pro jednotlivé TSI, viz Směrnice 2016/798/EU o bezpečnosti železnic Tato směrnice vstoupila v platnost dne 15. června 2016 a směrnice 2004/49/ES ve znění směrnic uvedených v části A přílohy IV se ruší s účinkem ode dne 16. června 2020, aniž jsou tím dotčeny povinnosti členských států týkající se lhůt pro provedení zmíněných směrnic ve vnitrostátním právu a jejich použitelnost. Předmětem této směrnice jsou ustanovení, jejichž cílem je zajistit rozvoj a zvyšování bezpečnosti železničního systému Unie a zlepšit přístup k trhu služeb železniční dopravy: a) harmonizací regulační struktury v členských státech, b) vymezením odpovědnosti jednotlivých subjektů působících v železničním systému Unie, 9

54 c) přípravou společných bezpečnostních cílů (CST) a společných bezpečnostních metod (CSM) s cílem postupně odstranit potřebu vnitrostátních předpisů, d) stanovením zásad pro vydávání, obnovování, změnu, omezování a odebírání osvědčení o bezpečnosti a schválení z hlediska bezpečnosti, e) povinným zřízením vnitrostátního bezpečnostního orgánu a inspekčního orgánu pro vyšetřování nehod a mimořádných událostí pro každý členský stát, f) definováním společných zásad pro zajišťování a regulaci bezpečnosti železnic a pro dohled nad bezpečností železnic. Směrnice 2016/798/EU o bezpečnosti železnic byla na str. 134, čl. 33, odst. 1 opravena (překlepy u čísel některých článků a odstavců viz Úřední věstník Evropské unie L 138 ze dne 26. května 2016, Směrnice byla doplněna 3 nařízeními: NAŘÍZENÍ KOMISE V PŘENESENÉ PRAVOMOCI (EU) 2018/761 ze dne 16. února 2018, kterým se stanoví společné bezpečnostní metody pro dohled vykonávaný vnitrostátními bezpečnostními orgány po vydání jednotného osvědčení o bezpečnosti nebo schválení z hlediska bezpečnosti podle směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/798 a kterým se ruší nařízení (EU) č. 1077/2012. Na obr. 3 je schéma postupu dohledu vykonávaného vnitrostátními bezpečnostními orgány ve smyslu čl. 3 a přílohy I tohoto nařízení NAŘÍZENÍ KOMISE V PŘENESENÉ PRAVOMOCI (EU) 2018/762 ze dne 8. března 2018, kterým se stanoví společné bezpečnostní metody týkající se požadavků na systém zajišťování bezpečnosti podle směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/798 a kterým se ruší nařízení Komise (EU) č. 1158/2010 a (EU) č. 1169/2010 PROVÁDĚCÍ NAŘÍZENÍ KOMISE (EU) 2018/763 ze dne 9. dubna 2018, kterým se stanoví praktická pravidla pro vydávání jednotných osvědčení o bezpečnosti železničním podnikům podle směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/798 a kterým se ruší nařízení Komise (ES) č. 653/

55 Obrázek 3: Schéma strukturovaného a kontrolovatelného postupu pro veškeré činnosti dohledu zohledňující uvedené prvky 3.3 Nařízení 2016/796/EU o Agentuře Evropské unie pro železnice (ERA) a o zrušení nařízení (ES) 881/2004 Toto nařízení je právně závazné pro celou EU a v platnost vstoupilo 15. června Přináší následující posílení pozice ERA: Zásadní posílení schvalovacích pravomocí ERA vydávání povolení typu a povolení k uvedení železničních vozidel na trh, vydávání závazného stanoviska pro uvedení traťových subsystémů řízení a zabezpečení (CCS on-track) do provozu v případě ERTMS, vydávání jednotného (celoevropského) osvědčení o bezpečnosti. 11

56 Nové pravomoci při kontrole vnitrostátních úřadů majících vztah k evropskému železničnímu systému (u nás Drážní úřad a Drážní inspekce). Vyšší pravomoci ve vztahu k vnitrostátním/národním předpisům monitoring vnitrostátních pravidel s cílem omezení jejich počtu, podávání návrhů na jejich schválení nebo odmítnutí. Nový one-stop-shop (OSS) pro komunikaci s žadateli o bezpečnostní osvědčení a schvalování vozidel. Nové zdroje rozpočtu agentury za vydávání povolení k uvedení na trh a do provozu, za vydávání osvědčení o bezpečnosti. Zřízení odvolacího senátu v rámci ERA. Pro členské státy EU představuje posílení pozice ERA potřebu nasazení odborně i jazykově způsobilých odborníků pro účast na návrhu a ověřování harmonogramu, viz obr. 4, a pro komunikaci s pracovníky ERA. Harmonogram implementace nařízení o ERA předpokládá: v období 2016/2017 zpracování návrhů na implementaci jednotlivých činností a zahájení ověřování, v průběhu roku 2018 ověřování v praxi u členských států EU a vyladění, k datu plné nasazení s možným prodloužením v odůvodněných případech o 1 rok do (ČR předpokládá uplatnění prodloužení termínu). Obrázek 4: Harmonogram ERA pro naplnění nařízení EP a Rady (EU) 2016/796 (Zdroj: [2]) 3.4. Doplňující legislativa EU k Technickému pilíři 4. ŽB Jedním z doplňujících dokumentů je Prováděcí rozhodnutí Komise 2015/2299/EU, kterým se mění rozhodnutí 2009/965/ES, pokud jde o aktualizovaný seznam 14 parametrů, který se použije pro klasifikaci vnitrostátních předpisů (pro dodatečná 12

57 uvádění do provozu vozidel neodpovídajících TSI) v referenčním dokumentu uvedeném v článku 27 směrnice 2008/57/ES. Dalším dokumentem je Rozhodnutí Komise v přenesené pravomoci 2017/1474/EU, kterým se doplňuje směrnice 2016/797/EU, pokud jde o konkrétní cíle pro vypracování, přijetí a přezkum technických specifikací pro interoperabilitu. Toto rozhodnutí stanoví konkrétní cíle, podle nichž se vypracují nové TSI nebo se stávající TSI změní. Při vypracovávání TSI a jejich změn musí být zohledněny odhadované náklady a přínosy stanovených konkrétních cílů. Konkrétní cíle se vztahují na TSI všech 11 subsystémů. 3.5 ERTMS Jak je uvedeno v bodě 3.3, předpokládá nařízení o ERA zásadní posílení schvalovacích pravomocí ERA v oblasti vydávání závazného stanoviska pro uvedení traťových subsystémů řízení a zabezpečení (CCS on-track) do provozu v případě ERTMS, které je jedním z klíčových předpokladů k dosažení interoperability evropského železničního systému. ERTMS (Evropský systém řízení železničního provozu) představuje významný evropský průmyslový projekt, jehož cílem je nahradit odlišné vnitrostátní vlakové zabezpečovací systémy a systémy řízení a zajistit bezproblémový provoz v přeshraniční dopravě. Má dvě části: - zabezpečovací ETCS (evropský vlakový zabezpečovač), - sdělovací GSM-R (rádiový systém pro zajištění hlasové a datové komunikace mezi tratí a vlakem, jehož základem je mezinárodní standard bezdrátové komunikace určený pro železniční aplikace). ERTMS je nosným projektem subsystémů řízení a zabezpečení (CCS): CCS on-board (ve vozidle), CCS on-track (na trati), což znamená, že systémem ERTMS musí být vybavena jak železniční infrastruktura, tak i hnací kolejová vozidla a osobní jednotky včetně traťových strojů a mechanizmů, pokud se tyto samostatně přepravují jako vlak. Jedná se o velmi nákladný projekt a je třeba, aby v průběhu realizace docházelo k minimálním změnám již schválených technických specifikací. První návrh harmonogramu vybavení transevropských koridorů systémem ERTMS byl uveden v rozhodnutí 2012/88/EU o technické specifikaci pro interoperabilitu týkající se subsystémů pro řízení a zabezpečení transevropského železničního systému. Představoval návrh časového harmonogramu do roku Pro ČR předpokládal vybudování systému ERTMS na koridoru E (Drážďany Konstanta vč. spojení Břeclav Vídeň Hegyeshalom do roku 2015 a části Děčín Nymburk, Havlíčkův Brod Brno do roku 2020). Tento předpoklad se nepodařilo, a nejen v ČR, naplnit. Shora uvedené rozhodnutí bylo změněno prováděcím nařízením Komise 2017/6/EU o evropském prováděcím plánu evropského systému řízení železničního provozu (ERTMS), které mj. stanovuje časový harmonogram vybavení sítě systémem ERTMS v upraveném, reálnějším harmonogramu. Na obr. 5. a 6 jsou představena schémata evropských železničních koridorů zahrnujících Českou republiku v koridoru Baltsko-jadranském a Východo-středomořském vč. předpokládaného roku realizace ERTMS. Podrobnější informace o budování ERTMS v ČR viz bod 4.2 vč. obr. 8 Implementace systému ERTMS/ETCS v ČR. 13

58 Obrázek 5: Schéma časového harmonogramu vybavení sítě systémem ERTMS (Polsko, Česko, Rakousko) 14

59 Obrázek 6: Schéma časového harmonogramu vybavení sítě systémem ERTMS (Německo, Česko, Slovensko, Maďarsko, Rumunsko) Zavedení ERTMS na tratích, kde již dnes je určitý systém zabezpečovacího a sdělovacího zařízení, musí zahrnovat i řešení součinnosti mezi stávajícím a novým 15

60 systémem, a to nejen na tratích, ale i na hnacích vozidlech. Proto realizace vybavení tratí ERTMS ve shora uvedených koridorech je provozně i finančně náročnou investicí pro všechny zúčastněné subjekty, počínaje železničními podniky přes správce a provozovatele infrastruktury a dopravci a majiteli kolejových vozidel konče. Konstatuje to i EU ve zvláštní zprávě Účetního dvora č. 13/2017 Jednotný evropský systém řízení železničního provozu: bude politické rozhodnutí někdy uskutečněno? viz Úřední věstník EU 2017/C 333/05. K tomu ještě přistupuje nové postavení ERA, která je nyní ve smyslu 4. ŽB odpovědná za posuzování staveb ERTMS v rámci EU. I když bude možné realizaci ERTMS jak na straně infrastruktury, tak i kolejových vozidel spolufinancovat ze strany EU, stále pro dotčené subjekty představuje realizace ERTMS značné náklady s dlouhodobou návratností. Důležitou podmínkou pro implementaci ERTMS je i dlouhodobá stálost přijatých technických specifikací její zabezpečovací části u ETCS. Jediným evropským státem, který koncem loňského roku dokončil implementaci ERTMS na své železniční síti, je Švýcarsko, které paradoxně není členem EU. 3.6 Účelná komunikace mezi institucemi a podniky podílejícími se na naplnění Technického pilíře 4. ŽB Pro dosažení interoperability a bezpečnosti evropského železničního systému spolupracují s Evropskou komisí Generálním ředitelstvím Mobilita a doprava významné subjekty: RISC Výbor pro železniční interoperabilitu a bezpečnost, složený ze zástupců členských států EU, který připomínkuje a schvaluje návrhy legislativy EU v oblasti interoperability a bezpečnosti evropského železničního systému. ERA Evropská agentura pro železnice/agentura Evropské unie pro železnice, která byla zřízena s cílem podporovat vytvoření jednotného evropského železničního prostoru bez hranic, oživit odvětví železniční dopravy a posílit jeho základní výhody v oblasti bezpečnosti. Kromě řady úkolů připravuje pro EK i návrhy legislativy a účastní se na spolupráci s dalšími subjekty. CEN, CENELEC a ETSI evropské normalizační organizace/instituce, které od EK dostávají mandáty pro přípravu evropských technických norem (EN) zaměřených na konkrétní oblast. Takovým je např. mandát M/483 Rail Interoperability vydaný k podpoře směrnice 2008/57/ES o interoperabilitě železničního systému ve společenství. Důležité je i zapojení projektů řešených v rámcových programech pro výzkum a inovace EU, nyní např. v probíhajícím 8. rámcovém programu Horizont V jeho rámci byl na základě partnerství veřejného a soukromého sektoru pro podporu investic do inovací a výzkumu v oblasti železnice založen společný podnik Shift2Rail. Vzájemné vztahy mezi shora uvedenými partnery ukazuje schéma [3] na obr

61 Obrázek 7: Vztahy mezi železniční interoperabilitou, technickou normalizací a výzkumem v rámci EU 4 Národní legislativa V této kapitole je uveden stručný přehled národní/vnitrostátní legislativy, která je pro oblast železničního systému reciproční ke stejně zaměřené legislativě EU uvedené v předcházejících kapitolách příspěvku, především k dokumentům Technického pilíře 4. ŽB. 4.1 Dopravní politika ČR pro období s výhledem do roku 2050 Dokument Dopravní politika pro období byl schválen na jednání vlády ČR dne a představuje vrcholný strategický dokument vlády ČR pro sektor dopravy, identifikuje hlavní problémy sektoru a navrhuje opatření na jejich řešení. Odpovědnost za jeho implementaci má Ministerstvo dopravy. Základní témata, kterými se dopravní politika v rámci dosažení svých cílů především zabývá, jsou: - harmonizace podmínek na přepravním trhu, - modernizace, rozvoj a oživení železniční a vodní dopravy, - zlepšení kvality silniční dopravy, - omezení vlivů dopravy na životní prostředí a veřejné zdraví, - provozní a technická interoperabilita evropského železničního systému, - rozvoj transevropské dopravní sítě, - zvýšení bezpečnosti dopravy, 17

62 - výkonové zpoplatnění dopravy, - práva a povinnosti uživatelů dopravních služeb, - podpora multimodálních přepravních systémů, - rozvoj městské, příměstské a regionální hromadné dopravy v rámci IDS, - zaměření výzkumu na bezpečnou, provozně spolehlivou a environmentálně šetrnou dopravu, - využití nejmodernějších dostupných technologií a globálních navigačních družicových systémů (GNSS), - snižování energetické náročnosti sektoru doprava a zejména její závislosti na uhlovodíkových palivech. 4.2 Programy vycházející z dokumentu "Dopravní politika pro období " Program rozvoje Rychlých železničních spojení v České republice (usnesení vlády ČR č. 389/2017 ze dne ) je výchozím strategickým dokumentem pro problematiku řešení rozvoje rychlých železničních spojení a ministrovi dopravy mj. ukládá: stanovit do 31. prosince 2017 zásady návrhu novostaveb vysokorychlostních železničních tratí, do 31. března 2018 a dále každý další kalendářní rok informaci o aktuálním stavu přípravy jednotlivých VRT, sledovat v max. možné míře pro novou síť VRT v ČR parametr návrhové rychlosti 300 až 350 km/hod, pokud to bude z hlediska geografických poměrů, a zejména z hlediska investičních a provozních nákladů opodstatněné. Obrázek 8: Mapa navrhovaných tras Rychlých železničních spojení (RS) (Zdroj: [4]) 18

63 Koncem loňského roku zahájila SŽDC úvodní jednání s projektovým týmem německých drah DB Netz o vybudování vysokorychlostní trati spojující Prahu s Drážďany přes Ústí n. Labem. Trasu mezi českou a saskou metropolí zkrátí o 56 km díky vedení v tunelu s předpokládanou délkou 26 km pod Krušnými horami a jízdní dobou za necelou hodinu. Dokončení spojení se předpokládá do roku Začátkem letošního roku zadala Správa železniční dopravní cesty (SŽDC) zpracování studie proveditelnosti pro vysokorychlostní spojení mezi Prahou a Brnem. Studie, která by měla být předložena zadavateli nejpozději do září 2020, posoudí dvě základní varianty vedení VRT pro tři rychlostní úrovně: 250, 300 a 350 km/h. Aktualizace Národního implementačního plánu ERTMS V souladu s čl. 6, odst. 4 nařízení Komise (EU) 2016/919 o TSI subsystému Řízení a zabezpečení (CCS) vydalo MD aktualizaci Národního implementačního plánu ERTMS, dokument vstoupil v platnost dne Nově budované či rekonstruované tratě zařazené do systému vybrané železniční sítě TEN-T musí být vybavovány systémy třídy A, tzn. jednotným systémem řízení a zabezpečení. V současnosti splňuje parametry kladené na systém třídy A pouze systém ERTMS/ETCS. Obrázek 9: Mapa výstavby ERTMS/ETCS v ČR (Zdroj: [4]) Přechod na jednotnou trakční soustavu 25 kv/50 Hz Dne schválila Centrální komise Ministerstva dopravy studii Koncepce přechodu na jednotnou napájecí soustavu ve vazbě na priority programového období a naplnění požadavků TSI ENE 19

64 na střídavou soustavu 25 kv/50 Hz v letech včetně návrhu harmonogramu. Studie prokazuje, že přechod umožní naplňování těchto cílů: zvýšení výkonnosti železniční dopravy výkonnějším napájením, zvýšení energetické účinnosti snížením ztrát ve vedení, snížení nákladů na elektrizaci dalších tratí, kompatibilitu napájení vysokorychlostních tratí s konvenční železniční sítí, zefektivnění vozby vlaků lepším využitím trakčních vlastností moderních hnacích kolejových vozidel. Předpokládané investiční náklady přechodu na soustavu 25 kv/50 Hz byly vyčísleny částkou 79,3 miliardy Kč v rámci 30letého období; zachování současného stavu by vyžadovalo za stejné období na potřebné posílení soustavy pro splnění současných a budoucích požadavků na provoz a pravidelnou obnovu zařízení po skončení životnosti částku 70,8 miliardy Kč. Nyní mezi SŽDC a MD probíhají jednání ohledně zadávání přepínacích studií proveditelnosti. Národní akční plán čisté mobility (NAP CM) představuje koncepci rozvoje čisté mobility s vazbou na energetické a environmentální cíle a dopravní strategii ČR. Byl vypracován MPO, MD, MŽP a schválen na jednání vlády ČR dne Je implementací směrnice 2014/94/EU o zavádění infrastruktury pro alternativní paliva a pro oblast železniční dopravy předpokládá řešení elektromobility především přímým napájením, využitelné i pro železniční dopravu na neelektrizovaných tratích, případně pro posunovací obvody možnosti využití lokomotiv na CNG, vodíkový nebo bateriový pohon. Koncepce nákladní dopravy byla schválena usnesením vlády č. 57/2017 ze dne 25. ledna Řeší problematiku nákladní dopravy napříč jednotlivými druhy dopravy, do roku 2030 předpokládá převedení 30 % nákladní dopravy nad 300 km ze silnice na železnici. 4.3 Zákon 320/2016 Sb., o Úřadu pro přístup k dopravní infrastruktuře (Úřad) Úřad je s účinností od 1. dubna 2017 ústředním správním úřadem pro a) užívání drážní a letecké dopravní infrastruktury a přístup k této infrastruktuře, b) užívání zařízení služeb na drážní dopravní infrastruktuře a přístupu k těmto zařízením (s dopadem na změnu zákona 266/1994 Sb., o dráhách, ve znění pozdějších úprav a některých jeho prováděcích vyhlášek viz bod 4.4), c) cenovou kontrolu v oblasti užívání drážní dopravní infrastruktury a zařízení služeb podle zákona upravujícího působnost orgánů České republiky v oblasti cen a d) poskytování podpory provozování evropské služby elektronického mýtného. 4.4 Zákon o dráhách a jeho prováděcí vyhlášky Zákon 266/1994 Sb., o dráhách, ve znění pozdějších předpisů, byl od svého přijetí mnohokrát změněn, dnes platné znění k představuje jeho již 32. změnu. 20

65 Určitě by si zasloužil rekodifikaci tak, aby se do samostatných zákonů oddělily jednotlivé druhy vedené dopravy na dráhu železniční, dráhu tramvajovou /trolejbusovou a na dráhy ostatní (lanovky, lyžařské a vodní vleky). Prováděcími vyhláškami MD k zákonu o dráhách jsou: vyhláška č.100/1995 Sb., ve znění pozdějších předpisů, kterou se stanoví podmínky pro provoz, konstrukci a výrobu určených technických zařízení a jejich konkretizace (Řád určených technických zařízení), vyhláška č. 101/1995 Sb., ve znění pozdějších předpisů, kterou se vydává Řád pro zdravotní a odbornou způsobilost osob při provozování dráhy a drážní dopravy, vyhláška č. 173/1995 Sb., ve znění pozdějších předpisů, kterou se vydává dopravní řád drah (již je doplněna o návěsti pro ETCS a uvádí, že na dráze s traťovou rychlostí vyšší než 160 km/h smí být použito pouze drážní vozidlo vybavené vozidlovou částí systému ETCS/ERTMS), vyhláška č. 177/1995 Sb., ve znění pozdějších předpisů, kterou se vydává stavební a technický řád drah (mj. uvádí, že stavby dráhy celostátní, dráhy regionální a vlečky lze projektovat a realizovat podle této vyhlášky pouze do rychlosti 200 km/h včetně). 4.5 Zákon o technických požadavcích na provozní a technickou propojenost evropského železničního systému Dne 7. března 2016 bylo vyhlášeno nařízení vlády č. 72/2016 Sb., kterým se mění nařízení vlády č. 133/2005 Sb., o technických požadavcích na provozní a technickou propojenost evropského železničního systému; účinnosti nabylo dne 22. března 2016 (novela upřesňuje technické požadavky na provozní a technickou propojenost evropského železničního systému). Mj. naplňuje směrnici EP a Rady č. 2001/16/ES o interoperabilitě konvenčního železničního systému a směrnici Rady č. 1996/48/ES o interoperabilitě transevropského vysokorychlostního železničního systému, ve znění směrnice EP a Rady č. 2004/50/ES. 4.6 Zákon o technických podmínkách pro výrobky Právní rámec technické normalizace v ČR je dán zákonem č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky, ve znění pozdějších předpisů (viz zákon 265/2017 Sb.), který mj. stanovuje práva a povinnosti související s tvorbou a vydáváním technických norem (TN): TN samy o sobě nejsou právně závazné, jejich závaznost může být stanovena nebo vyplynout z jiného právního předpisu. ČR se v rámci asociační dohody s EU mj. zavázala přebírat evropské normy do národní soustavy (do 6 měsíců po jejich vydání) za současného rušení konfliktních ustanovení národních/vnitrostátních norem. Ve smyslu novely zákona 22/1997 Sb., ve znění zákona 91/2016 Sb., soustavu českých technických norem tvoří: původní české technické normy, 21

66 evropské či mezinárodní normy přejaté překladem a evropské či mezinárodní normy přejaté v původním jazyce nebo přejaté schválením k přímému používání. Každá TN se může stát harmonizovanou nebo určenou: Harmonizovanou se česká TN stává, přejímá-li plně požadavky stanovené EN nebo harmonizačním dokumentem; jsou oznamovány v Úředním věstníku EU (OJEU) ve vztahu k jedné či více evropským směrnicím. Určenou se nazývají české a další TN nebo technické dokumenty mezinárodních, popřípadě zahraničních organizací nebo jiné technické dokumenty obsahující podrobnější technické požadavky na výrobky vyplývající z nařízení vlády nebo jiného příslušného technického předpisu. Databáze všech harmonizovaných i určených technických norem, dokumentů a technických předpisů spravuje ÚNMZ/ČAS, aktualizace je prováděna měsíčně. Tvorbu TN zajišťuje Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví (ÚNMZ), který k vytvořil spolupracující subjekty, Centra technické normalizace (CTN). Jedním z nich je i CTN ACRI, které na základě smlouvy s ÚNMZ a ve spolupráci s TNK technickými normalizačními komisemi zřizovanými ÚNMZ zajišťuje pro TNK 126 Elektrotechnika v dopravě a pro TNK 141 Železnice mj. tvorbu českých technických norem pro kolejová vozidla a infrastrukturu v oblasti železnice a městské kolejové dopravy a pro elektrické a elektronické zařízení pro železnice, mezinárodní spolupráci při tvorbě technických norem v rámci evropských (CEN, CENELEC, ETSI) i mezinárodních (ISO, IEC) normalizačních organizací. 4.7 Česká agentura pro standardizaci (ČAS) Dne byl zveřejněn zákon č. 265/2017 Sb., kterým se mění zákon č. 90/2016 Sb., o posuzování shody stanovených výrobků při jejich dodávání na trh, a zákon č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů. Zákon nabyl účinnosti Podle tohoto zákona zřídil ÚNMZ příspěvkovou organizaci, Českou agenturu pro standardizaci, která jako servisní organizace ÚNMZ převzala od ÚNMZ od všechny činnosti související s tvorbou, vydáváním a distribucí technických norem včetně spolupráce s CTN a TNK. ÚNMZ jako její zřizovatel bude však nadále působit jako národní normalizační orgán, tj. bude zastupovat Českou republiku v evropských a světových normalizačních organizacích. [5] 5 Podmínky pro efektivní aplikaci Technického pilíře 4. ŽB Při aplikaci legislativy Technického pilíře 4. ŽB nejde pouze o naplnění technické stránky příslušných směrnic a nařízení. Jejich aplikace musí být i ekonomicky efektivní. 22

