Infrastruktura kolejové dopravy L u k á š T ý f a ČVUT FD, Ústav dopravních systémů (K612) Téma č.. 8 Pevná jízdní dráha Anotace: princip konstrukce pevné jízdní dráhy výhody a nevýhody pevné jízdní dráhy příklady konstrukcí pevné jízdní dráhy upevnění kolejnice v konstrukci pevné jízdní dráhy Pevná jízdní dráha (PJD) podstata: náhrada štěrku betonem nebo asfaltem (+ více pružné upevnění či pružně uložený nosný systém) na železnici nejrozšířenější v SRN a Japonsku používá se např i na Taiwanu, Nizozemí, Španělsku a na městských a příměstských dráhách první zřízení: Japonsko 60. léta, SRN 70. léta 20. st. výhody klasické konstrukce: nízké investiční náklady, rychlá realizace, vysoká pružnost, nízká hlučnost, snadná úprava GPK, jednoduchá oprava nebo výměna nevýhody klasické konstrukce: častá údržba (tolerance GPK, čistota a drcení štěrku) výluky, prov. náklady traťová rychlost ~ kvalita GPK ~ náročnost údržby -1-
Výhody: Pevná jízdní dráha (PJD) téměř nulová údržba (nízké provozní náklady, nenarušování GVD, žádné výluky) dlouhá životnost (desítky let) nízká konstrukční výška menší výrub tunelů nízká hmotnost konstrukce snížení zatížení žel. spodku vysoká příčná stabilita možné zvýšení I (viz TSI) dobrá úniková cesta (důležité zejm. pro tunely) použití brzd na principu vířivých proudů bez omezení nehrozí vybočení bezstykové koleje bezprašný provoz Pevná jízdní dráha (PJD) Nevýhody: vysoké investiční náklady vysoké nároky na přesnost a kvalitu vybudování (nelze opravovat) dodatečně nelze výrazně korigovat GPK (řeší se možností posunu kolejnice v upevnění ve svislém a v příčném směru v řádech mm až několika desítek mm) náchylná na stabilitu žel. spodku (sedání) nejčastější použití na mostech a v tunelech, na zemním tělese nutné vícevrstvé nosné systémy vysoké emise hluku ( nutnost doplnění konstrukce o prvky protihlukové a antivibrační ochrany) při porušení konstrukce PJD (např. vykolejení, sednutí podloží) rozsáhlá a drahá oprava -2-
pevná jízdní dráha s kolejnicovými podporami s kontinuálním podepřením kolejnic s pražci nebo bloky bez pražců nebo bloků vestavěnými do desky uloženými na desce desky prefa desky monolit vestavěná kolejnice kolejnice s upevněním Rheda- -Sengeberg Rheda Berlin Rheda 2000 Züblin Heitkamp SONNE- -VILLE ATD BTD Getrac SATO FFYS Walter Shinkansen Bögl ÖBB-Porr FFC BES BTE- -BWG/WBG BTE-Hilti INFUNDO ERS SFF SAARGUMMI COCON ORTEC Schéma pevné jízdní dráhy -3-
Příklady pevné jízdní dráhy v SRN RHEDA (monolitická kce): kolejový rošt se vloží do připraveného betonového koryta, upraví se vřeteny GPK, vloží se výztuž, rošt se zabetonuje ZÜBLIN (monolitická kce): do čerstvého betonu se přesně dle GPK zavibrují pražce; upevnění s kolejnicemi se montují po zatvrdnutí betonu ATD (vrstvená kce): přesně zřízená vrstva asfaltobetonové vozovky s výstupkem pro zachycení příčných sil, smontování kolej. roštu, úprava GPK, podlití pražců plastovou zálivkou BTE (bezpražcová kce): ZÜBLIN bez pražců; do nosné bet. desky jsou vloženy samostatné podpory Rheda Sengeberg (SRN) HGT stabilizace hydraulickými pojivy -4-
Rheda 2000 zemní těleso Rheda 2000 Taiwan Německo (Norimberk Mnichov) Nizozemí -5-
Rheda 2000 v ČR R (Rudoltice( Třebovice) r. 2005 V = 140 km/h V k = 160 km/h ZÜBLIN s dvoublokovým pražcem (SRN) HGT stabilizace hydraulickými pojivy -6-
ATD (SRN) ATS asfaltobetonová nosná vrstva HGT stabilizace hydraulickými pojivy BTE (SRN) BTS cementobetonová nosná vrstva HGT stabilizace hydraulickými pojivy FSS protimrazová nosná vrstva -7-
Konstrukce HEITKAMP vychází z konstrukce RHEDA (příčné pražce v bet. vaně) kolej. rošt uložen v kolej. loži ve štěrku v bet. vaně podbití (úprava GPK) prolití cement. maltou Konstrukce HOCHTIEF obdobou konstrukce Züblin místo pražců do finišerem vybetonované desky zavibrovány prefabrikované úložné bloky -8-
Konstrukce SATO PJD na Slovensku (tunel kolej č.. 2 Bratislava hl. st.) r.2007, V = 40 km/h, jen osobní vlaky typ FFYS-AST-Y UIC 60 (1:40) Vossloh Skl 14 Y-pražce: St 98 Y FF-No-650-60 tři vrstvy kameniva obalovaného asfaltem -9-
Konstrukce ÖBB-PORR Konstrukce ÖBB-PORR vrtule Ss pružná svěrka Skl 15 úhlová vodicí vložka Wfp nosná deska kolejnice UIC 60 podložka pod patou kolejnice Zw 700 