67 5.1 Neměnnost koncepce rozvoje železniční dopravy v ČR včetně urychlení aktualizace související legislativy je jednou z podmínek efektivní aplikace směrnic a nařízení o interoperabilitě. 5.2 Podmínky pro průkaznou evidenci nákladů na železniční infrastrukturu v průběhu životnosti (LCC), využití RAMS, řešení systému údržby již v projektu investice [6] Pro průkaz efektivity připravovaných investic je třeba zajistit: - Jednotný a jednoznačný popis železniční sítě, tj. vnitrostátní/národní souřadnicový systém s numericky definovanou železniční sítí, numericky definované osy kolejí, závazný jak pro správu a provozovatele infrastruktury, tak i dopravce, projektanty a zhotovitele. - Diagnostiku železničního systému, pro přejímku staveb a opravných prací i pro zjišťování vývoje změn měřených parametrů v průběhu provozu, zvláště interakce vozidlo/trať, vozidlo/trakční vedení, vozidlo/řízení. Výstupy z diagnostiky využívat jako podklad pro optimální plánování údržby a oprav. - Posuzování nákladů během životního cyklu LCC (Life Cycle Cost) jak v etapě přípravy, realizace a uvádění do provozu investice, tak v etapě provozování včetně její likvidace. Systém údržby řešit již v projektu investice. - ČSN EN Drážní zařízení Stanovení a prokázání bezporuchovosti, pohotovosti, udržovatelnosti a bezpečnosti (RAMS). Ze strany výrobců/dodavatelů prokazovat kvalitu výrobků a systémů po celou dobu jejich životnosti ve smyslu shora uvedené normy. Její změna by měla být vydána v srpnu Vztah železniční dopravy k jejím zákazníkům Konkurenceschopnost železniční dopravy závisí na ceně, kvalitě služeb a u osobní dopravy ještě k tomu na komfortu, které nabízí svým zákazníkům. Nejedná se jen o komfort během jízdy, ale komfort v průběhu celé cesty z bodu A do bodu B, zajištění integrace železniční dopravy do dopravního systému tak, aby zákazník měl k dispozici dostupné a přehledné informace a při realizaci cesty nebo přepravy zboží ztrácel co nejméně času. Jde o to naplnit dnes zvýrazňované trendy, jakými jsou Smart City a Smart Railway Station. Nejvíce zákazníků železniční dopravy používá osobní dopravu, ale pro ČR jako zemi uprostřed Evropy je neméně důležitou i doprava nákladní. Obdobně jako pro osobní dopravu, jsou i pro nákladní dopravu stanovené evropské koridory ve smyslu nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 913/2010 ze dne 22. září 2010 o evropské železniční síti pro konkurenceschopnou nákladní dopravu. Nařízení bylo aktualizováno nařízením Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1316/2013 ze dne 11. prosince 2013, viz kapitola 2.2. Cílem nařízení je vytvoření podmínek pro efektivní koordinaci všech zúčastněných aktérů v nákladní dopravě, která povede ke zjednodušení provozování mezistátní nákladní dopravy v Evropě při zajištění kvalitnějších služeb. 23

68 Závěr Zajištění efektivní interoperabilní železniční dopravy v ČR je, kromě aplikace Technického pilíře 4.ŽB, také podmíněno dostatečnou kapacitou tratí, napojením naší železniční sítě na evropskou vysokorychlostní síť i evropské nákladní koridory a mj. i dosažením srovnatelných podmínek mezi jednotlivými dopravními módy, především v externích nákladech. 24

69 Literatura: [1] Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2001/16/ES ze dne 19. března 2001 o interoperabilitě transevropského konvenčního železničního systému, OJEU 32001L0016 [2] Document CEN/TC 256 N 4669 from 51st CEN/TC256 Plenary Meeting, Cologne, 4-5 November 2015, ERA presentation: ERA activities [3] Marusičová Danuše, Interoperabilita evropského železničního systému, internetové stránky ČSTN České společnosti pro technickou normalizaci, Zpravodaj č. 65, [4] Čech Radek, Příprava RS ve vazbě na rozvoj konvenční sítě na rozvoj konvenční sítě ; Konference Strategie rozvoje českých železnic (ŽelStrat 2017) dne prezentace: [5] Vopálenská Marie, Implementace technického pilíře 4. železničního balíčku významným způsobem ovlivní fungování železnic!, časopis ACRI news: zeleznicniho-balicku-vyznamnym-zpusobem-ovlivni-fungovani-zeleznice [6] Goossens Hugo, Maintenance of High Speed Lines, UIC Report 2010, Published by UIC November ISBN Legislativa EU - Official Journal of the European Union/Úřední věstník Evropské unie: - Internetové stránky Ministerstva dopravy: Legislativa ČR - Sbírka předpisů České republiky zákony, vyhlášky a jiné právní předpisy: - Internetové stránky Ministerstva dopravy: - Internetové stránky Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví: a České agentury pro standardizaci: Seznam zkratek: ACRI CEN CENELEC CCS CNG CSM CST Association of Czech Railway Industry/Asociace podniků českého železničního průmyslu Evropský výbor pro normalizaci/european Committee for Standardization Evropský výbor pro normalizaci v elektrotechnice/european Committee for Electrotechnical Standardization Common Command and Signalling/Řízení a zabezpečení Compressed Natural Gas/Stlačený zemní plyn Common Safety Method/Společná bezpečnostní metoda Common Safety Target/Společný bezpečnostní cíl 25

70 CR Conventional system/konvenční systém CTN Centrum technické normalizace ČAS Česká agentura pro standardizaci EHS Evropské hospodářské společenství ENE Energy/Energie EP European Parliament/Evropský parlament ERA European Union Agency for Railways/European Railway Agency/Evropská agentura pro železnici ERTMS European Railway Traffic Management System/Evropský systém řízení železniční dopravy ES Evropské společenství ETCS European Train Control System/Evropský zabezpečovač ETSI European Telecommunications Standards Institute/Evropský ústav pro telekomunikační normy EU European Union/Evropská unie GSM-R Global System for Mobile Communications Railway/Globální systém pro mobilní komunikaci železnice HSR High Speed Rail/vysokorychlostní železnice IDS Integrovaný dopravní systém IEC International Electrotechnical Commission/Mezinárodní elektrotechnická komise INF Infrastructure/infrastruktura ISO International Organization for Standardization/Mezinárodní organizace pro normalizaci LCC Life Cycle Cost (s)/náklady během životního cyklu LOC & PAS Locomotives and passenger rolling stock/lokomotivy a kolejová vozidla pro přepravu osob MD Ministerstvo dopravy MPO Ministerstvo průmyslu a obchodu MŽP Ministerstvo životního prostředí NOI Noise/hluk OPE Operation/provoz OTIF Intergovernmental Organisation for International Carriage by Rail/Mezivládní organizace pro mezinárodní železniční přepravu PRM Persons with Reduced Mobility/osoby se sníženou schopnosti pohybu a orientace RAMS Reliability, availability, maintainability, safety/bezporuchovost, pohotovost, udržovatelnost, bezpečnost RISC Railway Interoperability and Safety Committee/Výbor pro železniční interoperabilitu a bezpečnost RS rychlé spojení RST Rolling Stock/kolejová vozidla SERA Single European Railway Area/ jednotný evropský železniční prostor SRT Safety in Railway Tunnels/bezpečnost v železničních tunelech SŽDC Správa železniční dopravní cesty TAF Telematics applications for freight subsystem/telematické aplikace pro nákladní dopravu TAP Telematics applications for passengers services/telematické aplikace pro osobní dopravu 26

71 TEN-T TN TNK TSI ÚNMZ VRT ŽB Trans-European Network Transport/transevropská železniční síť technická norma technická normalizační komise Technical Specification for Interoperability/technická specifikace pro interoperabilitu Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví vysokorychlostní trať železniční balíček Seznam obrázků: Obr. 1 Globální železniční síť pro osobní dopravu v Česku, Německu (před rozšířením o VRT Lipsko Erfurt Norimberk v prosinci 2017), Rakousku a Slovinsku Obr. 2 Globální železniční síť pro nákladní dopravu v Česku, Německu Rakousku a Slovinsku Obr. 3 Schéma strukturovaného a kontrolovatelného postupu pro veškeré činnosti dohledu zohledňující uvedené prvky Obr. 4 Harmonogram ERA pro naplnění nařízení EP a Rady (EU) 2016/796 [2] Obr. 5 Schéma časového harmonogramu vybavení sítě systémem ERTMS (Polsko, Česko, Rakousko) Obr. 6 Schéma časového harmonogramu vybavení sítě systémem ERTMS (Německo, Česko, Slovensko, Maďarsko, Rumunsko) Obr.7 Vztahy mezi železniční interoperabilitou, technickou normalizací a výzkumem v rámci EU Obr. 8 Mapa navrhovaných tras Rychlých železničních spojení (RS) [4] Obr. 9 Mapa výstavby ERTMS/ETCS v ČR [4] Praha, březen 2018 Lektorovali: prof. Ing. Václav Cempírek, Ph.D. Vysoká škola logistiky, o.p.s. Ing. Jindřich Kušnír Ministerstvo dopravy 27

72 Tomáš Rolník 1 Jízdy dvoucestných vozidel HZS na síti SŽDC při zajištění záchranných a likvidačních prací z hlediska dopravní technologie Klíčová slova: dopravní technologie, dvoucestné vozidlo, posun mezi dopravnami, provozní výluka Úvod Dne 8. září 2017 proběhlo taktické cvičení Hasičského záchranného sboru a zaměstnanců provozu SŽDC na trati 036 mezi dopravnami Kořenov a Harrachov. Cílem cvičení bylo především ověřit součinnost obou složek při řešení mimořádných událostí, které si ze své podstaty vyžadují nasazení dvoucestných vozidel. V tomto případě byl simulován rychlý zásah v nepřístupném terénu. Z hlediska dopravní technologie bylo cílem cvičení zajistit vyloučení provozované trati a zabezpečení jízdy dvoucestného vozidla na místo zásahu. Z technického hlediska bylo cílem ověřit možnosti nakolejení, dojezdu a účinnost hasicího efektu. [1] Hasičská záchranná služba SŽDC, s. o., v současné době disponuje dvěma dvoucestnými vozidly typu UniRoller. [2] Tato vozidla jsou svou konstrukcí uzpůsobena pro jízdu po koleji i po pozemní komunikaci i v terénu. K místu zásahu tak mohou využít pozemních komunikací, ale i železniční dopravní cesty. Otázkou je, jak v těchto případech zabezpečit a organizovat jejich jízdu. Umožňuje současná legislativa a provozní předpisy nasazení těchto vozidel? Pokud ano, jaké jsou podmínky nutné k zajištění bezpečnosti? 1 Dvoucestná vozidla Záchranářské vozidlo typu UniRoller-V 4x4 Dvoucestné záchranářské vozidlo UniRoller-V 4x4 firmy SaZ s. r. o. je vybavené valníkovou nástavbou s plachtou a hydraulickým jeřábem. Nástavba je vybavená sklápěcími lavicemi a výsuvným žebříkem pro nástup a výstup evakuovaných osob. Plachta je posuvná a uzpůsobená pro lehké naložení a složení požárního vybavení pomocí jeřábu umístěného za kabinou vozidla. Při jízdě po koleji je přenos výkonu zajištěn přes bubny pomocí pneumatik automobilu. Železniční adaptéry jsou dvoukolové a jsou umístěny za silničními nápravami. Vozidlo je vybavené reverzní převodovkou, která umožňuje jízdu stejné rychlosti v obou směrech. Elektrické ovládání je umístěné v kabině řidiče i po bocích vozidla. Toto vozidlo je uvedené na obrázku 1. [3] 1 Ing. Tomáš Rolník, nar. 1989, výpravčí Brno hl. n., Univerzita Pardubice, Dopravní fakulta Jana Pernera, Studentská 95, Pardubice, , Česká republika, Rolnik@szdc.cz 1

73 Obrázek 1: Dvoucestné vozidlo typu UniRoller-V 4x4 (Zdroj: [3]) Záchranářské vozidlo typu Scania P 360 CB 6x4 HZS Dvoucestné vozidlo Scania P 360 CB 6x4 HZS, které je uvedeno na obrázku 2, je vybaveno motorem DC 1306 EGR o výkonu 265 kw při 1600 ot/min. Vozidlo je vybavené převodovkou Allison HD 4500 s retardérem. Železniční adaptér typu LOCTRAC ZW 332 je doplněn hydrostatickým pohonem se zdvihacím a spouštěcím zařízením pro rozchod koleje mm. Nejvyšší rychlost tohoto vozidla po koleji je 60 km/h. Prostor pro posádku je originál Scania s kapacitou osob. Vozidlo je vybavené nádrží na vodu o objemu l a dále dvěma nádržemi na pěnu, s objemem každé 100 l. Vozidlo je vybavené hasicím systémem typu Rossenbauer NH 55. Toto vozidlo využívá Hasičský záchranný sbor (dále jen HZS ) v Hongkongu, kde se nachází největší podzemní železniční stanice na světě. [4] [5] Obrázek 2: Dvoucestné vozidlo typu Scania P 360 CB 6x4 HZS (Zdroj: [4]) Záchranářské vozidlo typu MAN chassis 6x6 Toto záchranářské vozidlo, které je uvedeno na obrázku 3, je postavené na podvozku MAN. Železniční adaptér je vybavený hydraulickým pohonem, který umožňuje nakolejení do 3 minut. Vozidlo v délce 12 m je během této doby vyzdviženo a kola povytažena. Celý proces lze sledovat z kabiny nebo z boku vozidla. Jakmile je vozidlo pohotové k jízdě, na displeji v kabině řidiče se zobrazí režim kolejnice, během kterého je mechanicky zablokován volant. Vozidlo se do pohybu uvádí pomocí akceleračního pedálu, který uvádí v činnost pojezd. Pomocí brzdového pedálu se vozidlo zpomaluje. Nejvyšší povolená rychlost vozidla při jízdě po koleji činí 40 km/h. Vozidlo je vybavené hasicím systémem Rossenbauer N55, nádrží na vodu o objemu l a dvěma nádržemi na pěnu o objemu 375 l pěny 2

74 třídy B a 125 l pěny třídy A. Tímto vozidlem je vybaven HZS, který zajišťuje bezpečnost v tunelu Diabolo o délce 2,127 km, který spojuje bruselské letiště s evropskou sítí vysokorychlostních železnic. [6] Obrázek 3: Dvoucestné vozidlo typu MAN chassis 6x6 (Zdroj: [6]) 2 Dopravní technologie ve vztahu k jízdám dvoucestných vozidel Zabezpečení jízdy dvoucestných vozidel HZS není z hlediska dopravní technologie tak jednoznačné a snadné, jak by se na první pohled mohlo jevit. Je tomu tak ze dvou důvodů. Prvním z nich je, že nasazení vozidel HZS zpravidla souvisí s mimořádnou situací, která vznikla v souvislosti s hrozící nebo již nastalou mimořádnou událostí 2, tedy v době, kdy řízení provozu je nejvíce náročné. Druhým důvodem pak je skutečnost, že Hasičský záchranný sbor SŽDC (dále jen HZS SŽDC ) disponuje těmito vozidly teprve od června roku Dopravní technologie se tak za tuto relativně krátkou dobu nestihla přizpůsobit novým možnostem a technologiím zásahů HZS. Kapitoly 2.2, 2.3, 2.4 a 2.5 identifikují slabá místa dopravní technologie. [7] 2.1 Základní pojmy ve vztahu k právním předpisům Základní právní předpis upravující podmínky pro stavbu drah, jakož i podmínky pro jejich provozování, provozování drážní dopravy a výkonu státní správy a státního dozoru je zákon č. 266/1994 Sb., o drahách v platném znění, který v 22 odstavce (1), písmene b) ukládá provozovateli dráhy povinnost vydat ke dni zahájení provozování dráhy vnitřní předpis o provozování dráhy. Tímto předpisem je na síti SŽDC, s. o., předpis SŽDC D1 Dopravní a návěstní předpis. Ten vychází z vyhlášky MD č. 173/1995 Sb., kterou se vydává dopravní řád drah, ve znění pozdějších předpisů. Podle vyhlášky MD č. 173/1995 Sb., 14, odstavce (2) se při řízení drážní dopravy drážní vozidlo může pohybovat jako vlak, nebo jako posun v obvodu dopravny s kolejovým rozvětvením, nebo jako posun mezi dopravnami, nebo jako drážní vozidlo jedoucí na vyloučené koleji, přičemž drážní vozidlo je dle ČSN definováno jako dopravní prostředek, který je závislý při svém pohybu na stanovené 2 Základními právními předpisy ve vztahu k mimořádným událostem jsou: - vyhláška MD č. 376/2006 Sb., o systému bezpečnosti provozování dráhy a drážní dopravy a postupech při vzniku mimořádných událostí na dráhách ve znění pozdějších předpisů, - předpis SŽDC D17 Předpis pro hlášení a šetření mimořádných událostí, - předpis SŽDC D17-1 Prováděcí opatření k předpisu pro hlášení a šetření mimořádných událostí. 3

75 součásti dráhy s výjimkou vozidel pro technologickou obsluhu výroby, provozovaných na zvlášť k tomu vyhrazených kolejích. Tato norma dále shodně s článkem 25 předpisu SŽDC D1 definuje železniční kolejové vozidlo (dále jen vozidlo ) jako vozidlo, které je při svém pohybu vedené a nesené železniční kolejí, a rovněž s článkem 28, kde je definováno speciální vozidlo jako vozidlo konstruované pro stavbu, údržbu, opravy a rekonstrukce dráhy nebo pro kontrolu stavu dráhy a odstraňování následků mimořádných událostí, a dále speciální hnací vozidlo (dále jen SHV ) jako speciální vozidlo vybavené vlastním pohonem o jmenovité hmotnosti vyšší než 20 t nebo s vlastním pohonem umožňujícím vozidlu rychlost vyšší než 10 km/h bez ohledu na hmotnost vozidla. Ve stejnojmenném článku je dále definováno dvoucestné vozidlo jakožto speciální vozidlo s vlastním pohonem, které může jet po koleji i po terénu. Z výše uvedeného je zřejmé, že zabezpečení jízdy dvoucestných vozidel na provozované koleji bude realizováno podle principů jízdy posunu mezi dopravnami (dále jen PMD ) a na vyloučené koleji podle zásad, které platí pro jízdy vozidel jedoucích na vyloučené koleji. Tato skutečnost dále vyplývá i z dopravního řádu drah, který je vydáván vyhláškou MD č. 173/1995 Sb., v platném znění 3. Podle 17, odstavce (1) může jet SHV mezi dopravnami jako vlak nebo PMD, kdy posunem mezi dopravnami se podle článku 2015 předpisu SŽDC D1 rozumí každá úmyslně prováděná jízda vozidel na širou trať, ze širé trati nebo na širé trati, nejde-li o jízdu vlaku nebo posun. Podle článku 2016 písmene a) mohou být tyto jízdy SHV uskutečněny z důvodu potřeby SŽDC pro zajištění provozuschopnosti nebo rozvoje infrastruktury. Tyto jízdy, viz článek 2017 písmeno c), mohou být uskutečněny na provozované traťové koleji mimo jiné i z km širé trati do km širé trati. V souvislosti se zásahem Integrovaného záchranného systému, jehož součástí je i HZS SŽDC, je nutno dále definovat další možnosti jízdy vozidel těchto složek. Jedná se o zabezpečení jízdy vozidel jedoucích na neprovozované vyloučené koleji. Podle článku 3634 písmene c) předpisu SŽDC D1 mohou jet na vyloučenou kolej vozidla, která provádí zásah Integrovaného záchranného systému. V předpise SŽDC D1 je problematika výluk řešena v části desáté. Zvláštní postavení zde má kapitola VII zabývající se problematikou provozních výluk. Provozní výluka je dle článku 3734 definována jako nepředpokládaná výluka (není pro ni zpracován ani vydán výlukový rozkaz), která se koná z dopravních důvodů nebo z důvodu zajištění bezpečnosti osob při šetření mimořádných událostí a odstraňování jejich následků, kdy by jízdou po sousedních kolejích mohla být ohrožena jejich bezpečnost. Dále je zde uvedeno, že pro tuto výluku platí ustanovení části desáté s odchylkami uvedenými v této kapitole. Podle článku 3737 se však na kolejích s provozní výlukou nesmí provádět žádná jízda vozidel. Postavení tohoto článku je tedy za provozní výluky v rozporu s článkem 3634, který povoluje jízdu vozidel Integrovaného záchranného systému na vyloučených kolejích. Zavedení provozní výluky a následná organizace jízdy vozidel HZS po této koleji proto nejsou zcela v souladu s ustanovením předpisu SŽDC D1. [8] [9] [10] [11] Jak ale zajistit bezpečnost jízdy vozidel HZS? Kdy organizovat jejich jízdu podle zásad PMD a ve které chvíli kolej provozně vyloučit, resp. je tato výluka opravdu nutná? 3 aktualizována vyhláškou MD č. 47/2018 Sb., s účinností od

76 2.2 Vymezení zodpovědnosti za bezpečnost Za zajištění bezpečnosti na provozované traťové koleji vždy odpovídají výpravčí, kteří v daném traťovém úseku organizují a řídí dopravu. Pokud mají podezření nebo jim bylo nahlášeno možné ohrožení bezpečnosti, provoz v dotčeném úseku vždy zastaví. Výluku smí výpravčí zahájit jen v případě, že o ni požádá oprávněný zaměstnanec organizační složky odpovídající za provozuschopnost dráhy, a to v případě předpokládané i nepředpokládané výluky nebo v případě provozní výluky velitel zásahu HZS (resp. osoba šetřící mimořádnou událost). Za zajištění bezpečnosti pohybu vozidel na neprovozované vyloučené koleji odpovídá zaměstnanec pro řízení sledu ve spolupráci s vedoucím prací. Tito zaměstnanci nemusí být vždy určeni, resp. jejich povinnosti může plnit zaměstnanec ve funkci odpovědného zástupce objednavatele výluky. Tímto zaměstnancem je u provozní výluky výpravčí, který tak odpovídá za bezpečnost i na provozně vyloučené koleji. Za současného stavu je však veškerý pohyb vozidel na koleji s provozní výlukou zakázán. Současný stav tak umožňuje sjednat a zabezpečit jízdu dvoucestných vozidel HZS pouze k místu zásahu a zpět. Problematika jízdy vozidla v místě zásahu předpisem SŽDC D1 není přímo řešena, byť tento předpis povoluje opakované jízdy na trať v době sjednaného PMD. Organizovat jízdu vozidel HZS v místě zásahu by však s ohledem na bezpečnost a operativní potřeby zásahu měl výhradně velitel zásahu. [7] [8] [9] [10] Pro zajištění bezpečnosti a stanovení podmínek jízdy dvoucestných vozidel včetně odpovědnosti zúčastněných pracovníků bude tedy rozhodující, zda se jedná o pohyb vozidla HZS: 1. od místa nakolejení k místu zásahu, 2. v místě zásahu, 3. z místa zásahu do místa, kde vozidlo uvolní traťovou kolej. V prvním a třetím případě tyto podmínky stanoví výpravčí. Ve druhém případě pak velitel zásahu přímo v místě zásahu. Pro sjednání podmínek, za kterých bude jízda vozidla HZS povolena, budou dále rozhodující tyto okolnosti: a) místo události obvod dopravny, širá trať jednokolejné nebo vícekolejné trati, b) počet vlaků na širé trati zda se v mezistaničním úseku nacházejí vlaky, jejich poloha a směr jízdy, c) typ události zda tato událost příčinně souvisí s jízdou vlaku. 2.3 Postup při mimořádné události na širé trati traťový úsek volný Pokud k mimořádné události dojde na širé jednokolejné trati a v dotčeném mezistaničním úseku není přítomen žádný vlak (resp. PMD), traťovou kolej není nutné provozně vyloučit. Pořadí činností bude následující: 1. výpravčí zastaví provoz v dotčeném úseku, 2. výpravčí sjedná jízdu dvoucestného vozidla HZS (jízda bude sjednána jako PMD) z vlastní stanice nebo z km širé trati (kde bude vozidlo nakolejeno) do km širé trati bez uvolnění traťové koleje, kde ukončí svou jízdu a provede záchranné nebo likvidační práce, 3. HZS provede záchranné a likvidační práce v místě zásahu, 4. po dokončení prací výpravčí dle požadavků sjedná novou jízdu PMD, a to z km širé trati do jedné ze sousedních stanic nebo zpět do km širé trati, kde svou jízdu ukončí a uvolní traťovou kolej. 5

77 V případě, že rozsah záchranných a likvidačních prací v místě zásahu bude vyžadovat další jízdy vozidla HZS, nabízejí se tyto možnosti: A. Jízdu PMD sjednat do km, který bude až za km předpokládaného místa zásahu, a tuto jízdu časově neomezovat, tzn. neuvádět čas ukončení v písemném rozkazu. Toto řešení umožní opakované jízdy vozidla HZS na širou trať např. z důvodu nutnosti doplnění vody apod. Vhodně zvolený km ukončení jízdy PMD umožní bezproblémový zásah jednotek HZS i v případě nutného zásahu v delším traťovém úseku, např. požár železničního náspu v délce několika desítek metrů. B. Kolej provozně vyloučit a další jízdu vozidla HZS organizovat dle zásad jízdy vozidel na vyloučené koleji. Aby toto řešení bylo legitimní, bylo by třeba upravit vztažné články předpisu SŽDC D1, zvláště pak článek 3737 do podoby: Na kolejích s provozní výlukou se nesmí provádět žádná jízda vozidel, vyjma vozidel HZS při provádění záchranných a likvidačních prací a článek 3736 do podoby: Při provozní výluce plní povinnosti OZOV výpravčí a povinnosti zaměstnance pro řízení sledu velitel zásahu HZS nebo jím určený zástupce se zkouškou posunové čety. Smyslem tohoto řešení nechť je skutečnost, kdy výpravčí předá veliteli zásahu HZS pravomoci i odpovědnost k organizaci jízdy vozidla HZS na provozně vyloučené koleji. Výpravčí před svolením k nakolejení dvoucestného vozidla HZS zpraví velitele zásahu o všech skutečnostech, které by mohly jízdu vozidla HZS ohrozit. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat především přejezdovým zabezpečovacím zařízením (dále jen PZZ ). Dále poznamenejme, že při sjednání podmínek jízdy PMD platí rovněž vztažné ustanovení předpisu SŽDC D1. Zvláště důležité je zpravení PMD diktovaným rozkazem Příkazu vlaku (dále jen rozkazem PV ) v případě, kdy bude jeho jízda zahájena v km širé trati. Opět i zde je třeba věnovat zvýšenou pozornost PZZ. Dále se jeví jako vhodné v telefonické i písemné komunikaci při diktování rozkazu PV uvádět nejen kilometrickou polohu přejezdu, ale i jeho pětimístné číselné označení, neboť právě tyto informace jsou zpracovány v Geografickém informačním systému (dále jen GIS ), který využívá dispečink i provozní zaměstnanci HZS při zásahu. Výše uvedené principy lze vztáhnout i na vícekolejný mezistaniční úsek, bude-li volný. [8] [9] [10] [12] 2.4 Postup při mimořádné události na širé trati traťový úsek obsazený Pokud dojde k mimořádné události na jednokolejné širé trati a v dotčeném mezistaničním úseku se nachází vlak, je třeba rozlišovat, zda zásah příčinně souvisí, či nesouvisí s jízdou tohoto vlaku. V případě že nesouvisí, pak je dále třeba rozlišit, zda se místo plánovaného zásahu nachází v místě, kterým vlak již projel, nebo se k němu teprve blíží. V této souvislosti je třeba rozhodnout, zda vlak zastavit, nebo zda ho nechat dojet až do sousední stanice. Vždy však musí být zajištěna bezpečnost. Pokud si výpravčí není zcela jistý a nemůže prokazatelným způsobem zjistit polohu vlaku vůči místu vzniklé mimořádné události, musí učinit všechna dostupná opatření, aby vlak zastavil. Pokud vlak prokazatelně minul místo, ve kterém je třeba vykonat zásah, a vzniklá situace nemá vliv na jeho další jízdu, nechá se vlak 6

78 dojet do přední stanice 4. Příkladem takové události může být požár v blízkosti železniční trati, který nahlašuje strojvedoucí a který kolem takového místa již projel. Nakolejení dvoucestného vozidla v době, kdy se vlak nachází na širé trati a je v pohybu, není dovoleno. Riziko záměny místa nakolejení dvoucestného vozidla, pokud není vyloučena jeho protisměrná jízda vůči vlaku, je příliš vysoké. V takovém případě je třeba vyčkat odhlášky po uvolnění traťové koleje a následně sjednat a povolit jízdu PMD z km, kde bude vozidlo nakolejeno, nebo sjednat a dovolit jízdu PMD za vlakem ze zadní stanice 5. Při jízdě PMD za vlakem je ovšem nutno dodržet podmínky stanovené předpisem SŽDC D1. Tyto články je ovšem nutno podrobit revizi. Především článek 2108, který definuje, kdy lze jízdy PMD za vlakem uskutečnit, je vhodné doplnit o písmeno d) pro zajištění záchranných a likvidačních prací. V případě, že je nutný zásah HZS a tento zásah souvisí s jízdou dotčeného vlaku, který zastavil na jednokolejné širé trati, je třeba zjistit jeho km polohu a případné další možné informace související s dotčenou událostí. Příkladem takové události může být evakuace cestujících nebo požár ve vlaku. Je k diskuzi, zda pro urychlení zásahu povolit nakolejení vozidla HZS v km širé trati, pokud se v km širé trati nachází vlak a výpravčí má informaci o jeho bezpečném zastavení. Rovněž je k diskuzi, zda povolit jízdu proti dovolené jízdě vlaku (jiného PMD), jehož strojvedoucí si toto vyžádal. Článek 2019 řešící tuto problematiku by však musel být taktéž doplněn. Pokud se vlak k místu plánovaného zásahu blíží a může být ohrožena jeho bezpečnost, musí být učiněna všechna dostupná opatření pro jeho zastavení. Bude-li vlak zastaven, strojvedoucí se bez dalšího rozkazu k jízdě od výpravčího nesmí rozjet. Jízda vozidla HZS bude sjednána dle výše uvedených principů. Po ukončení zásahu výpravčí sjedná jízdu HZS z km místa zásahu zpět do vlastní stanice nebo zpět do km širé trati, kde vozidlo HZS uvolní traťovou kolej. [8] [9] [10] Dále uvažujme teoretickou situaci, kdy se na jednokolejné trati nachází více vlaků, které se podařilo zastavit, a místo nutného zásahu se nachází mezi těmito vlaky. Jízda HZS k místu zásahu je možná pouze po nakolejení v km širé trati. Příkladem může být dlouhý nepřístupný mezistaniční úsek (o třech a více prostorových oddílech), který bude obsazen alespoň třemi vlaky, přičemž místo zásahu se bude nacházet mezi druhým a třetím vlakem v pořadí. První vlak nebude schopen jízdy a u třetího vlaku nebude možný návrat vlaku z trati zpět do zadní stanice. Rovněž nebude možné spojení prvního a druhého vlaku (z důvodů, že např. jeden z těchto vlaků bude vybaven automatickým spřáhlem bez adaptéru, druhý vlak nedokáže vyvinout dostatečnou tažnou sílu apod.). Tato situace je uvedena na obrázku č. 4. Nakolejení dvoucestného vozidla HZS v tomto případě předpis SŽDC D1 nepovoluje. Nejprve je nutno z koleje odklidit uvíznuté vlaky a následně sjednat jízdu dvoucestného vozidla k místu zásahu dle zásad PMD. Nakolejení dvoucestného vozidla by v tomto případě bylo v rozporu s předpisem SŽDC D1, proto tuto situaci popíšeme pouze v teoretické rovině. Pro názornost jsou pod obrázkem 4 uvedeny tři příklady. Obrázek 4 tuto situaci ilustruje. 4 Přední stanice je první stanice ve směru jízdy vlaku. 5 Zadní stanice je stanice, kterou vlak naposledy projel. 7

79 Pn Os Nex místo zásahu Obrázek 4: Obsazení jednokolejného mezistaničního úseku více vlaky (Zdroj: autor) Příklad 1: Uvažujeme jednokolejnou trať obsazenou třemi vlaky v pořadí nákladní expres (dále jen Nex ) o hmotnosti t, osobní (dále jen Os ), sestavený z elektrické jednotky 650, a průběžný nákladní (dále jen Pn ) s délkou 450 m. Pokud první vlak bude dlouhodobě blokovat kolej (z důvodu námrazy, přerušení dodávky trakčního proudu aj.), bude z druhého vlaku nutné evakuovat cestující. Pokud ani třetí vlak v pořadí nebude možno dlouhodobě vysunout zpět do stanice, budou muset být cestující evakuováni z vlaku na trati. Příklad 2: Pokud budeme uvažovat stejný příklad, pouze s tím rozdílem, že druhý vlak bude tvořen motorovou jednotkou řady 814 (nebo soupravou a hnacím vozidlem nezávislé trakce), nebude jízda dvoucestného vozidla HZS zapotřebí. Vlak se může fyzicky vrátit vlastní silou zpět do km, kde by bylo dvoucestné vozidlo nakolejeno a kde může být uskutečněna evakuace cestujících za pomocí HZS. Příklad 3: Stejný příklad jako příklad 1, pouze s tím rozdílem, že u druhého vlaku nebude primárně nutná evakuace cestujících, ale dojde ke stržení trolejového vedení, od kterého se vznítí železniční násep. HZS bude muset provést zásah v nepřístupném terénu. Výše uvedené příklady mají teoreticky možné jedno společné řešení, a to že pokud budou v dotčeném úseku všechny vlaky zastaveny, zahájí výpravčí na žádost velitele zásahu provozní výluku. Jízda dvoucestného vozidla HZS, jakož i veškeré pohyby vozidel na této provozně vyloučené koleji budou prováděny pouze z rozkazu velitele zásahu a na jeho přímou zodpovědnost. 2.5 Postup při mimořádné události na širé vícekolejné trati traťový úsek obsazený Dojde-li k mimořádné události na vícekolejné trati a všechny traťové koleje budou volné, bude řešení této situace obdobné jako u jednokolejného mezistaničního úseku, který je volný. V případě, že bude obsazena pouze jedna z traťových kolejí, jízda dvoucestného vozidla HZS bude přednostně sjednána a povolena po volné traťové koleji. V tomto případě bude jízda sjednána dle zásad pro PMD. Na obsazené traťové koleji výpravčí zahájí na žádost velitele zásahu provozní výluku. V případě, že budou obsazeny všechny traťové koleje, výpravčí sjedná a povolí jízdu dvoucestného vozidla HZS po té koleji, kterou určí velitel zásahu, a to podle místa zásahu a předpokládané technologie záchranných prací. Ostatní koleje na žádost velitele zásahu výpravčí provozně vyloučí. [7] [10] 8

80 3 Postup zaměstnanců řízení provozu při sjednávání jízd dvoucestných vozidel HZS Na obrázku 5 je uveden postup zaměstnanců provozu při sjednávání jízd dvoucestných vozidel HZS. Navrhovaná struktura činností vychází z výše popsaných principů. Autor při sjednávání jízdy dvoucestných vozidel HZS preferuje zásady jízd PMD. [7] [8] [9] [10] ANO Je dotčený mezistaničním úsek volný? NE Je dotčený mezistaniční úsek vícekolejný? ANO Je možné uskutečnit jízdu HZS po některé volné TK? NE Obrázek 5: Postup zaměstnanců řízení provozu při sjednávání jízd dvoucestných vozidel HZS (Zdroj: autor na podkladě [7] [8] [9] [10]) 9

81 Závěr Obecně lze konstatovat, že jízdu dvoucestného vozidla HZS lze na provozované koleji sjednat podle zásad platných pro PMD. Je ovšem nutné respektovat všechna jeho omezení. Jedná se především o omezení typu (i) nakolejení v km širé trati, které je za současného stavu povoleno pouze v případě, jeli traťový úsek volný, (ii) jízdy PMD za vlakem, přičemž PMD musí být sjednán ze zadní stanice v přehledném úseku a za nesnížené viditelnosti a (iii) jízdy proti dovolené jízdě vlaku, která je povolená pouze pro hnací vozidlo jedoucí pro uvízlý vlak, a to na základě výslovné žádosti strojvedoucího uvízlého vlaku. Tato omezení vytvářejí slabá místa dopravní technologie při sjednávání jízdy dvoucestných vozidel. Nejinak tomu je v případě provozní výluky, neboť zahájení provozní výluky v současné době nepovoluje následné sjednání jízdy dvoucestného vozidla HZS. Pro nápravu tohoto stavu byly navrženy změny článků předpisu SŽDC D1 týkající se problematiky PMD a provozní výluky. Jelikož se tyto změny dotýkají dvou specifických oblastí, existují i dva přístupy k zajištění jízd dvoucestných vozidel HZS. První ( tradiční ) přístup ctí odpovědnost výpravčího. Výpravčí řídí a organizuje dopravu, tzn. že stanovuje podmínky, za kterých bude jízda vozidel uskutečněna. Za tato rozhodnutí nese plnou odpovědnost. Smyslem tohoto přístupu je na volných traťových kolejích zajistit a organizovat bezpečnou jízdu dvoucestných vozidel HZS od místa nakolejení k místu zásahu (resp. i zpět z místa zásahu) podle pravidel jízdy PMD a provozní výluku zahajovat pouze na obsazených kolejích, na kterých nebude jízda vozidel HZS organizována, nebo pokud je jízda vozidel jako PMD vyloučena. Druhý přístup spočívá v delegování části pravomocí a odpovědnosti výpravčího na velitele zásahu, který bude organizovat jízdu všech vozidel na provozně vyloučených kolejích. Jedná se o případ, kdy výpravčí z rozkazu velitele zásahu nejprve zahájí provozní výluku a následně ho informuje o všech skutečnostech, které jsou nezbytné pro zajištění bezpečnosti jízdy dvoucestného vozidla HZS. Tato jízda, jakož i jakákoliv jiná jízda vozidel na provozně vyloučených kolejích, je pak organizována pouze se svolením a z rozkazu velitele zásahu. Tento přístup se jeví jako výhodnější, pokud je třeba učinit nakolejení dvoucestného vozidla na širé trati, je-li traťová kolej obsazená vozidly, nebo v případech, kdy se předpokládá, že se s vlaky bude muset na širé trati posunovat. Není možné při řešení mimořádné události preferovat pouze jeden přístup, neboť každá mimořádná událost je svým způsobem unikátní. Reakce a následná likvidace následků mimořádné události zpravidla vyžadují operativní řešení jak ze strany provozních zaměstnanců, tak ze strany příslušníků záchranných složek. Komunikace těchto složek je v prvních fázích zásahu jedna z nejdůležitějších. Výpravčí a velitel zásahu jsou při rozhodování rovnocennými partnery. Jejich společné rozhodnutí by mělo určit, na základě kterého přístupu se sjedná jízda dvoucestného vozidla HZS. 10

82 Literatura: [1] ŠPERTL J., Liberečtí hasiči vyzkoušeli dvoucestné vozidlo, Moje železnice, interní bulletin SŽDC, říjen 2017, s. 3. [2] Společnost SaZ předala dvoucestné vozidlo Hasičské záchranné službě SŽDC, s. o. [online] [cit ] Dostupné z: < [3] SaZ s. r. o. [online] [cit ] Dostupné z: < [4] Rosenbauer, 2-way Rescue and Fire Fighting Vehicle [online] [cit ] Dostupné z: < kumente/zw_rlft_3000_200_hongkong_en.pdf> [5] Adaptable specialist in Hong Kong: two rail firetrucks for very special tasks, Rosenbauer [online] [cit ] Dostupné z: < 7bc6fa6aac517fbb563e288ab913> [6] Giant fire trucks on track, Rosenbauer [online] [cit ] Dostupné z: < 93b874adb29da5e524d96968c9132> [7] SOUŠEK R., Doprava a krizový management, Institut Jana Pernera, o. p. s., 2010, ISBN: , 257 s. [8] Zákon č. 266/1994 Sb., o dráhách (v platném znění) [9] Vyhláška MD č. 173/1995 Sb., kterou se vydává dopravní řád drah ve znění pozdějších předpisů [10] SŽDC D1 Dopravní a návěstní předpis [11] ČSN Kolejová vozidla železniční. Základní termíny a definice [12] Portál krizového řízení pro JMK [online], [cit ] Dostupné z: < Seznam zkratek: GIS HV HZS Nex Os OZOV PMD Pn PV PZZ SHV SŽDC TK Geografický informační systém hnací vozidlo Hasičský záchranný sbor nákladní expres osobní vlak odpovědný zástupce objednavatele výluky posun mezi dopravnami průběžný nákladní vlak příkaz vlaku přejezdové zabezpečovací zařízení speciální hnací vozidlo Správa železniční dopravní cesty traťová kolej 11

83 Pardubice, červen 2018 Lektorovali: doc. Ing. Jaroslav Kleprlík, Ph.D. Univerzita Pardubice Ing. Bedřich Pecka Správa železniční dopravní cesty, s. o. Marcela Štrinclová Správa železniční dopravní cesty, s. o. 12

84 Petr Kolář 1, Michal Pavel 2, Jaroslav Hokeš 3 Kooperativní inteligentní dopravní systémy na železničních přejezdech Klíčová slova: Kooperativní inteligentní dopravní systémy (C-ITS), železniční přejezdy, bezpečnost Úvod V současné době dochází v Evropské unii k intenzivnímu rozvoji kooperativních inteligentních dopravních systémů, a to především z důvodu, že významně přispějí ke zvýšení bezpečnosti a plynulosti silniční dopravy. A právě železniční přejezdy jsou jedním velmi kritickým místem, kde dochází k vážným dopravním nehodám se smrtelnými následky. Proto je záměrem SŽDC a jejích partnerů ověřit využití kooperativních inteligentních dopravních systémů i pro zvýšení bezpečnosti na železničních přejezdech, a tím přispět ke snížení počtu vážných dopravních nehod na přejezdech. V rámci projektu C-Roads Czech Republic se nové řešení navrhne a ověří přímo v reálném provozu na železničních přejezdech v České republice. 1 Kooperativní inteligentní dopravní systémy Kooperativní inteligentní dopravní systémy jsou systémy založené na výměně dat mezi vozidly a dopravní infrastrukturou napojenou na řídicí a informační centra, a to buď prostřednictvím C-ITS jednotek rozmístěných na dopravní infrastruktuře, nebo prostřednictvím mobilních sítí. Vybavení silničních vozidel komunikačními jednotkami C-ITS současně umožňuje i vzájemnou komunikaci mezi samotnými vozidly, kde základním principem je předávání si zpráv týkajících se aktuální dopravní situace. Od kooperativních inteligentních dopravních systémů je očekáváno významné zvyšování bezpečnosti, plynulosti a efektivity silničního provozu. Systémy C-ITS budou včas varovat před kritickými a bezpečnost ohrožujícími místy, budou přesně informovat řidiče o dopravní situaci, upozorňovat ho na překážky či neočekávané a nepředvídatelné situace na silnici, jako jsou například práce na silnici, odstavená vozidla nebo na vozidla integrovaného záchranného systému apod. Zároveň 1 Ing. Petr Kolář, nar. 1960, Vysoká škola dopravy a spojů Žilina, Fakulta elektrotechnická, obor sdělovací a zabezpečovací technika. Nyní zaměstnancem na generálním ředitelství Správy železniční dopravní cesty, s. o., Odbor strategie, oddělení koncepce VRT a technického rozvoje. 2 Ing. Michal Pavel, nar. 1958, ČVUT Praha, Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská, obor fyzikální elektronika. Od r pracuje v AŽD Praha na různých výzkumných a vedoucích funkcích, nyní jako vedoucí výzkumný pracovník, který vede Oddělení pro evropské výzkumné projekty v závodě Technika. 3 Jaroslav Hokeš, nar. 1974, ÚSO (SOUE Pardubice, Slaboproudá elektronika a technika VKV, Do nového 1131, Pardubice). Od roku 1999 pracuje ve společnosti RADOM s. r. o., ve vývojovém oddělení na různých vývojářských a manažerských pozicích, v současné době jako technický ředitel, který vede oddělení Návrhu a vývoje společnosti. 1

85 dopravní řídicí a informační centra budou získávat přesné a spolehlivé informace o aktuálním dopravním dění a místních podmínkách přímo z vozidel, díky čemuž bude možné efektivně ovlivňovat dopravní situaci, a tím zvýšit bezpečnost a plynulost dopravy a snížit také její negativní dopady na životní prostředí. Současná verze C-ITS jednotky ve vozidle je zařízení, které přímo komunikuje na vyhrazené radiové frekvenci 5,9 GHz s C-ITS jednotkami v okolních vozidlech a s jednotkami rozmístěnými na dopravní infrastruktuře. Vybavená vozidla budou přijímat tyto aktuální informace, vyhodnocovat je a výsledné informace budou zobrazovat řidiči formou varovných hlášení na palubním informačním displeji či přístrojovém štítu. V budoucnosti se také počítá s integrací přijatých zpráv do řídicích systémů vozidel, což by mělo vést k výraznému snížení vzniku nebezpečných událostí. 2 Projekt C-ROADS Projekt C-Roads Czech Republic se zabývá rozvojem, nasazováním a pilotním testováním, jak již definovaných, tak i nových C-ITS služeb. Tento projekt je součástí evropské platformy C-ROADS, jejímž cílem je vytvořit mezi jednotlivými evropskými projekty harmonizovaný funkční systém služeb kooperativních inteligentních dopravních systémů. Cílem projektu je ověřit v praxi na českých silnicích a vybraných železničních přejezdech fungování spolupracujících systémů ITS. Základním cílem je implementovat nejnovější technologie založené na principu přímé komunikace mezi vozidly a dopravní infrastrukturou či vozidly navzájem. Na základě praktických poznatků z tohoto projektu by mělo v budoucnosti dojít k úpravě příslušné evropské i národní legislativy, aby bylo možné spolupracující systémy ITS uvádět postupně do široké praxe bez technických bariér. Projekt je spolufinancován z Nástroje pro propojení Evropy (CEF). Koordinátorem projektu je Ministerstvo dopravy ČR a partnery projektu jsou Ředitelství silnic a dálnic ČR, Správa železniční dopravní cesty s. o., AŽD Praha s. r. o., ČVUT v Praze Fakulta dopravní, Brněnské komunikace a. s., O2 Czech Republic a. s., T-Mobile Czech Republic a. s. a INTENS Corporation s. r. o. Ke spolupráci na projektu se zavázaly i společnost ŠKODA AUTO a. s. a dopravní podniky měst Ostravy a Plzně. V projektu C-ROADS je spolupráce státní organizace SŽDC s firmami AŽD Praha a RADOM zaměřena na návrh řešení umožňující nasazení kooperativních inteligentních dopravních systémů pro železniční přejezdy. Výsledkem by mělo být ověření nově navrženého zařízení, kde vysílač v radiovém pásmu ITS G5 na přejezdu vysílá k přijíždějícím silničním vozidlům zprávy a řidič je palubním systémem vozidla předem informován o tom, že se blíží k přejezdu. Řidič bude prostřednictvím palubního informačního displeje získávat nejen informaci o existenci železničního přejezdu na své jízdní trase, ale i informaci o tom, že přejezdové zabezpečovací zařízení je ve výstraze, případně i další doplňkové informace o stavu přejezdu. Prostřednictvím Národního dopravního informačního centra mohou některé vybrané informace o stavech přejezdů též získávat i navigační systémy, které v případě, že přejezd bude dlouhodobě uzavřen, mohou na základě této informace navigovat řidiče objízdnými trasami. V rámci spolupráce byly pro pilotní instalaci a testování C-ITS na železničních přejezdech vytipovány dva zabezpečené železniční přejezdy v Pardubickém kraji. Záměrně byly vybrány přejezdy vybavené přejezdovým zabezpečovacím zařízením, protože ze statistik vyplývá, že nejzávažnější nehody vznikají právě na těchto 2

86 přejezdech, neboť je zde vyšší dopravní moment a vlaky zde projíždí vyššími rychlostmi. Přitom existující infrastrukturní vybavení přejezdů umožňuje i snadnější implementaci nově navrhovaného zařízení. 3 Železniční přejezdy v České republice Rozvoj železniční dopravy na území České republiky má své počátky na začátku 19. století a současná železniční síť svým historicky předurčeným rozsahem představuje se svou průměrnou délkou 0,122 km železničních tratí na 1 km 2 plochy území jednu z nejhustších železničních sítí na světě. Celková délka železniční sítě je km a ve vztahu k počtu železničních přejezdů, kterých je v ČR celkem 7 870, to představuje velmi vysokou hustotu železničních přejezdů na naší železniční síti. Bezmála na každém jednom kilometru železniční trati je jeden železniční přejezd (1 přejezd/1,2 km). Základní přehled železničních přejezdů v ČR podle vybavenosti přejezdovým zabezpečovacím zařízením je uveden v tabulce č. 1. Tabulka 1: Základní přehled železničních přejezdů podle vybavenosti přejezdovým zabezpečovacím zařízením Počet železničních přejezdů v ČR Přejezdy PZS bez závor Přejezdy PZS se závorami Přejezdy zabezpečené výstražným křížem Ostatní (mechanické PZZ, s uzamykatelnou zábranou,...) 347 Hustota železničních přejezdů na železniční síti 1 přejezd/1,2 km Obrázek 1: Mapa železniční sítě s rozmístěním železničních přejezdů 3

87 3.1 Nehodovost na železničních přejezdech Počet mimořádných událostí (MU) na železničních přejezdech V následující tabulce č. 2 je zpracován přehled mimořádných událostí, které se staly v ČR na železničních přejezdech v období [4]. Jsou zde rovněž uvedeny počty usmrcených osob a počty zraněných osob, které v důsledku těchto nehod byly způsobeny. Tabulka 2: Počet mimořádných událostí na železničních přejezdech v období [4] Rok Celkem Počet MU Počet usmrcených Počet zraněných Obrázek 2: Grafické znázornění počtu mimořádných událostí a počtu usmrcených osob na železničních přejezdech v období Počet mimořádných událostí na železničních přejezdech podle typu zabezpečení V následující tabulce č. 3 jsou uvedeny počty mimořádných událostí na železničních přejezdech podle typu jejich zabezpečení [4]. Z tabulky vyplývá, že s nejmenším počtem nehod jsou přejezdy, které jsou vybaveny přejezdovým zabezpečovacím zařízením světelným (PZS) se závorami. Na přejezdech zabezpečených výstražným křížem a na přejezdech vybavených přejezdovým zabezpečovacím zařízením světelným bez závor nastává přibližně stejný počet nehod. Ale závažnost nehod se smrtelnými následky je mnohem horší na přejezdech se světelným přejezdovým zabezpečovacím zařízením, což je dáno hustotou silničního provozu na nich a vyššími rychlostmi vlaků na železničních tratích. 4

88 Tabulka 3: Přehled mimořádných událostí na železničních přejezdech podle typu zabezpečení v období [4] Rok Celkem Počet MU PZS bez závor PZS se závorami Výstražné kříže Obrázek 3: Grafické znázornění počtu mimořádných událostí na železničních přejezdech podle typu zabezpečení v období Závažnost dopravních nehod na železničních přejezdech I přes veškerou snahu je situace na úrovňových železničních přejezdech značně neuspokojivá a vyskytuje se na nich mnoho nehod, které často vykazují velmi vysoké materiální škody. Co je však daleko závažnější, že nehody přináší ztráty lidských životů. V České republice na železničních přejezdech umírá průměrně asi 35 osob každým rokem. Pro přiblížení, jak vysoká úmrtnost je při nehodách na železničních přejezdech, uvádíme statistické údaje z roku V ČR představovala celková závažnost dopravních nehod 7 usmrcených osob na dopravních nehod. Ale na železničních přejezdech při srážce s železničním vozidlem bylo 138 usmrcených osob na nehod, což je téměř dvacetkrát více a potvrzuje to skutečnost, že na železničních přejezdech jsou následky mnohem častěji fatální Zahraniční zkušenosti V zahraničí je situace na železničních přejezdech vnímána rovněž velmi vážně, a přesto dochází i zde k vážným dopravním nehodám obdobně jako v ČR. Ze statistických údajů vyplývá, že každý den přibližně jeden člověk umírá a zároveň dojde k jednomu vážnému zranění na úrovňových železničních přejezdech v Evropě [1]. Zajímavá situace je například v Norsku, kde nastává až 66 % nehod na železničních přejezdech vybavených zabezpečovacím zařízením, i když podíl těchto aktivně zabezpečených přejezdů představuje pouze 14 % z celkového počtu 5

89 přejezdů na jejich železniční síti. Musíme si ale uvědomit, že vyhodnocení statistických údajů mezi jednotlivými zeměmi nelze považovat za plně srovnatelná, protože hustota železniční sítě, počty železničních přejezdů, způsob jejich zabezpečení a hustota silničního a železničního provozu se vzájemně liší mezi jednotlivými zeměmi. Zkušenosti a údaje ze zahraničí ukazují, že situace na úrovňových železničních přejezdech je vnímána jako jedno z velmi kritických míst, na které je třeba se zaměřit a technickými prostředky neustále zvyšovat jejich bezpečnost. 3.2 Nepozornost řidičů Hlavní příčinou nehod na železničních přejezdech je nedodržování pravidel silničního provozu. Z dlouhodobých statistik a rozborů mimořádných událostí, které se staly na železničních přejezdech, jednoznačně vyplývá, že jako hlavní příčina nehod je nerespektování zákona o provozu na pozemních komunikacích řidiči silničních vozidel. Nehody zaviněné řidiči silničních vozidel mívají vážné a tragické následky, a to především pro samotnou posádku silničního vozidla, ale také pro železniční provoz a cestující viz např. Studénka v roce Příčinou bývá zejména nepozornost řidičů silničních vozidel, kteří nedoceňují závažnost situace na železničních přejezdech. Jejich chování představuje velké riziko jak pro silniční, tak i drážní dopravu. Cílem projektu C-ROADS je proto zlepšení současného chování řidičů na železničních přejezdech, což je třeba ověřit pilotními projekty na vybraných železničních přejezdech. 4 Implementace a testování systému C-ITS pro železniční úrovňově přejezdy 4.1 Návrh a implementace Návrh a implementace systému jsou podmíněny specifikacemi zvolených případů užití v rámci projektu C-ROADS. Tyto specifikace byly navrhovány od počátku projektu v úzké spolupráci s dalšími partnery projektu. Nyní je k dispozici 1. vydání těchto specifikací. Jsou veřejně dostupné na webových stránkách projektu Současně vznikají testovací scénáře, které prověří funkčnost a bezpečnost implementace. Firma RADOM dodá příslušně adaptovanou vysílací jednotku pro pásmo ITS G5 (5,9 GHz), tzv. RSU Road-side Unit, která zajišťuje plnou kompatibilitu s existujícími standardy ETSI a ISO a přinese i patřičnou úroveň autentičnosti zpráv a odolnosti vůči kybernetickým útokům. V závěru roku 2018 se tyto jednotky nasadí a začnou se testovat z hlediska funkčnosti, dosahu signálu, spolehlivosti a bezpečnosti. Odborníci z Univerzity Pardubice, Fakulty elektrotechniky a informatiky, k tomuto účelu modelují situace kolem vybraných přejezdů za účelem optimalizace návrhu vysílacích antén, které zajistí patřičné pokrytí signálem příjezdových komunikací k přejezdům. Experti z AŽD a SŽDC specifikovali řešení rozhraní k zabezpečovacímu zařízení přejezdů tak, aby příslušné jednotky mohly být bezpečně, bez negativního vlivu na zabezpečovací systémy, začleněny a připojeny do systému zabezpečovacího 6

90 zařízení na přejezdu včetně jejich napájení. Následovat bude vlastní montáž a uvedení do testovacího provozu. Současně je nezbytné dle specifikací C-ROADS zajistit jejich napojení do centrálního monitoringu a správy. Tzv. Back office server SŽDC bude trvale připojen k těmto jednotkám a umožní jejich dálkové monitorování, správu a příjem specifických zpráv o stavu přejezdu a jednotek RSU, přičemž současně poskytne relevantní data centrálním řídicím a informačním systémům. Tomu napomůže i tzv. Integrační platforma C-ROADS, která poskytuje jednotné síťové prostředí, protokoly a služby. Tím bude umožněno inteligentním navigačním centrálám poskytovat i další nadstavbové služby, jako například navádění na objízdné trasy v případě, že daný přejezd je v dlouhodobé výstraze např. následkem plánovaného uzavření přejezdu z provozních důvodů. Následující obr. č. 4 ukazuje síťovou architekturu pro tento případ užití Railway Level Crossing (RLX). Obrázek 4: Síťová architektura případu užití RLX železničního úrovňového přejezdu 4.2 Funkčnost a bezpečnost přejezdového systému C-ITS Jakmile se silniční vozidlo dostane do dosahu signálu z vysílačů na přejezdu, obdrží přinejmenším informaci o poloze přejezdu, případně i další informace o jeho stavu. Tyto zprávy by měla vozidlová jednotka získat optimálně ještě dříve, než vstoupí do oblasti vyznačené výstražnou značkou Železniční přejezd bez závor (nebo se závorami), doprovázenou návěstní deskou se třemi pruhy, označující vzdálenost 240 m od přejezdu. 7

91 Zde je vhodné připomenout, že běžně existují situace, kdy křížení silnice s železniční tratí se mohou nacházet ve vzdálenosti od vozidla významně menší než uvedených 240 m, přičemž vozidlo na takový přejezd může, ale nemusí směřovat. Může jít o křížení se stejnou tratí a jinou silnicí, stejnou tratí a stejnou silnicí, se dvěma odlišnými tratěmi na téže silnici, rozvětvenou tratí a stejnou silnicí apod. Jde samozřejmě o to, aby vozidlo, resp. jeho řidič dostali informaci, která je relevantní ke směru jeho jízdy. To může vyvolávat obavy z neřešitelnosti takových situací. Ale systém C-ITS poskytuje prostředky pro jejich řešení, neboť ve vysílané zprávě se vždy nalézá údaj o přesné poloze přejezdu a vozidlová jednotka spolu s informačním a navigačním systémem vozidla má za úkol zprostředkovat informaci takovou, která je v daném okamžiku pro vozidlo určující. Tj. buď je k některému přejezdu blíže a blíží se směrem k němu, nikoli obráceně, a zprávy geograficky vzdálenějšího vysílače ignoruje. Nebo navigace přesně ví, po které silnici vozidlo dále pojede, a ignoruje zprávy z přejezdů, které se na trase nenacházejí. Vozidlová jednotka tedy vyhodnotí, jestli je zpráva relevantní pro řidiče či autonomní vozidlo na základě přesné informace o poloze vlastního vozidla a poloze přejezdu. Pokud vozidlo míří k přejezdu a v danou chvíli se jedná o zprávu s nejvyšší prioritou, zobrazí informaci o následném přejezdu na informačním displeji vozidla nebo na přístrojovém štítu formou projekce přímo v zorném poli řidiče, viz. obr. č. 5. Pokud je přejezd ve výstražném stavu, tj. výstražníky blikají, systém přenese i tuto informaci do vozidla, viz obr. č. 6. Tato informace se může měnit během jízdy k přejezdu v závislosti na okamžiku spuštění výstrahy. STOP! PŘIJÍŽDÍ VLAK Obrázek 6: Zpráva ve vozidle o výstraze na přejezdu BLÍŽÍTE SE K ŽEL. PŘEJEZDU Obrázek 5: Výstražná zpráva ve vozidle o následném přejezdu Zde je třeba zdůraznit, že systémy C-ITS jsou principiálně považovány za informativní, poskytující doplňkové informace, a nenahrazují signalizaci či návěsti a dopravní značky. Důsledkem je fakt, že v žádném případě nesmí přejezdové RSU ani vozidlový systém vysílat a zobrazovat jakoukoli pozitivní informaci ve smyslu např. Přejezd otevřen, Přejezd je volný apod. Je bezpodmínečně nutné mít na vědomí, že systémy C- ITS nejsou standardizovány, a tudíž ani navrhovány s jakoukoli úrovní funkční bezpečnosti. Tzn. nelze vyloučit situaci, že systém, tj. infrastrukturní nebo vozidlová část, vlastní chybou či poruchou předá takovou informaci řidiči v okamžiku, kdy takový stav ve skutečnosti vůbec neplatí! To by mohla být zcela zásadní chyba, osudná postiženému řidiči a osádce jeho vozidla. Proto lze systémem C-ITS na přejezdech vysílat jen tzv. informativní varovné zprávy. Řidič nebo autonomní vozidlo stále zůstávají odpovědnými za dodržení signalizace, kterou poskytuje přejezdové zabezpečovací zařízení. Na druhou stranu je zde pozitivní situace ohledně ochrany řidičů před falešnými, neautorizovanými zprávami. Použité komunikační protokoly díky autentizaci a šifrování zpráv zajistí odolnost proti napadení nebo podvržení zpráv, předávaných mezi jejich zdroji a příjemci. 8

92 4.3 Testování funkčnosti a bezpečnosti ŠKODA AUTO a. s. má velký zájem testovat své vozidlové jednotky s těmito systémy a podílí se i na specifikaci vhodných zpráv, aby je bylo možné efektivně zpracovávat, a tím předávat řidiči přesnou informaci v ten nejvhodnější okamžik. Spolu s nimi jsou navrhovány vhodné způsoby prezentace zpráv řidiči a v rámci testování bude probíhat analýza reakce a vyhodnocení zkušeností jejich profesionálních řidičů s přijatými zprávami z osazených přejezdů. Tím bude zajištěna zpětná vazba a experti SŽDC a AŽD budou moci řádně vyhodnotit bezpečnostní přínosy i rizika této technologie a navrhnout nejvhodnější skladbu informací předávaných řidiči či autonomnímu vozidlu. Vedle tohoto hodnocení bude probíhat i rigorózní testování kvality signálu, spolehlivosti a informační bezpečnosti vysílaných signálů a zpráv pod vedením projektového partnera ČVUT. 5 Pokrytí železničních přejezdů signálem v sítích ITS G5 Proto, aby silniční vozidlo blížící se k přejezdu bylo včas informováno o nebezpečném místu a o jeho stavu, je třeba signálem C-ITS pokrýt pozemní komunikace, které kříží železniční trať nebo k těmto komunikacím poblíž místa křížení směřují. Signál bude vysílán z infrastrukturního zařízení železničního přejezdu, přičemž je třeba mít na paměti, že šíření signálu ve frekvenčním pásmu 5,9 GHz je v pozemních podmínkách velmi citlivé na okolní prostředí vysílače. Požadované pokrytí oblasti signálem v místě železničního přejezdu významným způsobem ovlivňuje několik základních faktorů, které určují podmínky pro konstrukci anténního systému. Mezi takové faktory patří v první řadě způsob křížení železniční trati s pozemní komunikací, hustota okolní zástavby, terénní situace (sklon terénu, existence zářezů či terénních překážek), stav okolní vegetace, případně jiné environmentální podmínky, které mohou mít vliv na šíření signálu v prostoru. V rámci řešení projektu C-ROADS byla, ve vztahu k uvedeným faktorům, provedena analýza proveditelnosti řešení anténního systému RSU-RLX, ze které vyplývá, že nelze použít konkrétní typizované řešení antény či anténního systému s ohledem na širokou škálu topologií křížení železničních tratí s pozemními komunikacemi. Realizace anténního systému vyžaduje zohlednění následujících podmínek: Šíření signálu do vzdálenosti minimálně 240 m (vzdálenost umístění nejvzdálenější standardní návěstní desky se třemi pruhy) od železničního přejezdu. V této minimální vzdálenosti by měly být signálem pokryty všechny pozemní komunikace včetně těch, které se větví nebo kříží komunikaci protínající železniční trať. Šíření signálu po obou stranách přejezdu, a to i v případě projíždějícího drážního vozidla, které může svojí konstrukcí zastínit prostor pro šíření signálu z infrastrukturního anténního systému RSU-RLX. Šíření signálu v terénním sklonu v případě, že se křížení železniční trati s pozemní komunikací nachází ve svahu nebo existuje v okolí přejezdu nějaká terénní překážka, zářez apod., což může mít vliv i na elevační úhel. Šíření signálu v případě výrazných překážek v okolí stavby, mosty, stožáry apod. 9

93 Směřovat užitečné šíření signálu tak, aby nedocházelo ke znečištění prostoru, jež má vliv na kvalitu komunikace (nízká hodnota poměru signál/šum). Sdílení radiového pásma pro šíření signálu s dalšími zdroji a účastníky sítě ITS G5. Omezení šíření signálu pro místa, kde se vyskytují jiní příjemci zpráv C-ITS. Výstupem analýzy je určitá forma návrhové koncepce, která vytváří možnosti řešení v závislosti na křížení železničního přejezdu s pozemními komunikacemi, ale i na faktorech blízkého okolí. Pro tento účel byly zpracovány analýzy pro vytipované železniční přejezdy: 5.1 Železniční přejezd se závorami č o 45 o Obrázek 7: Návrhová koncepce pro šíření signálu na železničním přejezdu (Zdroj: [3]) Železniční přejezd vybavený zabezpečovacím zařízením světelným se závorami. Křížení této pozemní komunikace je pod kolmým úhlem přibližně 90 a komunikace následně pokračuje kolmo vůči železniční trati v obou směrech. Na obrázku č. 7 je vyznačen prostor, ve kterém je nezbytné zajištění pokrytí signálem vysílaného z jednotky RSU-RLX. Prostor je rozdělen do dvou podobných částí po obou stranách železniční trati. Sektor označený šrafováním fialovou barvou má horizontální úhlovou šířku 30. Pokrytí tohoto sektoru je poměrně jednoduché, neboť silnice pokračuje od přejezdu stále přímým směrem. Sektor vyznačený šrafováním červenou barvou má horizontální úhlovou šířku 45. Rozdíl v navržení pokrytí sektorů je vyvolán v případě červeně vyznačeného sektoru v jižním směru vedlejšími navazujícími komunikacemi. Tyto tvary anténních svazků umožnují vhodně pokrýt oblast tohoto železničního přejezdu s dosažením dostatečného zisku, a tím i dosahu anténního systému RSU-RLX. 5.2 Železniční přejezd světelný č. 2 Prostor je opět rozdělen do dvou částí po obou stranách železniční trati. Sektor označený žlutou barvou má horizontální úhlovou šířku 180. V tomto případě je důvodem širokého vyzařovacího úhlu vedlejší navazující pozemní komunikace (blízké napojení vedlejší komunikace a křížení ve tvaru T ), což může vést i k potřebě většího vyzařovacího výkonu, má-li být zajištěn dostatečně silný signál ve 10

94 stanovených vzdálenostech. Pozitivní je fakt, že v nejbližším okolí se nachází méně stínících objektů ve srovnání s okrajem města, jak tomu bylo v předchozím případě. Sektor vyznačený šrafováním červenou barvou má horizontální úhlovou šířku 30 a opět nepřináší větší problémy v pokrytí signálem. Tyto tvary anténních svazků umožnují vhodně pokrýt oblast tohoto železničního přejezdu s dosažením dostatečného zisku, a tím i dosahu anténního systému RSU-RLX. 180 o 30 o Železniční přejezd vybavený zabezpečovacím zařízením světelným bez závor. Ve vzdálenosti necelých sto metrů od přejezdu se nachází křižovatka ve tvaru písmene T - komunikace je větvena v přibližně kolmém směru na příjezdovou komunikaci k přejezdu. Na obrázku č. 8 je vyznačen prostor, ve kterém je nezbytné zajištění pokrytí signálem vysílaným z RSU-RLX. Obrázek 8: Návrhová koncepce pro šíření signálu na železničním přejezdu s dalším příjezdovým směrem (Zdroj: [3]) 5.3 Železniční přejezd se závorami č o 180 o Železniční přejezd vybavený zabezpečovacím zařízením světelným se závorami. Přejezd je specifický tím, že k němu vedou celkem čtyři pozemní komunikace, které je potřeba pokrýt vhodně zvoleným anténním systémem. Navíc dvě komunikace v určité délce jsou vedené paralelně s železniční tratí. Na obrázku č. 9 je vyznačen prostor, ve kterém je nezbytné zajištění pokrytí signálem vysílaným z RSU-RLX. Obrázek 9: Návrhová koncepce pro šíření signálu na železničním přejezdu s mnoha příjezdovými směry (Zdroj: [3]) 11

95 Prostor je opět rozdělen do dvou částí po obou stranách železniční trati. Oba sektory (označené žlutou a červenou barvou) mají horizontální úhlovou šířku 180. Situace z hlediska pozice pozemních komunikací k železničnímu přejezdu a trati je zde komplikovanější, proto je možné k řešení pokrytí jednotlivých sektorů signálem přistupovat ve dvou variantách. První varianta vede na řešení použití anténního systému s anténním svazkem s horizontální úhlovou šířkou 180 pro obě strany železničního přejezdu. Druhá varianta vede na použití významně složitějšího anténního systému s rozdělením na více sekcí, které by pokrývaly různé směry navazujících pozemních komunikací. V obou variantních řešeních anténního systému by tvary anténních svazků měly zajistit vhodné pokrytí oblastí tohoto železničního přejezdu s dosažením dostatečného zisku a požadovaného dosahu. Analýza pokrytí signálem v sítích ITS G5 poukazuje na rozmanitost řešení možného pokrytí komunikací před železničními přejezdy, přičemž příklady uvedené k vybraným přejezdům uvádí možné navrhované koncepty řešení. Z toho jednoznačně vyplývá, že při projektování systému C-ITS pro daný přejezd nemůžeme aplikovat jednotné řešení anténního vysílače a už vůbec ne všesměrové, ale musí se použít pravidla pro výpočet potřebného počtu a typu antén, jejich směrování, nastavení výškové elevace a vyzařovacího výkonu. Složitější terénní podmínky si mohou v některých případech vyžádat i konkrétní ověření pokrytí signálem přímo na místě. Závěr Systémy C-ITS na železničních přejezdech přinášejí značný potenciál zvýšit bezpečnost na nich tím, že řidiči blížící se k železničnímu přejezdu budou včas varováni a v případě, že přejezd bude ve výstražném stavu, tak systém přenese tuto informaci rovněž do vozidla a zobrazí ji řidiči na displeji. Přenášené informační zprávy budou šířeny ve směru blížícího se silničního vozidla k přejezdu v pásmu ITS G5 (5,9 GHz) a budou zabezpečeny šifrováním a autentizací. Jedná se zatím o informaci, která má doplňující charakter, a řidiči jsou i nadále odpovědnými za dodržení signalizace, kterou poskytuje přejezdové zabezpečovací zařízení. V druhé polovině letošního roku proběhne instalace zařízení a následně bude probíhat intenzivní testování na vybraných železničních přejezdech. Projekt bude ukončen v roce 2020, kdy dojde k jeho vyhodnocení, a to jak jeho přínosů, tak i možných rizik. Protože se jedná o celoevropskou platformu C-ROADS, lze předpokládat, že bude dosaženo standardizace zpráv a rozhraní, které by se staly legislativně platné pro celou Evropu. Rovněž se očekává, že s dalším rozvojem autonomních vozidel bude tato aplikace s přenosem informací o stavu železničního přejezdu využitelná i v této aplikační oblasti. 12

96 Literatura: [1] Projekt SAFER-LC (Safer level crossing by integrating and optimizing road-rail infrastructure management and design) [2] Projekt C-ROADS Czech Republic [cit ]. Dostupné z: [3] Mapový portál Google [cit ]. Dostupné z: [4] Interní databáze SŽDC Seznam zkratek: AŽD AŽD Praha s.r.o. C-ITS Kooperativní inteligentní dopravní systémy CEF Connecting Europe Facility ČVUT České vysoké učení technické v Praze ETSI European Telecommunications Standards Institute GALILEO Evropský globální navigační družicový systém GPS Global Positioning System Globální navigační družicový systém GSM Global System for Mobile Communication ISO International Organization for Standardization ITS Intelligent Transportation System - Inteligentní dopravní systémy LTE Long Term Evolution technologie v mobilních sítích MU Mimořádná událost NDIC Národní dopravní informační centrum PZS Přejezdové zabezpečovací zařízení světelné RADOM RADOM, s. r. o. RLX Railway Level Crossing RSU Road-side Unit RSU-RLX Vysílací jednotka na železničním přejezdu SŽDC Správa železniční dopravní cesty, státní organizace Praha, srpen 2018 Lektorovali: Ing. Jaroslav Vašátko Výzkumný Ústav Železniční, a. s. Ing. Jaroslav Grim, Ph.D. Technologická platforma Interoperabilita železniční infrastruktury Ing. Tomáš Konopáč Správa železniční dopravní cesty, s. o. 13

97 Ladislav Novák 1 Pětapadesát let provozu fenomenální řady lokomotiv ČME3 Klíčová slova: železnice, lokomotivy, ČME3, vývoj, provoz Úvod Letos to koncem roku bude pětapadesát let, co se zrodila v ČKD, závodě Lokomotivka-Sokolovo, trojice lokomotiv, která se stala základem fenomenální řady Čmeláků. Tyto šestinápravové motorové lokomotivy s elektrickým přenosem výkonu, vybavené naftovými motory řady K 6 S 310 DR o výkonu 993 kw, jezdí pod různým označením po kolejích v mnoha zemích evropského a asijského kontinentu na třech různých rozchodech (1 435, a mm). Lokomotivy ČME3 se přestaly vyrábět v roce 1988, tj. před třiceti lety. V technických podmínkách (TP) měly tyto lokomotivy stanovenu životnost na 25 let, později si provozovatel v rámci remotorizace vytyčil cíl udržet je v provozu 30 let. To znamená, že i poslední obyčejný Čmelák ČME by mohl být letos administrativně zrušen. Jak to, že ještě 20 let po zbourání výrobních závodů ČKD, tj. bez zdroje originálních náhradních dílů, většina těchto lokomotiv žije v náročných podmínkách svým činorodým životem? Na tyto otázky se pokusí odpovědět následující příspěvek. 1 Ing. Ladislav Novák, nar. 1945, absolvent Vysoké školy dopravní v Žilině, býv. konstruktér a projektant v závodě ČKD Lokomotivka, též technický delegát PZO Pragoinvest v Moskvě. 1

98 1 Historické souvislosti Nejprve se podíváme na cestu, která vedla k zahraničním oceněním a popularitě lokomotiv ČME3 i jejich modifikací. Začít musíme u úzkorozchodných lokomotiv T Poválečná motorizace v síti tratí ČSD začala výměnou parních lokomotiv za motorové nejprve na úzkorozchodných tratích v roce V Sovětském svazu v této době probíhala velká akce na zúrodnění celin. Myšleny tím byly rozsáhlé kazašské stepi, kde však nebyly vesnice ani silnice. Jako nejrychlejší a nejlevnější prostředek pro rozvoj těchto oblastí byla vybrána stavba úzkorozchodných tratí o rozchodu 750 mm. ČKD nabídlo své skříňové motorové lokomotivy T 47.0 s naftovým motorem 12 V 170 DR s elektrickým přenosem o výkonu 258 kw. Nabídka byla přijata a úzkokolejné železnice nakonec odebraly od ČKD v letech 1957 až 1958 čtyřicet pět lokomotiv s označením TU3, které navazovalo na označení TU2 lokomotiv o výkonu 221 kw z ruské Kalugy. Lokomotivy jezdily především v osobní dopravě, pokud v té oblasti existovala, jinak na lesních nebo rašelinových železnicích, kde vozily rašelinu ke spalování do tepelných elektráren. Lokomotivy TU3 byly v provozu na Ukrajině, v Litvě, Lotyšsku, Kazachstánu, ale také v sibiřské tajze v Chazanu v Irkutské oblasti. Lokomotivy TU3 udělaly na zákazníka dobrý dojem a byly mezi strojvedoucími oblíbeny, neboť měly mj. pohodlnější ovládání a spolehlivější motor než TU2. Po dodání úzkorozchodných lokomotiv TU3 předalo v prosinci téhož roku (1958) ČKD sovětskému zákazníkovi dva prototypy čtyřnápravových dieselelektrických lokomotiv o výkonu 552 kw s označením ČME2. Typ ČME1 neexistoval, za typ první označil zákazník lokomotivu VME 1, jejíž prototypy od Ganz- MÁVAG se zkoušely na sovětské železnici od roku Sériově se lokomotivy VME 1 o výkonu 441 kw dodávaly v letech 1958 až 1966 do celkového počtu 310 strojů. Zdlouhavý vývoj čtyřnápravových motorových lokomotiv pro ČSD je dostatečně znám, proto jen stručné shrnutí. První zadání z roku 1949 se realizovalo prvním prototypem lokomotivy T v roce 1953, druhým T v roce 1955 a šestikusovou ověřovací sérií T až 08 v roce Nové dva prototypy T a 02 (dnes ř. 720) byly uvedeny do provozu začátkem roku 1958 a koncem téhož roku byla předána desetikusová ověřovací série T až 510 do čs. průmyslu. Z hlediska našeho tématu je nejzajímavější typově pestrá I. série, neboť jako první se vyrobily již vzpomínané prototypy ČME2-001 a 002 a po nich pět lokomotiv T až 499 na širokorozchodnou část překladiště ČSD v Čierné nad Tisou. Prototypy ČME2 byly vyrobeny s minimálními úpravami proti sériovým T dvojkolí bylo přestavěno na rozchod mm, k nárazníkům přibylo automatické spřáhlo místo tažného háku, což si vynutilo zesílení hlavního rámu, a tím i zvýšení hmotnosti na 62 t. Po menších úpravách dle připomínek sovětského zákazníka se již od podzimu 1959 pod pracovním označením T 446 vyráběla první série lokomotiv ČME2-003 až 062 se zesíleným rámem a hmotností 64 t. Po důkladném vyhodnocení prototypových zkoušek a zkušenostech z provozu I. série lokomotiv ČME2 se ukázalo, že náročná posunovací služba na sovětských železnicích vyžaduje použití ještě těžší lokomotivy a výkonnější kompresor. Z provozu první série ČME2 i z Ministerstva dopravy SSSR (MPS) přicházely připomínky ke konstrukci těchto lokomotiv. Druhá série lokomotiv ČME2 měla být dodána v roce 1961, a proto bylo prvořadým cílem rychlé vzájemné odsouhlasení nových technických podmínek, 2

99 ve kterých by byly zohledněny všechny připomínky, především na zvýšení tažné síly lokomotivy, zlepšení přístupnosti k jednotlivým uzlům lokomotivy a zlepšení spolehlivosti v zimních měsících včetně spolehlivého vytápění kabiny strojvedoucího a dalších částí lokomotivy. Dalším větším zásahem do konstrukce lokomotiv byl požadavek na zaměnitelnost dodávaného brzdiče Božič za sovětský č. 222 (Matrosov) a zvýšení výkonu kompresoru na litrů za minutu. Při přepracování konstrukce pro další série se muselo také přihlédnout i k závadám, které se vyskytly v náročném provozu na sovětských železnicích. V závodě ČKD Sokolovo byl vypracován návrh technických podmínek, který první dva uvedené požadavky řešil zvýšením hmotnosti lokomotivy na 74 t (tj. s hmotností na nápravu 18,5 t) a prodloužením délky lokomotivy. O kompresoru bylo v návrhu konstatováno, že má výkon l/min, ale konstrukčně to vyřešeno nebylo. Zákazník trval na tomto výkonu kompresoru i při volnoběžných otáčkách naftového motoru, což byl při mechanickém náhonu kompresoru velký problém. Proto doporučoval použít samostatný motor-kompresor, který však ČKD nemělo k dispozici. Problém nakonec vyřešilo v závodě ČKD Sokolovo oddělení konstrukce hydraulických převodovek, které zaměnilo mechanickou převodovku za hydraulickou (HVK). Ta převodem na vyšší otáčky poháněla kompresor K 1 tak, že dokázala splnit spodní hranici technických podmínek na dodávku stlačeného vzduchu i při volnoběhu dieselu. O tom, že řešení nebylo jednoduché, svědčí několik zachovalých verzí těchto technických podmínek s různými údaji, které byly někdy i ručně opravované, zákazníkem odsouhlasené, a přesto nakonec neplatné. Tak vznikla II. série lokomotiv ČME2 v těžším provedení, která se v ČKD pracovně označovala jako varianta T 448. Vyskytnuvší se potíže jsou zde popisovány poněkud podrobněji proto, aby si čtenář uvědomil, že žádný úspěch není v tomto oboru dílem náhody, ale tvoří ho mravenčí práce mnoha bezejmenných pracovníků, kteří museli úspěšně vyřešit v krátké době množství konstrukčních technologických i výrobních problémů. Možno říci, že fenomén ČME3 se rodil už v této době, kdy byly úspěšně řešeny požadavky zákazníka na konstrukci lokomotiv ČME2. Z této usilovné spolupráce mezi sovětským provozovatelem lokomotiv ČME2 a výrobcem z ČKD měly značný užitek i ČSD. Na třetí pětiletku (1961 až 1965) byla potvrzena dodávka celkem 760 lokomotiv ČME2 (T 448). Spolu s 62 lokomotivami ČME2 (T 446), dodanými do roku 1960, tak mělo na sovětských železnicích jezdit 822 čtyřnápravových lokomotiv ČME2, nakonec však bylo dodáno jen 522 strojů. Československé železnice potřebovaly totiž nutně další motorové lokomotivy, a proto bylo na vládní úrovni dohodnuto, že část vyráběných čtyřnápravových lokomotiv může zůstat na čs. železnici. Zákazník s tím souhlasil, neboť ve stejné výkonové kategorii dostával paralelně maďarské lokomotivy VME 1 a především spoléhal na dodávky šestinápravových lokomotiv ČME3, jejichž prototypy se právě vyráběly a jejichž potřeba byla stále aktuálnější. Čs. státní dráhy se tak po drobných nutných úpravách dostaly k velmi oblíbeným a spolehlivým lokomotivám T a T (ř. 721), zkrátka nepřišel ani čs. průmysl a dalších pět zemí, kam se tyto lokomotivy exportovaly. 2 Vývoj lokomotivy ČME3 Psal se rok 1961 a v Sovětském svazu si zvykali na nové posunovací motorové lokomotivy ČME2 o výkonu 552 kw z Československa, se kterými měli velké plány. 3

100 Přesto již v tomto roce přišly přes PZO Strojexport do ČKD požadavky sovětské strany na vývoj motorových lokomotiv o výkonu 736 až 883 kw, a to s elektrickým i hydrodynamickým přenosem výkonu. Sovětská strana žádala dodání těchto prototypů v počtu tří až čtyř kusů v roce 1964 k odzkoušení tak, aby se v roce 1965 uskutečnila první dodávka motorových lokomotiv jednoho z těchto typů, který si po předvedení prototypů na sovětských tratích MPS vybere. Koncem roku 1961 se uskutečnilo v Moskvě pracovní jednání, na které přijeli řešitelé elektrického přenosu šestinápravové lokomotivy s úkolem projednat návrh konkrétní technické specifikace lokomotivy o výkonu 883 kw, zatímco technici na hydraulický přenos přijeli s úkolem upřesnit technické zadání a se sovětským výrobním závodem v Leningradu vyjasnit otázky unifikace a vzájemné vyměnitelnosti hydraulických převodovek a získat nové poznatky. Když ČKD začátkem roku 1962 v upřesněné specifikaci ještě zvýšilo výkon lokomotivy s elektrickým přenosem na 993 kw, měl zákazník jasno a již netrval na dodání obou typů lokomotiv pro srovnávací výběr. Tím skončil již v samém začátku druhý pokus o lokomotivu s hydraulickým přenosem pro Sovětský svaz. Důsledkem upřednostnění lokomotiv ČME3 zákazníkem byl také začátek konce dodávek maďarských lokomotiv na sovětské železnice. Ganz-MÁVAG v roce 1963 předvedl totiž modernizovanou čtyřnápravovou lokomotivu VME 2 se zvýšeným výkonem ze 441 na 558 kw. Svými parametry však tento prototyp neměl proti lokomotivám ČME3 už žádnou šanci na sériovou výrobu. Závod ČKD Sokolovo měl původně v plánu technického rozvoje úkol vyvinout šestinápravovou posunovací lokomotivu o výkonu 883 kw, zakončený stavbou jednoho prototypu. Rychlý sled událostí však způsobil, že nakonec byly vyrobeny prototypy tři, neboť se MPS rozhodlo provést prototypové zkoušky obou dodávaných lokomotiv v Moskvě a ČKD si z termínových důvodů ani nemohlo tyto lokomotivy odzkoušet podle svých zkušebních metod v tuzemsku. MPS na lokomotivy ČME3 netrpělivě čekalo, a přitom věřilo konstruktérům ČKD natolik, že podepsalo kontrakt rovnou na dvanáct lokomotiv, dva prototypy a deset strojů ověřovací série. Přitom, jak již bylo řečeno, upřesněná specifikace, jak mají prototypy vypadat, byla známá až začátkem roku 1962 a tento kontrakt byl podepsán v září téhož roku. Oba prototypy byly vyrobeny v prosinci roku 1963 a v druhé polovině ledna 1964 byly připraveny v moskevském depu Ljublino na prototypové zkoušky. V prosinci téhož roku překročily hranici Čierná nad Tisou Čop první dvě lokomotivy ověřovací série, zbývajících osm bylo k dispozici v depu Ljublino do konce února Důsledkem tohoto tempa byly po zkouškách a provozních poznatcích provedeny některé zpětné úpravy na dodaných lokomotivách. To však nebránilo výrobě další série, jejíž 32 lokomotiv bylo dodáno ještě v roce Počet sérií lokomotiv ČME3 se nakonec zastavil na neuvěřitelném čísle 25. Touto sérií definitivně skončila v roce 1988 výroba lokomotiv ČME3. Zatímco roční kontrakt s Mašinoimportem (MI) v roce 1966 byl podepsán na dodávku 140 ks, o dvacet let později byl již na čísle 400 ks. Poslední slovo při určování počtu kusů v ročních dodávkách měly ale mezivládní dohody mezi ČSSR a SSSR, neboť lokomotivy a tramvaje ČKD, škodovácké elektrické lokomotivy a automobily Tatra byly hlavními strojírenskými položkami, za které se nakupovala železná ruda a zemní plyn. 4

101 3 Postupná inovace lokomotiv ČME3 Na různých webech s lokomotivní tematikou se objevuje věta, že lokomotivy ČME3 se téměř beze změn vyráběly 25 let. Po přečtení této věty si ekonom představí výhodu velké sériové výroby perfektně zpracovaná konstrukční dokumentace, do detailů zvládnutá výrobní technologie, hromadné zásobování materiálem, přesná výroba na jednoúčelových strojích a svařovacích automatech, na montáži se pracuje téměř poslepu, žádná překvapení při oživování a zprovoznění lokomotiv a celkově z toho plynoucí zlevňování výroby. Naopak technik se zhrozí morální i fyzické zaostalosti lokomotiv. Růst počtu lokomotiv v ročních kontraktech je znázorněn na následujícím grafu: Roční kontrakty lokomotiv ČME ČME3 ČME3 ČM ČME3T ČME3E Toho si byli vědomi i konstruktéři všech tří sesterských závodů ČKD a nové nebo modifikované lokomotivy připravovali. Jak již bylo řečeno, po rozběhu sériové výroby lokomotiv ČME2, dostali v roce 1961 konstruktéři zadání na vývoj lokomotiv ČME3. Ve stejném duchu chtěli pokračovat i v budoucnosti, a tak již v roce 1965 v přehledu zakázkové náplně si stanovili úkol projednat se sovětskou stranou perspektivu dodávek lokomotiv po roce Předpokládali, že by v úvahu přicházel typ opět šestinápravové lokomotivy pro těžký posun, tentokrát o výkonu až kw, pracovně nazvaný ČME4. Sovětský zákazník se však do jednání o nových typech nehrnul. Dostal lokomotivu ČME3 podle svých představ a byl s lokomotivami z hlediska provozu a oprav nadmíru spokojen. Proto plánoval rozšíření působnosti Čmeláků na celou evropskou část SSSR, později i dále na východ. MPS odmítlo nabízenou účast pracovníků ČKD na proškolování strojvedoucích a uvádění lokomotiv do provozu, neboť věnovalo hodně času a peněz do vlastního systému školení. Na všesvazové úrovni vycházely i knihy z vydavatelství Transport, které se zabývaly výlučně 5

102 tematikou lokomotiv ČME2 a 3. Např. již v roce 1969 byla napsána téměř stostránková příručka pro strojvedoucí Odstraňování poruch lokomotiv ČME3 a ČME2 a v roce 1975 kniha Motorové lokomotivy ČME3 a ČME2, kde jsou na 376 stranách podrobně popsány oba typy lokomotiv s tím, že kniha může být použita i jako učebnice pro střední technické železniční školy. V roce 1984 nechalo přímo MPS vydat brožuru (176 str.) Pravidla generálních oprav KR-1, KR-2 lokomotiv ČME2 a ČME3. Vydávání knih s podrobným popisem pokračovalo, jen místo ČME2 se začala popisovat lokomotiva ČME3T a v dalším vydání, které je z roku 1996, byla doplněna i lokomotiva ČME3E. K tomu měli školitelé strojvedoucích v učebnách k dispozici velké nástěnné barevné plakáty s různými schématy nebo trojrozměrné kresby skládaných dílů. V některých lokomotivních depech se dokonce ze zrušených lokomotiv vybudovaly trenažéry. Sovětský zákazník neměl proto zájem o radikální změny na lokomotivách, neboť zdůrazňoval maximální unifikaci dílů a zaměnitelnost uzlů při opravách, které se většinou dělaly výměnným systémem. Dílčím smysluplným změnám při zachování výše uvedených pravidel se ale nebránil. K tomu měl s výrobcem zavedený inovační systém zvaný Specifikace LOK 0xx s podtitulkem Posouzení dalších prací na lokomotivách ČME3. Každý rok vznikal nový dokument s dalším pořadovým číslem. Naležato formovaný dokument měl čtyři sloupce. V prvním sloupci byly očíslovány body zájmu, ve druhém byl popsán problém nebo předmět inovace, ve třetím popis řešení a ve čtvrtém sloupci časový termín nebo číslo lokomotivy, od které bude změna provedena. Jednotlivé body se projednávaly na zasedání, ze kterého zápis potvrzoval schválení nebo odložení navrhovaných bodů. Důvody změn byly různé lepší nebo jednodušší konstrukce dílu; úspora pracnosti (např. zjednodušení barevného vnějšího nátěru lokomotivy; subdodavatel přestal díl vyrábět (např. Kovolis Hedvíkov při reorganizaci musel dát přednost zbrojní výrobě a ČKD pak muselo některé brzdové přístroje kupovat v NDR); úspora materiálu (např. snížení průřezu trakčních kabelů z 300 na 240 mm 2 ) apod. V posledním jmenovaném případě, kdy šlo o závažnou změnu, se tato změna provedla zkušebně na deseti lokomotivách, a teprve po zkušebním období se mohla prohlásit za změnu trvalou a zapracovat do sériové výroby. Počet zkušebních lokomotiv a ověřovací doba se odvíjely od složitosti nebo důsledku navrhované změny. Není cílem zde vyjmenovávat všechny změny, neboť v literatuře [1] jejich popis zabere čtyři stránky, je však pravdou, že na vnějším vzhledu jich příliš vidět není. Všímavý pozorovatel jich přece jen několik zaznamená. Kromě vzpomínaného nátěru přibyly prolisy na bocích kabiny a naopak ubyly na dveřích kapot, výška kabiny se srovnala s výškou kapot, některé oblé tvary kapot jsou hranatější, atd. 4 Univerzálnost lokomotiv ČME3 V 80. letech se v prospektech lokomotivka ČKD chlubila tím, že lokomotivy jezdí od Čopu po Novosibirsk a od Vorkuty za severním polárním kruhem po turkmenské depo Mary u pouště Karakum. V roce 1987 se však objevily lokomotivy ČME3T i v centru Bajkalsko-Amurské magistrály v Tyndě a začátkem 90. let dokonce v LD Partizansk na Dálném východě, odkud obsluhovaly spolu s TEM2 světoznámé přístavy Nachodka a Vladivostok. Ze svého rodiště v Praze musely tyto lokomotivy do budoucího domovského depa po vlastní ose urazit km. Zde je na místě upozornit, že dle TP všechny lokomotivy ČME3, 3T i 3E měly pracovat v prostředí 6

103 s teplotami od 40 do +40 C. Přestože na severu za polárním kruhem se vyskytovaly i větší mrazy a naopak na jihu v Ašchabadu zažil autor tohoto článku při služební cestě za Čmeláky každodenní teploty překračující uvedený horní limit teplot, žádné speciální úpravy provozovatel nepožadoval. Přitom ČKD mělo k dispozici např. tropické úpravy v podobě zdvojených střech kabin strojvedoucího pro lokomotivy do Iráku a Sýrie. Co se týče mrazů, měli sovětští železničáři každoročně tzv. zimní přípravu, která spočívala např. v izolaci potrubí, přikrývání žaluzií chladičů apod. Systém MPS však spočíval na univerzálnosti lokomotiv, které měly být schopny pracovat kdykoliv kdekoliv, což např. umožnilo, že lokomotivy stažené ze Sibiře mohly být následně bez problémů provozovány u Černého moře. Tomu odpovídal i způsob předávání lokomotiv na hranicích. Z různých důvodů byla při tomto předávání narušena posloupnost transparentních čísel lokomotiv, a to byl i jeden z důvodů, proč MPS nepřidělovalo Správám drah konkrétní čísla lokomotiv, ale jen počty. Správa dráhy pak určovala jednotlivým depům, kolik lokomotiv ČME3 si mají v žst. Čop převzít. Strojvedoucí si příslušný počet lokomotiv z Čopu přivezli do domovského depa, jejich čísla nahlásili na Správě dráhy, a tím byly lokomotivy přiděleny do dep. Dle TP byly lokomotivy ČME3 určeny pro těžký posun a přetahy. K tomu měly přizpůsobenou trakční charakteristiku velkou tažnou sílu při rozjezdech a nízkých rychlostech. Maximální rychlost 95 km/h měla sloužit např. jen na rychlý přesun samotné lokomotivy. Ve skutečnosti i v tomto směru se lokomotivy staly univerzálními, neboť jsou vidět na posunu ve stanicích i na svážných pahrbcích, přetahují těžké soupravy na seřaďovacích stanicích, přistavují soupravy o čtyřiadvaceti osobních vozech k nástupištím. Na tratích obsluhují manipulační vlaky nebo traťové stroje při výlukách, překvapivě jsou vidět i na vlacích osobních. Některé ukrajinské ČME3 zdánlivě vypadají jako hybridní lokomotivy, neboť mají nad chladicím blokem umístěn pantograf. Ten je však vibrační a odstraňuje z trolejového vedení námrazu, aby nemohl nastat kolaps dopravy, jako např. před několika lety u ČD. Sovětské železnice neměly systém mazání okolků, ale boků hlavy kolejnice, a tak se po tratích toulají Čmeláci-veteráni s kovovým válcem na čelníku nad spřáhlem, z něhož mažou koleje. 5 Údržba a opravy lokomotiv ČME3 Přechod strojvedoucích v provozu na lokomotivy ČME3 a dílenských pracovníků na jejich opravy probíhal na různých kvalifikačních úrovních. Nejjednodušší to měli tam, kde lokomotivy ČME3 vystřídaly v provozu starší ČME2. Zde byl přechod usnadněn unifikací mnohých uzlů. V Turkmenistánu zase nástup Čmeláků znamenal konec provozu amerických lokomotiv D a z roku Nejsložitější přechod na novou techniku byl v mnohých depech, kde lokomotivy ČME3 přišly nahradit parní trakci a dílenští pracovníci používali na opravy převážně sekáč a kladivo. Bezproblémový provoz lokomotiv ČME3 byl proto zabezpečen množstvím dodávaných náhradních dílů (ND), které si zákazník objednával. Kromě tzv. ND prvního vybavení s každou lokomotivou se dodával modus ND s každým desátým strojem a s každým ročním kontraktem byl dodáván zvláštní modus. O jaké množství se jednalo, si ukážeme na konkrétním kontraktu 400 lokomotiv ČME3 pro rok Každý kontrakt měl množství příloh. Přílohou č. 1 byly vždy technické podmínky 7

104 lokomotivy. V příloze č. 2 bylo v seznamu 75 položek různého nářadí a příslušenství, dodávaného buď s každou, nebo s pátou, desátou, dvacátou lokomotivou. Příloha č. 3, která obsahovala seznam ND prvního vybavení dodávaných s každou lokomotivou, měla kolem 160 položek. Modus ND, který odcházel s každou desátou lokomotivou, byl specifikován v příloze č. 4 a obsahoval téměř 200 položek. Pro představu si vyjmenujme některé významné položky jako šest dvojkolí, dva kompresory, dvě převodovky HVK, 12 chlazených pístů průměru 310 mm, čtyři trakční motory, atd. Příloha č. 5 ke kontraktu obsahovala 25 položek speciálního modusu ND jako např. 12 podvozků, čtyři kompletní motorgenerátory (včetně turbodmychadla, mezichladiče vzduchu, chladiče oleje, dynamobudiče a regulátoru otáček), dvě trakční dynama, 20 regulátorů otáček naftového motoru, 25 sad zásaditých startovacích baterií, 20 tlumičů hluku výfuku a další. Objem náhradních dílů se zvyšoval tak, že závody nestíhaly ND vyrábět. Radikálně tuto situaci vyřešil závod ČKD Naftové motory, který zapojil do výroby naftových motorů i závod ČKD v Hradci Králové tak, že v Hradci se začaly postupně vyrábět také motory K 6 S 310 DR a díly určené především jako ND. Toto rozhodnutí se ukázalo jako klíčové v roce 1980 po požáru smíchovského závodu. Po zavedení směnného provozu a přesunu části smíchovských pracovníků do ČKD v Hradci Králové se nemusela přerušit exportní výroba Čmeláků v libeňské lokomotivce. Výroba motorů K 6 S 230 DR však byla pro IV. sérii lokomotiv T (ř. 742) přerušena a teprve po roce se mohly lokomotivy vybavit motory z rekonstruovaného smíchovského závodu a předat do provozu na ČSD. Vraťme se však ke třistadesítkám. Motory i v drsných podmínkách provozu u sovětské železnice vykazovaly provozní spolehlivost, a tak náhradní motorgenerátory spolu s dynamobudiči a regulátory otáček zůstávaly ve skladě. To přivedlo sovětské odborníky k nápadu použít tyto motorgenerátory k remotorizaci nejstarších ruských posunovacích lokomotiv TEM1. První přestavby byly prováděny v Taškentu, pak se sériově prováděly v Mičurinském opravárenském závodě (MLRZ), který byl původně vybrán výlučně na generální opravy lokomotiv ČME2 a ČME3. MPS se pokoušelo před ČKD tyto rekonstrukce lokomotiv na řadu TEM1M zatajit v domnění, že jim odmítneme dodávat náhradní motorgenerátory, když je používají k jinému účelu. Závod ČKD v Hradci Králové však výrobu stíhal, a tak se motory dodávaly i pro modernizaci sovětských posunovacích lokomotiv TEM1, které se vyráběly v letech 1958 až 1968 v lokomotivce v Brjansku. Z lokomotiv TEM1 se na TEM1M modernizovalo přes dvě stovky strojů. Pro představu v letech 1983 a 1984 bylo dodáno po padesáti dieselagregátech každý rok, v letech to bylo již 120 kusů ročně. Systém distribuce náhradních dílů byl velmi jednoduchý a pro ČKD příjemný. Kromě ND prvního vybavení, které šly s lokomotivou, se všechny výše vyjmenované modusy včetně dieselů posílaly na jedinou adresu do centrálního skladu MPS s názvem GUMTO v Moskvě. Tento centrální sklad pak ve své režii posílal po železnici podle potřeb jednotlivých drah náhradní díly přímo depům po celém území Sovětského svazu. V GUMTO měl své zázemí i tzv. pohotovostní sklad servisní skupiny, kde byly vybrané ND pro rychlé řešení reklamací. I tyto díly rozesílal na pokyn servisu sklad GUMTO do reklamujících dep ve své režii. Výjimkou byl MLRZ, který byl specializován na generální opravy (GO) lokomotiv ČME2 a ČME3. Mičurinsk měl podle svých potřeb samostatný kontrakt na dodávání ND, které byly posílány přímo na jeho adresu. Nakonec MLRZ dosáhl takové úrovně, že zvládal opravy tak, že mu zůstávala volná kapacita na opravu tuzemských 8

105 lokomotiv. Dalším důvodem volné kapacity byla v devadesátých letech uvolněná disciplína v přistavování lokomotiv na GO. Depa si nechtěla nechat zbytečně rozebírat lokomotivy, které jezdily bez problémů. Objemy náhradních dílů z ČKD se postupně snižovaly, neboť podle dokumentace ČKD si začal MLRZ sám vyrábět čím dál složitější díly včetně odlévaných pístů dieselu s chladicím hadem. Díky tomu provádí generální opravy lokomotiv ČME3 pro Ruskou federaci s menší přestávkou, kdy prováděl GO opravárenský závod v Orenburgu, až do současné doby. Ukrajinská železnice kvůli politické situaci už do Mičurinska lokomotivy ČME3 neposílá, ale nyní provádí jejich generální a střední opravy Opravárenský závod v Dněpropetrovsku. Ázerbájdžánská železnice si dokonce nechala provést generální opravu lokomotiv ČME3 v DPOV Nymburk. 6 Modernizovaná lokomotiva ČME3M Opusťme inovační drobnosti a vraťme se k již vzpomínaným představám pracovníků ČKD o lokomotivě ČME4. MPS své představy o modernizované lokomotivě předložilo až v roce 1972 a ty byly podobné jako předtím u ČME3 vyšší výkon, vyšší tažné síly, větší výkon kompresoru a modernizace elektrické výzbroje. MPS šetřilo číslicemi při označování typů lokomotiv a preferovalo při modifikacích písmena, a tak lokomotiva dostala označení ČME3M (modernizovaná). Po akademických debatách, jak by měla lokomotiva vypadat, se obě strany na tom dohodly až v únoru 1974 a po zhotovení projektů a parafování TP v březnu 1975 byl v září téhož roku podepsán kontrakt s Mašinoimportem na dodání dvou prototypů. Zvýšení výkonu na kw (viz T 478.1) bylo jen zdánlivě bezproblémové, neboť tohoto výkonu musí motor dosáhnout i při 40 C, což po přepočtu znamenalo mít jmenovitý výkon kw. Spolu s náročnějším režimem v posunovací službě to ve výsledku znamenalo vyvinout pro naftový motor novou pístovou skupinu, nové turbodmychadlo a zvýšit otáčky. Lepší využití adhezní hmotnosti lokomotivy se dosáhlo použitím nových podvozků se směřováním trakčních motorů ke středu lokomotivy a použitím přítlačných válců na čelních nosnících rámů podvozků. Samotná hmotnost lokomotivy se navýšila na 126 tun. Při modernizaci brzdového systému byl použit samostatný elektrický brzdič typu DAKO BSE a elektrodynamická brzda o výkonu kw, maximálně použitelného v oblasti velmi nízkých rychlostí, která umožňovala za pomoci naftového motoru brždění až do úplného zastavení. Díky použití nového, výkonnějšího brzdového kompresoru typu K3 Lok1 se zvýšenými maximálními provozními otáčkami se zvýšil i objem nasávaného vzduchu při volnoběžných otáčkách naftového motoru a tlak kompresoru na 1 MPa. Rám lokomotivy byl usazen na podvozcích pomocí osmi pryžo-kovových sloupků, čímž bylo dosaženo snížení vratných momentů podvozků a řídicích sil mezi dvojkolím a kolejnicí. Převratnou novinkou bylo zavedení automatické regulace rychlosti jízdy při posunovací i traťové službě použitím bezkontaktních prvků v elektrické výzbroji. Zařízení pro regulaci rychlosti zajišťovalo plynulý rozjezd vlaku do zadané rychlosti a dovolovalo zadat jak charakteristiku růstu tažné síly, tak i jízdu předem zadanou stálou rychlostí. Novinek bylo daleko více, např. efektivnější tryskový typ tlumiče hluku výfuku, umyvadlo na teplou vodu, toaleta, apod. První lokomotiva ČME3M-0001 byla vyrobena v září 1977, druhá ČME3M-0002 o měsíc později. Do konce roku 1977 měly být ukončeny všechny zkoušky v tuzemsku. Seřizovací zkoušky trakční výzbroje na Železničním zkušebním okruhu 9

106 u Velimi se však zpozdily a obě lokomotivy byly vyexpedovány do SSSR až k datu 31. března Od dubna 1978 byly oba prototypy nasazeny v depu Ljublino k provoznímu ověření před zahájením vlastních prototypových zkoušek. Další zpoždění nastalo, když MPS stanovilo ujetí km před zahájením zkoušek místo předpokládaných km. Provozní ověřování probíhalo na svážném pahrbku depa v posunovací a přetahové službě až do února Zkoušky na ověření předpokládaných vlastností těchto téměř exotických lokomotiv s množstvím elektroniky si nenechaly ujít žádné výzkumné ústavy jako CNII Sverdlovsk, VNITI Kolomna a především železniční zkušební okruh CNII ve Ščerbince u Moskvy. Traťové zkoušky se prováděly dokonce u Kyjeva, aby si tyto lokomotivy mohli prohlédnout i na Ukrajině. Sverdlovsk byl pro cizince zavřeným městem, a tak se tam na zkoušky pracovníci ČKD nedostali, nebyli ani v Kolomně. Požadovaných výsledků zkoušek se však tito pracovníci nemohli dočkat, termíny předání se neustále odkládaly a byly požadovány další doplňující zkoušky. Pracovníci ČKD nabyli dojmu, že si se závěry zkoušek sovětští výzkumníci nevědí rady. Nakonec zákazník konstatoval, že výsledný efekt zvýšení adhezních vlastností není tak velký, aby převýšil nevýhodu příliš složitého pojezdu, a lokomotivu v tomto provedení do sériové výroby nepřijal. Velmi kladně však byla vyzdvižena činnost elektrodynamické brzdy (EDB). Závěrem lze konstatovat, že lokomotiva svým vybavením předběhla dobu a zákazník nebyl na tak radikální inovaci připraven (podobně jako ČSD na lokomotivu T 499.0). Zevrubné zkoušky prototypů ČME3M však byly přínosem pro konstruktéry ČKD, neboť jejich výsledky mohli uplatnit při stavbě nových lokomotiv. 7 Modernizovaná lokomotiva ČME3T Po odmítnutí sériové výroby lokomotiv ČME3M a následně i projektu lokomotivy ČME4 jako příliš složitých inovací zákazník po letech vlastního tápání formuloval v únoru 1983 své přesné požadavky, jak má modernizovaná lokomotiva vypadat. Základem modernizace měla být elektrodynamická brzda, k níž byly zákazníkem předány technické požadavky obsažené v 15 bodech. Druhým a posledním prvkem modernizace měl být předehřev naftového motoru pro usnadnění provozu lokomotivy v zimním období. K tomu bylo opět zdůrazněno, že tato modernizace musí být provedena s minimem konstrukčních změn. Sovětský zákazník měl představu, že část lokomotiv ČME3 by mohla být později v podmínkách dep a opravárenského závodu na provedení ČME3T upravena. Tento požadavek zpětného dosazení EDB na již dodané lokomotivy ČME3 a z dalších požadavků především odporník na střeše kabiny bez nucené ventilace velmi komplikovaly technické řešení. Konstruktéři ČKD Lokomotivky a Trakce se shodli na tom, že to není optimální řešení, a předložili zákazníkovi i vhodnější variantu s odporníky a nucenou ventilací v zadním představku. MPS se však stále drželo své myšlenky o dodatečném vybavení dodaných lokomotiv ČME3 elektrodynamickou brzdou, a proto druhou variantu odmítlo. První lokomotiva s označením ČME3T-4385 byla vyrobena jako 289. v pořadí z XX. série lokomotiv ČME3 v březnu S odporníkem na střeše, bez cizí ventilace, zato však navíc s elektronickou regulací. Lokomotiva ČME3T v provedení jen s elektrodynamickou brzdou by nesplňovala slibovanou sníženou spotřebu paliva. Zabudováním elektronického regulátoru jízdy měla úspora paliva činit šest až deset 10

107 procent. Černé předtuchy konstruktérů se při zkouškách elektrodynamické brzdy potvrdily. Odporníky se přehřívaly, aniž by dosahovaly požadovaného výkonu. Na základě těchto zkoušek bylo rozhodnuto překonstruovat přirozené chlazení odporníků na chlazení s nucenou ventilací. Nedostatek časů a málo místa na střeše kabiny nedávaly konstruktérům příliš mnoho prostoru na dodatečné umístění ventilátoru k odporníkům. A tak vznikl na střeše ne příliš estetický útvar, u kterého se rychle vžila přezdívka holubník. Část zkoušek v ČSSR se konala za přítomnosti sovětských specialistů. V listopadu téhož roku byl s upravenou EDB vyroben i druhý prototyp ČME3T Jak je vidět z transparentních čísel, lokomotivy s indexem T na rozdíl od lokomotiv ČME3M dostávaly na přání zákazníka průběžně pořadová čísla společně s ČME3. MPS tím chtělo demonstrovat, že jde stále o lokomotivu ČME3. Obě lokomotivy byly 20. prosince 1984 předány přes hranice v Čierné nad Tisou zákazníkovi, který si je odvezl jako obvykle do moskevského depa Ljublino. ČME3T-4596 byla nasazena do zkušebního provozu na stejnojmenné stanici Ljublino. Lokomotiva ČME3T-4385 odjela koncem ledna na zkušební okruh Ščerbinka, kde se připravovala na zahájení zkoušek. V průběhu celého pololetí se na zkouškách střídali specialisté ze závodů ČKD, kteří zkoušky průběžně vyhodnocovali, neboť na jejich výsledku závisela další plánovaná dodávka dvaceti lokomotiv ČME3T ověřovací série už v II. pololetí téhož roku. Výsledky zkoušek potvrdily, že lokomotiva splňuje zadané parametry z technických podmínek. Diskutovaná byla pouze otázka časového omezení činnosti odporové brzdy a její maximální výkon, který byl o 50 kw menší, než byl udáván v TP. Rozšíření oblasti maximálního výkonu však dávalo lepší brzdovou charakteristiku, než byla zadaná. Dále se ukázalo, že vybavení lokomotivy elektronickým regulátorem jízdy, který nebyl sice v technickém zadání, ale byl nakonec zákazníkem přijat, značně zvýšil technickou úroveň lokomotivy. Provoz probíhal bez závažných problémů. Lokomotivy se také v případě poruchy elektroniky daly přepnout na klasické ruční řízení. LD Ljublino udávalo za osm měsíců na lokomotivách ČME3T proti ČME3 při stejné práci úsporu paliva nejméně 4 % a pětkrát nižší spotřebu brzdových zdrží. Lokomotivy ČME3T vykazovaly též snazší rozjezdy s vlakovými soupravami a nižší spotřebu písku. Pojďme se na chvíli zastavit nad technickou úrovní EDB těchto posunovacích lokomotiv, která dodnes nebyla dostatečně doceněna. Technici závodu Trakce, kteří elektrodynamickou brzdu konstruovali, se ještě ve škole v odborných předmětech učili, že EDB je vhodná pro traťové lokomotivy, neboť je použitelná od maximální rychlosti do asi 50 km/h, pak se vypíná, neboť je neúčinná. Titíž technici již v roce 1987 v TP zaručili u posunovací lokomotivy díky propracovanému elektronickému schématu maximální brzdné síly v rozsahu rychlosti 4 až 15 km/h. Ušetřené brzdové zdrže pak neznamenají jen úsporu stovky tun litiny, ale i ekologické prostředí, neboť se ony tuny litiny nepřemění v tuny prachu. Také strojvedoucí, když si zvykli na elektroniku, si nemohli vynachválit nejen pohodlnou obsluhu lokomotivy pomocí jedné rukojeti kontroléru na jízdu i brzdu, ale hlavně ušetření těžké fyzické námahy při malé četnosti výměny brzdových zdrží. Lokomotivy ČME3 např. trvale obsluhovaly na posunu železniční stanice vzdálené stovky kilometrů od domovského depa, kde jim palivo doplňovaly autocisterny, aby se nemusely vracet domů. V takovém případě třeba i na sněhu bez prohlídkové jámy se někde vyměňovaly zdrže každý týden. Lokomotiva ČME3T je při stejném výkonu vyměňovala jednou za tři měsíce. Aplikace EDB u posunovacích lokomotiv ČKD je patrně světově unikátní, neboť ani 30 let poté firma Alstom nedodává nově vyvinuté hybridní posunovací lokomotivy s EDB. 11

108 Vraťme se však k dodávkám lokomotiv ČKD s EDB. Při jednání delegace ČKD a Pragoinvestu v Moskvě v květnu 1985 byl dán souhlas k výrobě ověřovací série lokomotiv ČME3T. A poněvadž lokomotivy s EDB zákazník netrpělivě očekával a chtěl je dostat ještě do konce roku 1985, jejich provedení odpovídalo prakticky prototypovým lokomotivám po úpravách na konci zkoušek, tj. s holubníkem na střeše. Oficiálně byla tato konstrukce lokomotivy ČME3T s cize ventilovanými odporníky na střeše, temperací chladicí vody a s elektronickou regulací doporučena na oponentním řízení koncem srpna 1985 v Lokomotivce ke schválení pro kusovou výrobu. Dvacetikusová série byla skutečně do konce roku vyrobena, ale posledních sedm lokomotiv se nestihlo předat přes hranice. Všechny lokomotivy byly přiděleny na přání ČKD opět do moskevského depa Ljublino, které je během ledna a února zprovoznilo. Následně uskutečnilo ČKD školení o elektronické části lokomotiv ČME3T pro pracovníky tohoto depa. Jak již bylo uvedeno, výrobní dokumentace pro dvacetikusovou dodávku lokomotiv ČME3T, většinou označovaných jako ověřovací série, byla ve skutečnosti schválena pro kusovou výrobu. To bylo proto, že si technici závodů ČKD Lokomotivka i Trakce uvědomovali, že toto narychlo schválené uspořádání EDB není to pravé řešení a již před tímto schvalováním ležel u zákazníka návrh ČKD na sériové provedení lokomotiv ČME3T s odporníkem v zadním představku místo na střeše a přesunutím startovacích baterií do prostoru palivové nádrže. Šlo prakticky o druhou variantu řešení, která byla již před stavbou prototypů předložena zákazníkovi, který ji však odmítl pro přílišnou odchylnost od provedení ČME3. Naopak pro ČKD mělo toto řešení s výjimkou komplikovanější výroby nádrží s bateriovým prostorem mnoho nesporných výhod. Především se měl zlepšit a urychlit postup montážních prací v závodě Lokomotivka, neboť elektrický rozvaděč a blok elektrodynamické brzdy s odporníky i ventilátorem, vyrobené jako kompletní celky v závodě Trakce, se mohly usazovat přímo na hlavní rám a jednoduchou kabeláží propojit na další uzly lokomotivy. Dalším pádným důvodem nového uspořádání bylo zrychlení, zlevnění a zjednodušení organizace při přepravě lokomotiv ze závodu do Čierné nad Tisou po tratích ČSD. Konečné provedení EDB s odporníky a ventilátorem na střeše pro dvacetikusovou sérii se samozřejmě vešlo do sovětského jízdního profilu, ale již se nevešlo do obrysu ČSD. A tak se po zkompletování a vyzkoušení lokomotivy musely části elektrické brzdy na střeše před přepravou na hranice demontovat a v Čierné znovu namontovat. 12

109 Zákazník předal souhlas s navrhovaným řešením lokomotiv ČME3T s brzdovým odporníkem v zadním představku v polovině října MPS tak změnilo svůj původně odmítavý postoj k tomuto provedení zřejmě také proto, že se přesvědčilo o tom, že zařízení EDB a jeho dokonalá spolupráce s elektronickým regulátorem není tak jednoduchá záležitost, aby se mohly dodatečné úpravy provádět na lokomotivách ČME3 v podmínkách lokomotivních dep, a opustilo myšlenku na hromadnou rekonstrukci obyčejných Čmeláků. Dalším důvodem bylo i to, že zákazník sám kritizoval nelíbivý vzhled dodatečně zabudovaného nuceného chlazení odporníků na střeše kabiny. Po odsouhlasení provedení lokomotiv ČME3T s elektrodynamickou brzdou v zadním představku (viz typový list) se urychleně dokončily připravené změny ve výrobních výkresech, aby již v květnu 1986 mohla být vyrobena v předstihu první lokomotiva (ČME3T-5482) z padesátikusové ověřovací série. Lokomotiva byla určena k předvádění na mezinárodní výstavě Železniční doprava '86 na zkušebním okruhu Ščerbinka u Moskvy. Tento předstih měl i tu výhodu, že případné nedostatky v konstrukční dokumentaci nebo ve výrobě odhalené při stavbě tohoto, dalo by se říci prototypu nového provedení, mohly být vyřešeny před spuštěním samotné série, plánované do výroby koncem roku Technici všech tří sesterských závodů měli spoustu práce s technickou dokumentací, takže téměř nestíhali tu administrativní schvalovací řízení. Ředitel závodu schválil konstrukční dokumentaci padesáti lokomotiv ČME3T několik dní před začátkem montáže této série, zato ředitel pro perspektivu a techniku VHJ ČKD se dostal k podpisu dokumentu o zařazení lokomotivy ČME3T do ověřovací série až 22. listopadu 1986, tj. paradoxně v den, kdy opouštěla závod poslední lokomotiva ze schvalované série (ČME3T-5531). Celkem bylo od prosince 1984 do prosince 1991 vyrobeno šest sérií lokomotiv ČME3T v celkovém počtu kusů. Konstruktéři však nezaháleli a v rámci Programu vývoje lokomotiv do roku 2000 stále ještě připravovali další inovaci hospodárnějších lokomotiv ČME3T. Pracovně se 13

110 označovaly podle roku vzniku TP ČME3T 92 anebo podle předpokládaného označení dle ruských zvyklostí ČME3TU (ulučšennyj vylepšený). Nakonec však šly vyrobené lokomotivy do provozu pod běžným označení ČME3T. Hlavními inovačními prvky bylo snížení spotřeby paliva na volnoběhu a posílení výkonu EDB. Snížení spotřeby při volnoběhu se dosáhlo opětným snížením volnoběžných otáček, tentokrát na 250 1/min, což se projevilo razantním snížením spotřeby paliva při volnoběhu z 9 na 6,5 kg/h. V souvislosti se zvýšením výkonu elektrodynamické brzdy na kw dostal Čmelák po téměř třiceti letech nové silnější trakční motory TE 019 (200 kw) a inovované trakční dynamo TD 812. Navíc byly lokomotivy vybaveny pojezdem z baterie, impulsním mazáním okolků, snímačem motohodin a energie dieselu a dálkově elektricky ovládaným a ohřívaným ventilem na vypouštění kondenzátu z hlavních vzduchojemů. Pro zlepšení pracovních podmínek strojvedoucího přibylo do kabiny umyvadlo s teplou vodou a anatomické sedadlo s opěrkami na ruce. Jen v Lokomotivce bylo změněno na provedení lokomotiv ČME3TU asi 215 výkresů sestav a podsestav. Změny výkresů byly vyvolány nejen výše uvedenými změnami, ale i dalšími konstrukčními a technologickými úpravami, vylepšeným a spolehlivějším elektronickým řízením lokomotivy, zkrátka lokomotiva byla opět na úrovni doby. V době nepředvídatelných zvratů po zrušení RVHP a právě se rozpadajícího Sovětského svazu podepsala tehdy již akciová společnost ČKD Lokomotivka v prosinci 1991 s podnikem zahraničního obchodu Mašinoeksport kontrakt na dodávku 52 lokomotiv ČME3T s termínem dodání ve II. a III. čtvrtletí Tento termín se ještě čtyřikrát oddálil, ale nakonec došlo na slova ministra dopravy, že když jsme chtěli zrušení RVHP, tak od nás žádné lokomotivy odebírat nebudou. Také společnost INEKON Praha, s r.o., se pokoušela prodat lokomotivy ČME3T, pro změnu na Ukrajinu. V květnu 1992 se jí podařilo podepsat kontrakt na 35 lokomotiv ČME3T s ukrajinskou státní železnicí. Po osamostatnění Ukrajiny se však její národní hospodářství rychle rozpadalo, vyrobeného zboží pro přepravu bylo málo, a tak byl najednou přebytek lokomotiv. Obchodníkům Inekonu dalo hodně práce, aby nakonec prodali z původního kontraktu alespoň dvě lokomotivy. V září 1993 uzavřel Inekon s ČKD Lokomotivka kupní smlouvu právě na tyto dvě lokomotivy. Takové množství bylo neekonomické vyrábět, a tak se vedení Lokomotivky rozhodlo vydat konto na pět lokomotiv ČME3T-7455 až 7459, které byly následně vyrobeny v červnu 1994, a doufalo, že se mezitím najdou i další kupci. Obě lokomotivy ČME3T-7455 až 7456 na Ukrajinu byly zaplaceny v prosinci 1994, ale byrokracie samostatných Železnic Slovenské republiky však z dříve běžného procesu převozu do Čierné nad Tisou a převázání na široký rozchod způsobila komplikovaný případ. Když to shrneme, tři čtvrtě roku od podepsání kupní smlouvy byly lokomotivy vyrobeny a dalšího téměř tři čtvrtě roku trvalo, než se je podařilo předat zákazníkovi. Domovským depem obou lokomotiv se stalo kyjevské depo Darnica. Třetí lokomotivu ČME3T-7457 se podařilo prodat až po roce hledání do ropné rafinerie v ruské Jaroslavli. Lokomotiva přejela slovensko-ukrajinské hranice na neobvyklém železničním přechodu Maťovce Užhorod dne 4. října Lokomotivy ČME3T-7458 a 7459 se nedařilo prodat ani po čtyřech letech, a tak nakonec lokomotivy skončily u správce konkurzní podstaty ČKD Lokomotivka. Lokomotivy nakonec odkoupila společnost ŽOS Nymburk, která si obě lokomotivy odvezla z areálu bývalého závodu ČKD Lokomotivka 20. června Lokomotivy po oživení, uvedení do provozu a vykonání zkušební jízdy byly ještě v témže roce prodány na železnice v Estonsku a lze je spatřit v Tallinnu. 14

111 8 Modernizovaná lokomotiva ČME3E Historie tohoto dalo by se říci částečně modernizovaného typu je velice krátká. Písmeno E v označení řady značí, že lokomotiva je proti klasické lokomotivě ČME3 modernizována elektronikou, přesněji řečeno doplněna elektronickým regulátorem jízdy. Po dodání dvaceti lokomotiv ČME3T s elektrodynamickou brzdou na střeše v roce 1985 se někteří pracovníci MPS, ale i strojvedoucí nechtěli vzdát jednoduché a spolehlivé lokomotivy ČME3, a proto vyslovovali názor, že EDB není pro některé druhy posunovací a přetahové služby potřebná. Svou roli kromě dědičnosti dílů sehrála i cena lokomotivy. Poněvadž však byla prokázána úspora paliva v provozu s elektronickým regulátorem na těchto lokomotivách, přišlo MPS s návrhem, že by část modernizovaných lokomotiv mohla být vybavena jen tímto regulátorem bez EDB. O tom, že to byla neplánovaná verze Čmeláka, svědčí i to, že nový předpis na přečíslování lokomotiv na sovětských železnicích uváděl kromě lokomotiv ČME3 i lokomotivy ČME3T a ČME5, ale ČME3E neznal. Překvapením to bylo i pro závody ČKD, neboť měly v čerstvé paměti, jak je zákazník před dvěma lety nutil konstruovat holubníky na střeše jenom proto, aby mohl snadno ve své režii montovat EDB zpětně na lokomotivy ČME3 i v podmínkách dep, a najednou se zříká dodávek lokomotiv s originální EDB s tím, že je nebude všude potřebovat. Závod ČKD Trakce na žádost zákazníka zpracoval návrh dodatku k technickým podmínkám pro výrobu a dodávku prototypu lokomotivy ČME3E-5932 s elektronickou regulací. Lokomotiva byla vyrobena z konta výroby posledních ČME3 a bez zvláštního zkoušení byla předána 20. listopadu 1987 přes hranice zákazníkovi. Další dodávka 25 lokomotiv (ČME3E-6220 až 6244) v roce 1988 by se logicky dala označit jako ověřovací série, ale vzhledem k tomu, že nebylo co ověřovat, neboť v té době bylo v provozu již 172 elektronických regulátorů jízdy na lokomotivách ČME3T, dostala tato dodávka označení jako I. série lokomotiv ČME3E. První velkou, a jak se brzy ukázalo zároveň poslední, dodávkou lokomotiv jen s elektronickým regulátorem jízdy byla II. série v počtu 220 kusů (ČME3E-6665 až 6884). Vyráběly se od července do prosince Sám zákazník však brzy uznal, že toto rozhodnutí o modernizaci lokomotiv ČME3 bez EDB bylo krokem zpět a po dvou letech jejich výroby objednával dále již jen typ ČME3T. Ekonomický efekt provozu paralelně vyráběné modifikace ČME3T, především úspora brzdových zdrží, byl natolik zřejmý, že si zákazník uvědomil, že jejich zvýšená cena je bohatě kompenzována vyšší užitnou hodnotou. Celkem bylo od října 1987 do prosince 1989 vyrobeno 246 lokomotiv ČME3E. Lokomotivy ČME3 se v různých modifikacích vyráběly pro polský a indický průmysl a státní dráhy v Iráku, Sýrii a Albánii. V poslední jmenované zemi jsou tyto lokomotivy s označením T dokonce jedinými lokomotivami, které tam udržují železniční provoz. Pro bývalé Československo vyrobil většinu lokomotiv pod označením T a T slovenský závod SMZ Dubnice nad Váhem. Tento závod se podílel i na exportních dodávkách z ČKD, neboť pro všech více než osm tisíc výše uvedených lokomotiv dodával do lokomotivky ČKD lité rámy šestinápravových podvozků. 15

112 Na úplný závěr několik nejnovějších čísel z provozu Čmeláků, které si lze odvodit z ruského webu [2]. Ten uvádí, že bylo dosud prokazatelně zrušeno 905 lokomotiv ČME3, 3T a 3E, což je 12 % z celkového počtu dodaných strojů, dalších 14 % se nepodařilo dohledat. Část těchto nezvěstných lokomotivy může být zrušena, další však mohou být provozovány v odlehlých oblastech nebo po prodeji na průmyslových vlečkách. Obě položky dávají dohromady jen 26 %, zatímco nárok na zrušení po stanovených třiceti letech provozu mělo kromě lokomotiv ČME3T, dodaných po roce 1988, již 86 % Čmeláků. K tomu je třeba jen dodat, že tato čísla se neustále mění, v posledních letech se v průměru zruší kolem osmdesáti lokomotiv ČME3 ročně. 16

113 Literatura: [1] Ladislav Novák, Fenomén ČME3, Gradis Bohemia 2011 [2] Seznam zkratek: ČME2 VME1 TU3 HVK MI MPS ND KR-1 TEM2 MLRZ GO CNII VNITI EDB ČME3 ČM ČME3TU VHJ RVHP Čechoslovackij maněvrovyj s električeskoj peredačej Dieselelektrická posunovací lokomotiva, typ druhý, z Československa Vengerskij maněvrovyj s električeskoj peredačej Dieselelektrická posunovací lokomotiva, typ první, z Maďarska Těplovoz uzkokolejnyj Motorová lokomotiva úzkorozchodná, typ třetí Hydraulická převodovka pro pohon ventilátoru a kompresoru Mašinoimport název podniku zahraničního obchodu Ministěrstvo putěj soobščenija Ministerstvo dopravy Náhradní díly Kapitalnyj remont 1. generální oprava Těplovoz s elektroperedačej, maněvrovyj Dieselelektrická posunovací lokomotiva, typ druhý Mičurinskij lokomotivoremontnyj zavod Mičurinskij opravárenský závod lokomotiv Generální oprava Centralnyj naučno-issledovatelskij institut Centrální vědeckovýzkumný ústav Všesojuznyj naučno-issledovatelskij teplovoznyj institut Všesvazový vědecko-výzkumný ústav motorových lokomotiv Elektrodynamická brzda ČME3 pro Ministerstvo černé metalurgie ČME3 s tormozom, ulučšennyj s brzdou a vylepšený Výrobně hospodářská jednotka Rada vzájemné hospodářské pomoci Praha, květen 2018 Lektorovali: Ing. Jiří Konečný České dráhy, a.s. Ing. František Palík, CSc. Západočeská univerzita v Plzni 17

114 Miroslav Šídlo 1 Zahájení procesu řízení rizik při provádění technických změn na železničních subsystémech Klíčová slova: riziko, management rizik, analýza rizika, posuzování rizika, hodnocení rizika, řízení rizika, proces řízení rizika, kodex správné praxe, referenční systém, odhad rizika, identifikace nebezpečí, záznam předpokládaných nebezpečí, záznam o nebezpečí. Úvod Tento článek je volným pokračováním mého článku Proces nezávislého posuzování technických změn na železničních subsystémech ve vztahu k procesu řízení rizik, publikovaného v č. 44 VTS ČD koncem roku Podle článku 5 Proces řízení rizik prováděcího nařízení Komise EU č. 402/2013 v platném znění, označované též jako CSM on Risk Assessment, CSM RA [1] navrhovatel odpovídá za použití uvedeného nařízení. V článku je uvedeno, že rizika způsobená jeho dodavateli a poskytovateli služeb včetně jejich subdodavatelů byla řízena v souladu s uvedeným nařízením. Za tímto účelem může navrhovatel prostřednictvím smluvních podmínek požadovat, aby se jeho dodavatelé a poskytovatelé služeb, včetně subdodavatelů, podíleli na procesu řízení rizik stanoveném v příloze I. Obecné zásady použitelné na proces řízení rizik CSM RA. 1 Způsob zahájení procesu řízení rizik 1.1 Jedním ze způsobů, jak zahajovat proces řízení rizik, je pochopení a uplatnění přístupu k managementu RAMS. 1.2 V EU poskytuje popis procesu RAMS evropská norma ČSN EN pro drážní zařízení. Norma ČSN EN je platná do a byla již nahrazena normou ČSN EN ed. 2 (datum schválení , datum účinnosti , převzetí v češtině se připravuje). Dále v textu uvádím pouze označení Norma. 1.3 Normu může provozovatel dráhy i drážní průmysl systematicky používat ve všech etapách životního cyklu systému drážního zařízení. 1 Autor článku, Ing. Miroslav Šídlo (*1957), je absolventem ČVUT v Praze, kde vystudoval obor Přístrojová, regulační a automatizační technika se zaměřením na leteckou přístrojovou techniku. V průběhu své profesní praxe se věnoval konstrukci leteckých přístrojů, řízení různých provozů a managementu spolehlivosti služeb. V současné době je vedoucím Subjektu pro posuzování bezpečnosti Technické ústředny dopravní cesty, organizační jednotky SŽDC. 1

115 1.4 Norma není vyžadována u stávajících nemodifikovaných systémů včetně systémů, které byly v souladu s předchozími normami ČSN EN Norma definuje RAMS z hlediska bezporuchovosti, pohotovosti, udržovatelnosti, bezpečnosti a jejich vzájemného působení. 1.6 Norma definuje životní cyklus systému a úkoly, které do něho spadají. 1.7 Norma nedefinuje cíle, ani číselné hodnoty, požadavky nebo řešení pro konkrétní drážní zařízení. 1.8 Norma nespecifikuje požadavky na zajištění bezpečnosti systému a ani pravidla a postupy, které se týkají certifikace drážních výrobků. 1.9 Norma nedefinuje postupy schvalování řídicími orgány pro otázky bezpečnosti (Národní bezpečnostní úřad NSA) Proces definovaný Normou předpokládá, že navrhovatelé a dodavatelé mají zavedeny politiky týkající se jakosti, výkonu a bezpečnosti Přístup definovaný Normou je v souladu s aplikacemi požadavků na řízení jakosti podle ČSN EN ISO Činnosti procesu řízení rizik v prvních 3 etapách životního cyklu 2.1 V etapě č. 1 životního cyklu, kterou označujeme jako Stanovení koncepce, se definuje účel a rozsah drážního projektu. 2.2 Obvykle se zpracovává studie proveditelnosti projektu a finanční analýza (business case study). 2.3 Z pohledu bezpečnosti by měly být přezkoumány dříve dosahované parametry bezpečnosti u podobných projektů, měly by být definovány dopady projektu na bezpečnost a měly by být stanoveny cíle bezpečnosti, které budou použity pro stanovení koncepce bezpečnosti. 2.4 Etapa č. 2, nazývaná jako Definice systému a podmínky použití, slouží ke stanovení základních charakteristik systému, vypracování popisu systému, ale také strategie provozu a údržby, pracovních podmínek a omezujících faktorů daných stávající infrastrukturou. Z hlediska bezpečnosti by měla být právě v této etapě definována kritéria přípustnosti rizik. 2.5 Etapa č. 3 se nazývá etapou Analýzy rizik. Norma v této etapě uvádí, že mají být vytvořeny a zavedeny tzv. Záznamy předpokládaných nebezpečí. V této etapě se provádí analýzy nebezpečí systému a provádí se hodnocení rizik. 2

116 3 Záznam předpokládaných nebezpečí 3.1 Identifikací předpokládaných nebezpečí se rozumí provedení postupu ke zjištění, zdokumentování a charakterizaci nebezpečí. 3.2 Záznamem předpokládaných nebezpečí (nebo stručně záznam o nebezpečí) se rozumí doklad, ve kterém jsou zaznamenána všechna zjištěná nebezpečí, jejich původ (nebo příčina), návrh bezpečnostních opatření a odkaz na organizaci, která je má řídit. Důležité poznámky: V záznamech s identifikací nebezpečí se velice často setkávám s těmito dvěma jevy: 1) S konstatováním byla identifikována tato nebezpečí. 2) S kvalitativní klasifikací (hodnocením) rizika bez uvedení kritérií. Konstatování podle bodu 1) považuji za nešťastné a nedostatečné. Důležitá je metoda, kterou navrhovatel k identifikaci nebezpečí použil. Obvykle se používají výstupy metody struktur Co se stane, když, výstupy z vlastních znalostních databází (proto byly v odstavci 2 tyto analýzy zmíněny), výstupy z tzv. brainstormingu pro identifikaci nebezpečí, výstupy z metody HAZOP (dle ČSN EN 61882) pro studii nebezpečí a provozuschopnosti apod. Konstatování kvalitativní klasifikace rizika, viz bod 2), např. jako riziko nepřípustné, musí být odstraněno, lze sice považovat za bezpečné rozhodnutí, ale částečně alibisticky popírá metodu analýzy rizik. Podle Normy je stanoven postup jinak. Ve dvou nezávislých procesních cestách se provádí analýza četnosti výskytu nežádoucího jevu v cestě jedné a analýza důsledků cestou druhou. Výstupem první cesty je kvalifikovaný odhad pravděpodobnosti výskytu, výstupem druhé cesty je odhad důsledků. Klasifikace rizika je následně provedena konkrétní metodou s ohledem na předem stanovená kritéria, která pracují s odhadnutou pravděpodobností výskytu a odhadnutým důsledkem. Metoda bývá nazývána jako jednoznačný odhad rizik. U technických drážních systémů bývá analýza rizika často zastavena, pokud je pravděpodobnost výskytu nižší než 10-9 /hodina provozu. V takovém případě už nemusí být podle CSM RA riziko dále zkoumáno a ani snižováno. 3.3 Platí důležitý princip daný nařízením CSM RA: Subjekt pro posuzování nesmí navrhovateli nařídit, aby použil konkrétní zásadu přijetí rizika. 4 Příklad struktury Záznamu předpokládaných nebezpečí V rámci posuzování procesu řízení rizik jsem se setkal s různými strukturami dokumentů s identifikací předpokládaných nebezpečí. V etapě č. 1 a č. 2 životního 3

117 cyklu subsystému byly vytvořeny jednoduché tabulkové struktury, které obsahovaly tyto sloupce: číslo nebezpečí, popis nebezpečí, možnou příčinu, důsledek, odhad četnosti a klasifikaci rizika. Pro etapu č. 3 již považuji takovou strukturu za nedostatečnou a přikláním se k následující minimální struktuře sloupců tabulky záznamu: pořadové číslo nebezpečí, název nebezpečí, příčina nebezpečí, nejhorší důsledek, metoda usměrnění, četnost výskytu, klasifikace rizika, návrh na usměrnění, výsledek po usměrnění a odkaz na organizaci nebo provozní složku, která má riziko řídit. Forma vedení záznamu nebyla navrhovatelům stanovena. Doporučuji vést Záznam předpokládaných nebezpečí v elektronické formě a v tabulkové struktuře s uvedenými sloupci. Účel jednotlivých sloupců je následující: 1) Pořadové číslo nebezpečí slouží k jednoznačné identifikaci nebezpečí při jeho další analýze. Je pravdou, že se velice často vyskytují nebezpečí uvedená s podobnými názvy, která se však liší příčinou (původem) a/nebo v celé řadě parametrů. 2) Název nebezpečí se používá při výměně informací během procesu řízení rizik. Mělo by jít o jednoduchý a výstižný název. Pokud si problematika vyžádá např. podrobný popis nebo samostatnou analýzu, použije se odkaz na potřebné dokumenty. 3) Příčina nebezpečí se používá při výměně informací během procesu řízení rizik. Občas bývá příčina nebezpečí uvedena místo názvu nebezpečí. Tento jev se do identifikace nebezpečí dostal např. z kvalitativní analýzy spolehlivosti metodami FMEA. Má to logiku. Finálním cílem kvalitativní analýzy je vyhledat všechny prvky, jejich příčiny poruch a popsat důsledky, které tyto poruchy mohou mít, a určit jejich vliv na chování, vlastnosti nebo parametry subsystému. 4) Nejhorší důsledek je parametr, který se použije při klasifikaci (vyhodnocení) rizika. 5) Metoda usměrnění je důležitý parametr, který se uplatní při řízení (managementu) rizika. Podle CSM RA platí, že v případě uplatnění metody kodexu správné praxe nebo při uplatnění metody srovnání s referenčním systémem se další analýza rizika neprovádí. Upozorňuji zde na uvedený fakt v souvislosti se situací, kdy navrhovatel provede dělení subsystému do velké hloubky (příliš detailně) a zvolí složité metody analýzy. Analytici se mohou dostat do časových tísní z nadměrného rozsahu prací, ale také do situací, kdy nebudou potřebné informace pro analýzu rizik mít k dispozici. Výsledkem takového počínání může být nejen nedodržení termínů výstupů analýzy, ale hlavně zatížení výsledků nejistotami stochastické povahy. Osobně preferuji použít rozumnou hloubku dělení systému a přesvědčit se o dostupnosti informací. Zpravidla během takto aplikovaného postupu dospějeme k závěrům, že celá řada parametrů navrhované změny podléhá působnosti kodexů správné praxe. Např. bezpečnost 4

118 elektrického zařízení je zajištěna jeho provedením podle platných norem nebo požární bezpečnost stavby je zajištěna s uplatněním norem požárně bezpečnostního řešení. 6) Četnost výskytu nežádoucí události je parametr, který se uplatní při hodnocení rizika. Často nejsou k dispozici relevantní statistické údaje a místo četnosti výskytu se pracuje se stanovenou pravděpodobností výskytu. 7) Klasifikace (hodnocení) rizika je výsledek kvantitativního porovnání pravděpodobnosti výskytu nežádoucí události, která může vést k předpokládanému důsledku. Příklad hodnocení rizika s uplatněním tabulky je stanoven v Normě. U každého stupně hodnocení bývají uvedené podmínky, za kterých lze nebo nelze riziko přijmout. 8) Návrh na usměrnění obsahuje způsob, kterým je riziko usměrněno. Některá rizika lze usměrnit technickými prostředky. Použije se technické zařízení, které plní konkrétní bezpečnostní funkci, tzv. bariéru, která významně snižuje četnost výskytu nežádoucí události. Toho lze dosáhnout např. užitím vhodné architektury zařízení, uplatněním vhodných technik, metod a nástrojů. Obvykle se stanovuje parametr THR a úroveň integrity bezpečnosti SIL zařízení, které plní bezpečnostní funkci. Úroveň SIL bývá uváděna v základních požadavcích na zařízení, které plní bezpečnostní funkci. Jiná rizika nelze usměrnit jen technickými prostředky. Například riziko narušení nebo zničení prvků tzv. kritické infrastruktury působením člověka (antropogenní hrozba) má vážný dopad na bezpečnost celého subsystému. Usměrnění lze dosáhnout systémem vzájemně provázaných technických, technologických a režimových opatření k fyzické ochraně objektu, který dokáže omezit nebo eliminovat následky hrozeb. 9) Výsledkem usměrnění je konstatování, zda bylo riziko zcela usměrněno a byly splněny bezpečnostní požadavky kladené na systém, nebo zda riziko zůstává otevřené. 10) Organizace a její organizační složka, která odpovídá za řízení rizika, musí být v záznamu předpokládaných nebezpečí uvedeny. V tomto místě se vrátíme do druhé etapy životního cyklu, viz odstavec 2.4 článku 2 tohoto příspěvku. Etapa č. 2 slouží ke stanovení strategie provozu a údržby, pracovních podmínek a různých omezujících faktorů. Budeme vycházet z principu, že nastavení provozu a údržby, pracovních podmínek a přijatých omezujících faktorů subsystému platí, ale příslušnou provozně-organizační složkou budou v průběhu dalších etap do záznamu s identifikací předpokládaných nebezpečí doplňovány další řádky tabulky s novými pořadovými čísly. 5

119 Pro jistotu si teď uvědomíme dvě základní charakteristiky prediktivní analýzy RAMS, se kterou jsme začali v prvních etapách životního cyklu zařízení pracovat. Drážní systém, ve kterém uplatňujeme Normu, má interaktivní a iterativní charakter. Závěry z analýz, prováděné v různých etapách životního cyklu, vedou ke změnám v subsystému a ke zvyšování jeho spolehlivosti a bezpečnosti (iterativní charakter metody). Informace o vzniku nežádoucích událostí a jejich důsledků často získáváme až z chování obdobných systémů při provozu. Tyto zkušenosti přenášíme do očekávaného chování nového subsystému. Přenášíme tam rovněž předpověditelné způsoby chování, které se dosud nevyskytly, které ovšem mají stochastickou povahu. Nejistoty stochastické povahy můžeme však korigovat zpravidla až v reálném provozu (interaktivní charakter metody). 5 Další činnosti související se záznamy o nebezpečí Záznam o nebezpečí zakládá navrhovatel při zpracovávání návrhu změny. Záznamy jsou doplňovány a aktualizovány navrhovatelem a účastníky, kteří se podílejí v průběhu všech etap životního cyklu zařízení na procesu řízení rizik. Byl-li systém přijat a je provozován, záznam o nebezpečí dále uchovává provozovatel subsystému nebo podnik pověřený provozováním subsystému jako nedílnou součást svého systému řízení bezpečnosti. Záznam o nebezpečí obsahuje všechna identifikovaná nebezpečí společně se souvisejícími bezpečnostními požadavky a předpoklady, které se týkají systému v rámci postupu pro posuzování rizik. Záznam o nebezpečí obsahuje jednoznačný odkaz na původ nebezpečí, např. na analýzu stavů a poruch zařízení při uplatnění metody FMEA a na vybrané zásady přijatelnosti rizik (uplatněné metody) a jednoznačně určuje účastníky pověřené usměrňováním nebezpečí v procesu řízení rizik. Platí zásada o výměně informací (viz CSM RA, příloha I., čl. 4.2 Výměna informací). Nebezpečí, která nemůže jeden účastník procesu řízení rizik usměrnit sám, jsou sdělena druhému účastníkovi s cílem nalezení přiměřeného řešení. Nebezpečí zapsaná v záznamu o nebezpečí, která jeden z účastníků převádí, lze považovat za usměrněná pouze tehdy, pokud jejich usměrnění provádí jiný účastník a řešení je odsouhlaseno všemi dotčenými stranami (viz CSM RA, příloha I., článek 4.2). 6 Ostatní aspekty procesu řízení rizik V ČR lze uplatnit další aspekty, které se týkají procesu řízení rizik. Za kodexy správné praxe lze považovat TSI, pokud jsou vhodné pro usměrňování identifikovaných nebezpečí v posuzovaném systému. Takovou skutečnost uvede navrhovatel v záznamech o identifikovaných nebezpečích. Za důkaz o usměrnění rizika je považován ES-Certifikát (NoBo), ES-Prohlášení o ověření subsystému a Osvědčení o ověření (DeBo). 6

120 SPB provede posouzení vhodnosti odpovídajících TSI a dalších náležitostí pro usměrnění konkrétního nebezpečí a v ZPB uvede své stanovisko. Závěr Článek byl zaměřen na jeden ze způsobů zahájení procesu řízení rizik navrhovaných a prováděných změn u železničních subsystémů a na činnost a odpovědnost navrhovatele změny. Zahájení procesu bylo popsáno spolu s vedením jednoduché formy identifikace předpokládaných nebezpečí, což není pouhé založení a vedení dokumentu, ale uplatnění celé řady analytických postupů, jejichž příklady byly uvedeny. Postupy, které přímo souvisí s procesem řízení rizik a uplatňováním nařízení CSM RA, jsou vnitrostátním uznávacím orgánem (NSA CZ Drážní úřad) upřesňovány vydávanými metodickými pokyny pro navrhovatele. 7

121 Literatura: [1] Prováděcí nařízení Komise (EU) č. 402/2013 ze dne 30. dubna 2013 o společné bezpečnostní metodě pro hodnocení a posuzování rizik a o zrušení nařízení (ES) č. 352/2009 Citované normy: ČSN IEC 60050(192):2016 Mezinárodní elektrotechnický slovník, část 192: Spolehlivost ČSN EN 61882:2016 Studie nebezpečí a provozuschopnosti (studie HAZOP) Pokyn k použití ČSN EN 61025:2007 Analýza stromu poruchových stavů (FTA) ČSN EN 60812:2007 Techniky analýzy bezporuchovosti systémů Postup analýzy způsobů a důsledků poruch (FMEA) ČSN EN :2001 Drážní zařízení stanovení a prokázání bezporuchovosti, pohotovosti, udržovatelnosti a bezpečnosti (RAMS) ČSN EN ed. 2 Drážní zařízení stanovení a prokázání bezporuchovosti, pohotovosti, udržovatelnosti a bezpečnosti (RAMS) Část 1: Obecný RAMS postup ČSN EN ISO 9001, ČSN EN ISO 9002 ČSN EN ISO 9003 Systémy managementu kvality - Požadavky Seznam zkratek: CSM RA Prováděcí nařízení Komise (EU) č. 402/2013 v platném změní Commission implementing regulation (EU) No. 402/2013 on the Common Safety Method for Risk evaluation and Assessment EU Evropská Unie FMEA Analýza způsobů a důsledků (Failure Mode and Effects Analysis) FMECA Failure Mode, Effects and Criticality Analysis FTA Analýza stromu poruchových stavů (Fault Tree Analysis) Norma Zkrácené označení (použité v textu) pro ČSN EN ed. 2 RAMS bezporuchovost, pohotovost, udržovatelnost a bezpečnost (Reliability, Availability, Maintainability, Safety) SIL Úroveň integrity bezpečnosti (Safety Integrity Level) SPB Subjekt pro posuzování bezpečnosti SPB SŽDC TÚDC interní Subjekt pro posuzování bezpečnosti státní organizace SŽDC, s. o., TÚDC THR Tolerovaná intenzita nebezpečí (Tolerable Hazard Rate) TSI Technická specifikace pro interoperabilitu ZPB Zpráva o posouzení bezpečnosti 8

122 Praha, červen 2018 Lektorovali: Ing. Jiří Jelének IO č VÚKV a.s. Aleš Pokorný Drážní úřad 9

123 Martin Král 1, Jakub Dufek 2, Lukáš Čejchan 3 Železniční nákladní koridory (RFC) Klíčová slova: železniční nákladní koridory (RFC), nařízení (EU) č. 913/2010, nařízení (EU) č. 1316/2013, evropská železniční síť pro konkurenceschopnou nákladní dopravu, síť koridorů RFC Network, studie dopravního trhu (TMS), Nástroj pro propojení Evropy (CEF), poradní skupina dopravců (RAG), poradní skupina provozovatelů a vlastníků terminálů (TAG), koridory hlavní sítě TEN-T, přidělování kapacity železniční infrastruktury, jediné kontaktní místo koridoru (C-OSS), předpřipravené trasy (PaPs), rezervní kapacita (RC), RailNetEurope (RNE). Úvod Evropská unie (EU) v souladu s cíli své dopravní politiky a prostřednictvím svých právních předpisů uložila členským státům EU, jejich manažerům infrastruktury a přídělcům kapacity 4 povinnost zřídit a provozovat železniční nákladní koridory (angl. Rail Freight Corridors, zkr. RFC). Cílem tohoto příspěvku je poskytnout ucelenou informaci o zprovoznění koridorů vedoucích přes území České republiky, nabídce jejich produktů pro zákazníky, spolupráci na úrovni sítě koridorů RFC Network i s dalšími subjekty. V listopadu 2018 uplyne pět let od zprovoznění prvních koridorů, a proto je nyní vhodná příležitost zhodnotit, jak se podařilo České republice a státní organizaci Správa železniční dopravní cesty (SŽDC) naplnit tyto povinnosti i očekávání, zda stávající model fungování celé sítě koridorů RFC napomáhá plnit ambiciózní cíle evropské dopravní politiky. Vzhledem k velkému množství informací a různorodosti souvisejících témat si autoři příspěvku nekladou za cíl obsáhnout všechny aspekty celé problematiky podrobně. Zamýšleným cílem příspěvku je poskytnout základní materiál široké odborné veřejnosti ke snazší orientaci, ale rovněž k diskusi za účelem hledání východiska, kterým směrem by bylo žádoucí tento segment železniční nákladní dopravy směrovat do budoucna, nastínit národní a regionální strategické cíle a hledat pro takové řešení partnery na evropské úrovni. 1 Bc. Martin Král, nar. 1974, je absolventem Fakulty sociálních věd Univerzity Karlovy v Praze. Od roku 2003 pracoval ve společnostech České dráhy, a. s., a ČD Cargo, a. s., převážně v rámci mezinárodních projektů. Od roku 2012 působí na Odboru strategie Správy železniční dopravní cesty, s. o., kde vede skupinu nákladních koridorů. 2 Ing. Jakub Dufek, nar. 1991, je absolventem Fakulty dopravní ČVUT v Praze. Od roku 2016 pracuje ve skupině nákladních koridorů na Odboru strategie Správy železniční dopravní cesty, s. o. 3 Ing. Lukáš Čejchan, nar. 1980, je absolventem Dopravní fakulty Jana Pernera Univerzity Pardubice. Od roku 2007 pracoval ve společnosti České dráhy, a. s., v současné době působí v oddělení marketingu a prodeje tras Odboru operativního řízení a výluk Správy železniční dopravní cesty, s. o. 4 Manažer infrastruktury (angl. Infrastructure Manager, zkr. IM) je fyzická nebo právnická osoba pověřená zejména zřízením, správou a udržováním železniční infrastruktury včetně řízení dopravy, zabezpečení a signalizace, v ČR společný název pro provozovatele a vlastníka dráhy. V ČR plní roli největšího provozovatele dráhy a přídělce kapacity státní organizace Správa železniční dopravní cesty, jsou však státy (např. Maďarsko), kde jsou tyto role rozdělené do dvou organizací kromě IM existuje samostatně přídělce kapacity (angl. Allocation Body, zkr. AB). 1

124 Úvodní kapitoly příspěvku jsou zaměřeny na historický kontext a související legislativu, prostřední část poskytuje základní fakta o koridorech RFC. Závěrečné kapitoly (kapitoly 10 a 11) pojednávají o vlastních zkušenostech autorů s fungováním sítě koridorů RFC, a to jak v současném stavu, tak i o možnostech dalšího rozvoje. 1 Legislativní rámec dopravní politiky EU Bílá kniha Evropské komise (EK) z roku 2011 s podtitulem Plán jednotného evropského dopravního prostoru vytvoření konkurenceschopného dopravního systému účinně využívajícího zdroje shrnula teze dopravní politiky EU za účelem optimalizace výkonu multimodálních logistických řetězců a většího využití energeticky účinnějších druhů dopravy. Mezi ambiciózní cíle dopravní politiky EU patří převedení 30 % silniční nákladní dopravy nad 300 km na železniční a lodní dopravu do roku 2030, a do roku 2050 dokonce více než 50 %. Záměrem EK je také napojení všech hlavních námořních přístavů na nákladní železniční dopravu. Pro podporu dosažení těchto cílů Evropská komise kromě kontinuální podpory investic do kvalitní infrastruktury vytvořila koncept železničních koridorů pro nákladní dopravu, který se stal součástí multimodálních koridorů hlavní sítě TEN-T (angl. Core Network Corridors, zkr. CNC). Záměrem EK dle Bílé knihy bylo vytvořit multimodální struktury pro nákladní koridory s cílem synchronizovat investice a práce na infrastruktuře a podpořit účinné, inovační a multimodální dopravní služby včetně železničních služeb na střední a dlouhé vzdálenosti [1]. Na podporu tezí dopravní politiky EU bylo vydáno nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 913/2010 ze dne 22. září 2010 o evropské železniční síti pro konkurenceschopnou nákladní dopravu (dále jen Nařízení ) 5, na jehož základě vzniká příslušným členským státům EU a provozovatelům dráhy povinnost zřídit železniční nákladní koridory (RFC). EU navázala tímto opatřením na vytvoření vnitřního trhu v oblasti železniční nákladní dopravy, jenž je otevřen hospodářské soutěži od 1. ledna V souvislosti s revizí transevropské dopravní sítě TEN-T proběhla v roce 2013 úprava trasování nákladních koridorů, přičemž došlo ke sjednocení hlavní sítě koridorů TEN-T (tzv. koridorů CNC) se strukturou nákladních koridorů RFC. Aktualizovaný seznam koridorů pro nákladní dopravu byl zveřejněn formou přílohy II k nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1316/2013 ze dne 11. prosince 2013, kterým se vytváří Nástroj pro propojení Evropy (angl. zkr. CEF) 6. Pro úplnost výčtu předpisů týkající se koridorů vedoucích přes území České republiky je nutné zmínit Prováděcí rozhodnutí Komise (EU) č. 2015/1111 ze dne 7. července 2015, kterým byl rozšířen Severomořsko-baltský koridor (RFC 8) o Českou republiku [5]. Další revize Nařízení je předpokládána Evropskou komisí nejdříve v roce Cílem implementace Nařízení je vytvoření platformy pro efektivní spolupráci manažerů infrastruktury, přídělců kapacity, dopravců, terminálů a dalších subjektů za účelem zjednodušení postupů pro provozování mezistátní dopravy nákladních 5 V textu příspěvku je mnohokrát odkazováno na text nařízení (EU) č. 913/2010. Vyskytuje-li se proto v textu odkaz na Nařízení, je tím vždy myšleno nařízení (EU) č. 913/ Je-li v textu příspěvku zmiňováno sousloví aktualizace trasování, případně aktualizace Nařízení, jedná se vždy o odkaz na přílohu II k nařízení (EU) č. 1316/

125 vlaků v Evropě a poskytování kvalitnějších služeb z hlediska doby přepravy, spolehlivosti a pravidelnosti nákladní dopravy. [2] Obrázek 1: Schéma multimodálních koridorů hlavní sítě TEN-T angl. Core Network Corridors, zkr. CNC (zdroj: TENtec, Evropská komise) [9] Česká republika a její největší manažer infrastruktury SŽDC jsou povinni podle Nařízení spolupracovat s ostatními dotčenými provozovateli dráhy a přídělci kapacity příslušných členských států EU a spolu s nimi na základě vzájemného souhlasu zřídit a provozovat Nařízením definované železniční nákladní koridory RFC. Povinnosti jsou pro členské státy závazné, Nařízení je právním předpisem evropského práva s úplným přímým účinkem. V případě neplnění povinností či prodlení mohou být členským státům uděleny sankce finančního charakteru (tzv. procedura infringement řízení pro nesplnění povinností). Nařízení určuje postupy a podmínky zřizování koridorů RFC včetně požadavků na jejich technické standardy, stanovuje časový harmonogram jejich realizace a organizační strukturu. EK připravila Nařízení jakožto komplexní nástroj rozvoje nákladní dopravy, jehož cílem je vytvořit infrastrukturu s homogenními klíčovými parametry z pohledu požadavků nákladní dopravy. Po technické stránce se jedná především o průjezdný průřez, hmotnost na nápravu, délku vlaku a rychlost. Zde je úzká vazba na nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1315/2013 ze dne 11. prosince 2013 o hlavních směrech Unie pro rozvoj transevropské dopravní sítě, které si klade za cíl více prohloubit a podpořit sjednocování technických parametrů na dopravní síti EU [3]. Kromě posílení konkurenceschopnosti železniční nákladní dopravy má Nařízení napomoci harmonizaci mezi jednotlivými vnitrostátními železničními systémy a koordinaci investic do kvalitní železniční infrastruktury. Evropská komise klade důraz na přeshraniční spolupráci a implementaci interoperabilních systémů zejména pak na Evropský systém řízení železniční dopravy ERTMS, jehož původní koridory (označované písmeny) se staly předlohou pro koridory RFC. 3

126 2 Přehled koridorů Nařízením byly stanoveny dva termíny pro zprovoznění koridorů pro koridory RFC 1, 2, 4, 6, 7, 9 byla lhůta do 10. listopadu 2013 a pro ostatní koridory (RFC 3, 5, 8) o dva roky později do 10. listopadu Některé členské státy získaly povinnost připojit se ke koridorům v souvislosti s aktualizací trasování koridorů formou přílohy II k nařízení (EU) č. 1316/2013 [4]. Podle Nařízení existuje také postup pro vytvoření koridoru z iniciativy členských států (týká se koridorů RFC 10 a 11). Tab. 1: Přehled koridorů RFC s uvedením termínu zprovoznění dle Nařízení 7 [2], [10] RFC č. (termín) členské státy název angl. (zkratka) název česky adresa webové stránky RFC 1 (2013) NL, BE, DE, IT Rhine-Alpine (RALP) Rýnsko-alpský RFC 2 (2013) NL, BE, LU, FR, UK North Sea-Med (NSM) Severomořskostředomořský RFC 3 (2015) SE, DK, DE, AT, IT Scandinavian- Mediterranean (ScanMed) Skandinávskostředomořský RFC 4 (2013) PT, ES, FR, DE Atlantic Atlantský RFC 5 (2015) PL, CZ, SK, AT, IT, SI Baltic-Adriatic (BAC) Baltsko-jadranský RFC 6 (2013) ES, FR, IT, SI, HU, HR Mediterranean Středomořský RFC 7 (2013) CZ, AT, SK, HU, RO, BG, EL, DE Orient/East-Med (OEM) Orient/východostředomořský RFC 8 (2015) DE, NL, BE, PL, LT, LV, EE, CZ North Sea- Baltic (NS-B) Severomořskobaltský RFC 9 (2013, 2020) CZ, SK, DE, AT, HU, RO, FR Czech-Slovak (CS), Rhine-Danube Česko-slovenský, Rýnsko-dunajský RFC 10 (N/A) 8 AT, SI, HR, RS, BG Alpine-Western Balkan Alpskozápadobalkánský (v přípravě) RFC 11 8 SI, HU, SK, PL Amber Jantarový (v přípravě) (N/A) 7 V počátečních letech implementace Nařízení byly koridory označovány zkratkou RFC a číslem podle pořadí stanoveném v Nařízení, v současnosti se od tohoto zkráceného užívání ustupuje a začíná převládat používání zkratek vycházejících z geografického označení koridorů. 8 Poznámka: Koridory RFC 10 (Alpsko-západobalkánský) a RFC 11 (Jantarový) nejsou zakládány na základě Nařízení, ale z iniciativy členských států. 4

127 Obrázek 2: Schéma původní sítě koridorů RFC 1 9 definovaných nařízením (EU) č. 913/2010 (zdroj: Evropská komise) [9] Obrázek 3: Aktuální schéma sítě koridorů RFC 1 11, po aktualizaci jejich trasování a zahrnující plánovaná prodloužení koridorů k roku 2020 (zdroj: RNE) [10] 5

128 3 Organizační struktura koridorů 3.1 Výkonná rada, správní rada, poradní a pracovní skupiny Z organizačního hlediska Nařízení definuje základní orgány každého koridoru. Těmi jsou výkonná rada orgán složený ze zástupců ministerstev dopravy a správní rada složená ze zástupců manažerů infrastruktury a přídělců kapacity. Každá z rad si volí ze svých členů předsedu, správní rada většiny koridorů si navíc zřídila funkci ředitele koridoru, který koordinuje činnosti koridoru a zastupuje jej navenek. Nařízení také ukládá správní radě zřídit poradní skupinu vlastníků a provozovatelů terminálů (angl. zkr. TAG) a poradní skupinu dopravců (angl. zkr. RAG), se kterými správní rada konzultuje své návrhy, přičemž má zohlednit jejich stanoviska. Správní rada každého koridoru si dále zřizuje různé pracovní skupiny (angl. Working Groups, zkr. WG) podle svých potřeb např. WG Infrastruktura, WG Interoperabilita/ERTMS, WG Marketing, WG Kapacita, WG Jízdní řád, WG Řízení dopravy, WG Výluky atd. Obrázek 4: Schéma základní řídicí struktury koridoru RFC (zdroj: autoři) 3.2 Jediné kontaktní místo koridoru (C-OSS) Každý koridor je povinen zřídit tzv. jediné kontaktní místo koridoru (angl. Corridor One-Stop-Shop, zkr. C-OSS). Žadatelé zde mohou na jediném místě v rámci jediné operace požádat o přidělení kapacity dráhy pro nákladní vlaky překračující hranici na tratích koridoru. C-OSS poskytuje informace o podmínkách využívání koridoru pro nákladní dopravu, tedy zejména informace obsažené v Prohlášeních o dráze (angl. Network Statement, zkr. NS) pro jednotlivé vnitrostátní tratě, dále seznam a charakteristiky terminálů a informace o řízení provozu, a to i v případě narušení plynulosti dopravy. 3.3 Využití zkušeností RailNetEurope (RNE) Původním záměrem EK pro zřizování C-OSS bylo usnadnění procesu žádostí o kapacitu dráhy pro mezistátní nákladní vlaky, přičemž v Nařízení je uvedeno doporučení využít zkušeností a iniciativ asociace provozovatelů infrastruktury RailNetEurope (zkr. RNE), které přišlo s myšlenkou One-Stop-Shop v rámci koridorů RNE ještě před konceptem koridorů RFC. Aby nedocházelo k duplicitním činnostem, bylo mezi členy RNE dohodnuto ukončení struktur koridorů RNE a úsilí zaměřeno ke spolupráci na koridorech RFC dle Nařízení. Asociace RNE, mezi jejíž členy patří většina manažerů infrastruktury států EU, tak také koridory RFC (formou přidruženého členství), zůstává koordinátorem či poskytovatelem služeb mnoha prolínajících se projektů, vyvíjí informační systémy a částečně participuje i na dalších 6

129 agendách koridorů RFC. Na své webové stránce uvádí aktualizovaný přehled kontaktů na jednotlivé koridory RFC ( [10] 3.4 Právní forma koridorů Správní rada každého koridoru si podle Nařízení rozhoduje o své právní formě. V odst. 5, čl. 8 Nařízení je explicitně doporučeno, že koridor může mít podobu tzv. Evropského hospodářského zájmového sdružení (zkr. EHZS, angl. European Economic Interest Grouping, zkr. EEIG) ve smyslu nařízení Rady (EHS) č. 2137/85. Zřizování EEIG probíhá bez vložení základního kapitálu. Mezi hlavní důvody pro rozhodnutí založit takovou právní formu EEIG na většině koridorů společně s kanceláří koridoru v sídle EEIG bylo jednak samotné doporučení uvedené v Nařízení, dále efektivnější správa koridoru a také usnadnění čerpání finanční pomoci ze zdrojů EU prostřednictvím jediného příjemce, a to právě EEIG. Nicméně některé koridory se rozhodly zvláštní právní formu nezakládat a upravily si své vztahy jen na základě dohod týká se to například koridoru RFC 7, který si na základě dohody zřídil svůj sekretariát, nebo RFC 9, jenž si žádné sídlo ani kancelář nezřídil vůbec a úkoly koridoru RFC 9 zpracovávají oba zúčastnění IM společně. 3.5 Financovaní koridorů Členové jednotlivých koridorů se podílejí na společných nákladech zpravidla rovným dílem. Evropská komise za účelem podpory úspěšné implementace Nařízení průběžně vyhlašuje výzvy na žádosti o spolufinancování projektů koridorů RFC z programů EU. Mezi způsobilé náklady patří především zpracovávání odborných studií a podpora činnosti organizačních struktur koridorů. Čerpání finanční pomoci ve výši 50 až 100 % způsobilých nákladů je poskytováno z dotačních programů EU, jmenovitě: TEN-T ( ), CEF ( ) a CEF PSA ( ). 4 Povinnosti vyplývající z Nařízení Nařízení výslovně uvádí činnosti, které musí být prováděny orgány koridorů, z nichž jsou vybrány nejdůležitější do stručného přehledu. 4.1 Výkonná rada (angl. Executive Board, zkr. EB nebo ExBo) odpovídá za definování obecných cílů koridoru, provádí dohled, přijímá opatření, vydává stanoviska k návrhům správní rady či z vlastního podnětu, jedná jako prostředník v případě neshod mezi správní radou a poradními skupinami (angl. Advisory Groups, zkr. AG), vymezuje rámec pro přidělování kapacity dráhy v rámci koridoru, schvaluje dokumenty a plány vypracované správní radou, pravidelně přezkoumává implementační plán koridoru, každé dva roky od zřízení koridoru předkládá zprávu o výsledcích provádění implementačního plánu Evropské komisi, která poté vypracuje souhrnnou zprávu pro Evropský parlament a Radu. 7

130 4.2 Správní rada (angl. Management Board, zkr. MB nebo MaBo) rozhoduje o aspektech implementace koridoru v souladu s Nařízením, a to na základě vzájemného souhlasu (tj. jednomyslně), jedná podle potřeby několikrát ročně, rozhoduje o svém právním postavení, organizační struktuře, zdrojích a personálu, zpracovává, zveřejňuje a aktualizuje dokumenty a plány uvedené v Nařízení, zřizuje poradní skupiny (RAG/TAG) a projednává s nimi příslušnou agendu, sleduje výkon a kvalitu služeb železniční nákladní dopravy v rámci koridoru, jednou ročně zveřejňuje výsledky na webových stránkách koridoru, provádí průzkum spokojenosti uživatelů koridoru (USS) a zveřejňuje jeho výsledky. 4.3 Jediné kontaktní místo koridoru (C-OSS) Mezi povinnosti C-OSS patří poskytovat základní informace týkající se kapacity, která je dostupná v době podání žádosti. Ta je zveřejňována dle Nařízení ve formě tzv. předpřipravených tras (angl. Pre-arranged Paths, zkr. PaPs). C-OSS přiděluje kapacitu v souladu s pravidly uvedenými ve směrnici 2012/34/EU. O žádostech a přijatém rozhodnutí následně informuje partnerské manažery infrastruktury. C-OSS vykonává svou činnost transparentním a nediskriminačním způsobem. Dostupnou kapacitu zveřejňuje C-OSS na webových stránkách koridoru a v informačním systému PCS ve formě předpřipravených tras, které se dělí dle časového hlediska, kdy je možné o ně požádat, na dva základní produkty: Předpřipravené trasy (PaPs) do ročního jízdního řádu podle harmonogramu pro přidělení kapacity na koridorech RFC jsou pro žadatele zveřejněny v termínu X-11 (kde X je termín změny jízdního řádu, od něhož se odečítá příslušný počet měsíců), Předpřipravené trasy pro rezervní kapacitu (RC), které mají pokrývat ad hoc požadavky jsou zveřejněny pro žadatele v termínu X-2. Podmínky pro přidělení kapacity prostřednictvím C-OSS: žádost musí být podána u C-OSS, žádost musí být podána prostřednictvím IT systému RNE PCS, žádost musí obsahovat přeshraniční úsek, další podmínky jednotlivých koridorů jsou uvedeny v Knize 4 CID (koridorový informační dokument). 4.4 Regulační orgány Regulační orgány spolupracují na sledování hospodářské soutěže v rámci koridoru, zajišťují nediskriminační přístup ke koridoru a plní roli odvolacích orgánů podle směrnice 2001/14/ES [6], resp. směrnice 2012/34/EU [7]. V zájmu podpory volné a spravedlivé hospodářské soutěže na koridorech pro nákladní dopravu se členské státy snaží vytvořit srovnatelný regulační rámec. V ČR plní roli regulačního orgánu Úřad pro přístup k dopravní infrastruktuře (ÚPDI), který byl zřízen zákonem 320/2016 Sb. Za účelem spolupráce na nadnárodní úrovni byla v roce 2011 založena Skupina nezávislých železničních regulačních orgánů (angl. Independent Regulators Group- Rail, zkr. IRG-Rail), jež dnes sdružuje 31 členů. V roce 2013 Evropská komise vytvořila expertní skupinu tvořenou zástupci EK a regulačních orgánů členských států EU s názvem Evropská síť železničních regulačních orgánů (angl. European Network of Rail Regulatory Bodies, zkr. ENRRB). 8

131 5 Dokumenty koridoru Nařízení (EU) č. 913/2010 výslovně uvádí dokumenty, které musí orgány koridoru zpravidla správní rada, případně výkonná rada vypracovat. Dokumenty jsou zveřejňovány na webových stránkách koridorů. Mezi klíčové dokumenty patří: studie dopravního trhu (angl. Transport Market Study, zkr. TMS) koridorový informační dokument (angl. Corridor Information Document, zkr. CID) o Kniha 1: Všeobecné informace o Kniha 2: Výňatky z národních přístupových podmínek (z dokumentů Prohlášení o dráze pro jednotlivé členy koridoru podle postupů uvedených ve směrnici 2012/34/EU) o Kniha 3: Charakteristika terminálů o Kniha 4: Postupy pro přidělování kapacity a řízení dopravy včetně definice pravidel přednosti souvisejících s přidělováním kapacity a organizace výluk o Kniha 5: Implementační plán popis a charakteristika koridoru, cíle koridoru, organizační struktura a interní pravidla koridoru, popis úzkých míst na infrastruktuře a plán na jejich odstranění, investiční plán (seznam projektů pro rozšíření, obnovu nebo modernizaci železniční infrastruktury), plán implementace interoperabilních systémů, plán řízení kapacity nákladních vlaků, rámec pro přidělování kapacity (angl. Framework for Capacity Allocation, zkr. FCA) nabídka předpřipravených tras a rezervní kapacity zpráva o výkonu a kvalitě služeb (angl. Train Performance Management Report, zkr. TPM Report) průzkum spokojenosti uživatelů (angl. User Satisfaction Survey, zkr. USS) zpráva o výsledcích implementace koridoru (angl. Report of the results of the implementation) 6 Podpora RFC ze strany RNE projekty a nástroje IT 6.1 Pracovní skupiny, příručky a projekty Asociace RNE se sídlem ve Vídni, která byla založena v roce 2004, se od počátku snažila asistovat při vzniku koridorů a napomáhat spolupráci mezi nimi. RNE zřizuje pro svou běžnou činnost odborné pracovní skupiny, z nichž některé jsou přímo zaměřené na specifické oblasti koridorů RFC. Dvakrát ročně RNE pořádá jednání nejvyšších zástupců RFC tzv. RFC High Level Group za účasti vedení RNE tak, aby mohly být projednány materiály pro valné shromáždění RNE. Od vzniku prvních koridorů RFC vydalo RNE několik příruček pro jednotný postup v konkrétních činnostech koridorů např. přidělování kapacity, organizace výluk, harmonizace koridorového informačního dokumentu CID, spolupráce při mimořádných událostech, které mají velký dopad na mezinárodní dopravu (ICM). RNE koordinuje řadu projektů týkajících se také koridorů RFC např. Pravidla priorit v procesu přidělení předpřipravených tras; Společný průzkum spokojenosti uživatelů koridorů; Harmonizace přístupu k autorizovaným žadatelům; Přidělení kapacity na tratích, 9

132 které jsou součástí více koridorů; Koordinace a publikace dočasných výluk a omezení; Revize procesu tvorby mezinárodního jízdního řádu (TTR) a mnoho dalších. Ačkoli některý z projektů nenalezne vždy uspokojivé řešení pro všechny problémy všech zapojených stran, role sdružení RNE je v procesu hledání společných jednotných postupů na platformě manažerů infrastruktury a koridorů RFC v současné době nezastupitelná. 6.2 Nástroje informačních technologií (IT) RNE Podstatnou formou podpory RNE pro své členy je vyvíjení IT aplikací, většina z nich je využívána také koridory RFC. Aplikace CIP je dokonce vyvíjena výhradně pro potřeby koridorů RFC. RNE provádí školení pro koncové uživatele PCS (zákazníky koridorů). Přehled klíčových aplikací RNE využívaných koridory RFC je uveden v přehledu vytvořeném na základě údajů RNE [10] s využitím informací v Prohlášení o dráze SŽDC pro rok 2019 [14]: RNE Path Coordination System (RNE PCS) je webová aplikace poskytovaná RNE IM, AB, RFC, dopravcům a žadatelům o trasu, která slouží pro komunikační a koordinační procesy pro mezistátní žádosti o trasu a nabídky tras. Mimoto PCS pomáhá dopravcům a žadatelům v jejich vzájemné koordinaci při podání žádosti o studie tras a při podání žádostí o mezistátní trasy. RNE provozuje také PCS Integrační platformu (PCS IP) jako přímý komunikační kanál mezi PCS a národními systémy dopravců, IM a AB umožňující obousměrnou výměnu dat. Tímto modulem byla odstraněna jedna z hlavních překážek pro používání PCS v nákladní dopravě: dopravci a IM/AB již nemusí stejné informace o mezinárodních vlakových trasách zadávat dvakrát (jednou do národního systému a jednou do PCS) to představuje novou možnost pro automatickou synchronizaci dat o žádostech o mezinárodní trasy vlaků mezi národními systémy a PCS. Od listopadu 2013 je v provozu nástroj pro práci (publikování, žádosti, přidělení) s předpřipravenými trasami v souladu s Nařízením. Od té doby je nástroj neustále vylepšován na základě zkušeností dopravců, IM a koridorů RFC tak, aby proces tvorby předpřipravených tras pro nákladní vlaky byl rychlejší a pružnější. RNE Train Information System (RNE TIS) internetová aplikace podporující řízení mezistátních vlaků pomocí poskytování aktuálních dat o jízdě těchto vlaků. Data TIS získává přímo od jednotlivých manažerů infrastruktury. Do TIS mají přístup i terminály na koridorech RFC a mohou aktuální údaje využívat pro své potřeby. Z údajů TIS lze následně zpracovávat statistiky a vyhodnocení pro reporty. RNE Charging Information System (RNE CIS) poskytuje informace o přibližné výši ceny za užití dopravní cesty. Tato internetová aplikace je schopna poskytnout odhadovanou výši poplatku za celou mezinárodní trasu vlaku v řádu několika vteřin. RNE Customer Information Platform (RNE CIP) informační platforma pro zákazníky je webová aplikace sloužící zákazníkům koridorů RFC, tj. železničním dopravcům, speditérům apod. Základní funkcí platformy CIP je mapové zobrazení trasy jednotlivých koridorů RFC na různých mapových podkladech. Aplikace CIP je veřejně dostupná z webových stránek RNE a přístup není nijak omezen. V současné době je v platformě CIP zahrnuto celkem šest koridorů (RFC 1, RFC 2, RFC 3, RFC 4, RFC 5, RFC 8). Během roku 2018 by se do platformy CIP měly připojit koridory RFC 6 a RFC 7. Připojení koridoru RFC 9 je plánováno na rok V současné době (od roku 2017) je platforma CIP jediným způsobem, jak zobrazit v jedné mapě geograficky přesné trasování více koridorů RFC současně. Aplikace 10

133 CIP nezobrazuje jen trasování koridorů, ale veškeré dostupné informace o parametrech infrastruktury včetně např. použité technologie zabezpečovacího zařízení. Dále je možné zobrazit data o uzlech a terminálech na tratích koridorů RFC. Další funkcí CIP je možnost přímého stažení dokumentů a souborů relevantních pro zákazníky. RNE Big Data v brzké budoucnosti RNE plánuje propojení platformy RNE CIP s ostatními aplikacemi RNE v rámci projektu RNE Big Data. Toto propojení umožní do budoucna zobrazovat pomocí CIP údaje z ostatních aplikací RNE v geografické podobě. Příkladem mohou být data o výlukách nebo data o přibližné ceně trasy vypočítané aplikací RNE CIS. 7 Koridory RFC v České republice Českou republikou, která tradičně leží na křižovatce důležitých evropských tras, procházejí celkem čtyři koridory RFC. ČR a SŽDC nominovaly své zástupce do výkonných rad, správních rad i jednotlivých expertních pracovních skupin. Všechny čtyři koridory řádně a včas naplnily povinnosti stanovené Nařízením a nadále aktivně spolupracují v dalším rozvoji. 7.1 Baltsko-jadranský koridor (BAC, RFC 5) Koridor vedl původně jen z polské Gdyně do jadranských přístavů (Benátky, Ravenna, Terst, Koper), v roce 2015 tj. se zprovozněním koridoru byl rozšířen o novou větev Svinoústí Štětín Vratislav Bohumín, resp. Vratislav Ústí nad Orlicí Břeclav. V úvodním období bylo sídlo EEIG s kanceláří koridoru umístěno ve Varšavě, od roku 2019 bude dle interních dohod sídlit v italských Benátkách. 7.2 Koridor Orient/východo-středomořský (OEM, RFC 7) Koridor zprovozněný v roce 2013 vedl původně z Prahy do rumunské Konstanty a řeckých Atén, na základě aktualizace trasování 6 v roce 2018 byl prodloužen do německých přístavů Hamburg, Rostock, Bremerhaven a Wilhelmshaven. Současně byla zprovozněna také nová větev z Burgasu a Svilengradu na bulharskotureckou hranici. Koridor je spravován bez zvláštní právní formy, jen na základě multilaterálních dohod. Sekretariát byl zřízen při společnosti MÁV v Budapešti, stejně jako C-OSS (v rámci tamějšího přídělce kapacity organizace VPE). 11

134 Tab. 2: Přehled trasování koridorů RFC zřizovaných dle Nařízení se zvýrazněním koridorů vedoucích přes Českou republiku (zdroj: nařízení (EU) č. 913/2010) [2], [10] RFC č. angl. zkr. název koridoru (zprovoznění) členské státy hlavní trasy (dle přílohy II k nařízení (EU) č. 1316/2013) RFC 1 RALP Rýnsko-alpský (2013) NL, BE, DE, IT Zeebrugge-Antwerpen/Amsterdam/Vlissingen/ Rotterdam-Duisburg-[Basel]-Milano-Genova RFC 2 NSM Severomořskostředomořský (2013) NL, BE, LU, FR, UK Glasgow/Edinburgh/Southampton/Felixstowe-London/ Dunkerque/Lille/Liège/Paris/Amsterdam-Rotterdam- Zeebrugge/Antwerpen-Luxembourg-Metz-Dijon- Lyon/[Basel]-Marseille RFC 3 ScanMed Skandinávsko- Středomořský (2015) SE, DK, DE, AT, IT Stockholm/[Oslo]/Trelleborg-Malmö-København- Hamburg-Innsbruck-Verona-La Spezia/Livorno/ Ancona/Taranto/Augusta/Palermo RFC 4 Atlantic Atlantský (2013) PT, ES, FR, DE Sines-Lisboa/Leixões -Madrid-Medina del Campo/Bilbao/San Sebastian- Irun-Bordeaux-Paris/Le Havre/Metz- Strasbourg/Mannheim -Sines-Elvas/Algeciras RFC 5 BAC Baltsko-jadranský (2015) PL, CZ, SK, AT, IT, SI Świnoujście/Gdynia-Katowice-Ostrava/Žilina- Bratislava/Wien/Klagenfurt-Udine-Venezia/Trieste/ /Bologna/Ravenna/ Graz-Maribor-Ljubljana-Koper/Trieste Středomořský (2013) ES, FR, IT, SI, HU, HR RFC 6 Mediterranean Almería-Valencia/Algeciras/Madrid- Zaragoza/Barcelona-Marseille-Lyon-Turin-Milano- Verona-Padova/Venezia-Trieste/Koper-Ljubljana- Budapest Ljubljana/Rijeka-Zagreb-Budapest-Zahony (maďarsko-ukrajinská hranice) RFC 7 OEM Orient/Východostředomořský (2013) CZ, AT, SK, HU, RO, BG, EL, DE Bremerhaven/Wilhelmhaven/Rostock/Hamburg- Praha-Wien/Bratislava-Budapest-Bucureşti- Constanţa/ -Vidin-Sofia-Burgas/Svilengrad (bulharsko-turecká hranice)/promachonas-thessaloniki-athína-patras RFC 8 NS-B Severomořskobaltský (2015) DE, NL, BE, PL, LT, LV, EE, CZ Wilhelmshaven/Bremenhaven/Hamburg/Amsterdam/ Rotterdam/Antwerpen-Aachen/Berlin-Warszawa- Terespol (polsko-běloruská hr.)/kaunaus-riga-tallinn/ -Falkenberg-Praha/Wrocław-Katowice-Medyka (polsko-ukrajinská hranice) RFC 9 CS Rýnsko-dunajský (2020) 9, Česko-slovenský ( ) FR, DE, AT, SK, HU, RO, CZ Strasbourg-Mannheim-Frankfurt-Nürnberg-Wells Strasbourg-Stuttgart-München-Salzburg-Wels-Wien- Bratislava-Budapest-Arad-Braşov/Craiova-Bucureşti- Constanţa Čierna nad Tisou (ukrajinsko-slovenská hranice)- Košice-Žilina-Horní Lideč-Praha-München/Nürnberg 9 V roce 2020 bude na základě aktualizace Nařízení 6 koridor RFC 9 významně rozšířen a provozován pod názvem Rýnsko-dunajský koridor. 12

135 Obrázek 5: Schéma železničních nákladních koridorů RFC vedoucích přes Českou republiku (zdroj: Ing. Pavel Krýže, Ph.D., SŽDC) [14] 7.3 Severomořsko-baltský koridor (NS-B, RFC 8) Na tomto koridoru ČR a SŽDC vystupovaly několik let v roli pozorovatele s tím, že plnohodnotné členství ve strukturách koridoru bylo posouzeno Evropskou komisí na základě společného dopisu členů koridoru a výstupů tzv. českého modulu studie dopravního trhu (TMS). ČR se stala řádným členem na základě Prováděcího rozhodnutí Komise (EU) č. 2015/1111 ze dne 7. července 2015 v souladu s článkem 5 Nařízení. ČR napojením na tento koridor získala významné spojení s přístavy Antverpy, Rotterdam a Amsterdam. Sídlo EEIG s kanceláří koridoru bylo zřízeno se zprovozněním koridoru v roce 2015 ve Varšavě, C-OSS ve Frankfurtu. 7.4 Česko-slovenský koridor (CS, RFC 9), od roku 2020 Rýnsko-dunajský koridor (rovněž RFC 9) Původní koridor RFC 9 zprovozněný v roce 2013 z Prahy do Čierné nad Tisou byl přejmenován na Česko-slovenský koridor (namísto původního označení Východní). Mezi jen dvěma partnery v koridoru SŽDC (ČR) a ŽSR (Slovensko) s jazykovou a předpisovou blízkostí se daří spolupracovat velice efektivně a v mnoha ohledech postupuje odlišně od ostatních koridorů. Správní rada mj. rozhodla, že pro koridor nebude zřizována žádná právní forma ani zvláštní kancelář. Ve výkonu funkce C-OSS se každým rokem střídají odborníci z obou manažerů infrastruktury na základě principu rotace. Strategie koridoru je tvořena třemi pilíři: pro-zákaznický přístup, efektivní způsob správy koridoru, jednotný přístup při tvorbě společných postupů a pravidel na všech koridorech RFC. V roce 2020 bude na základě aktualizace Nařízení koridor RFC 9 významně rozšířen a provozován pod názvem 13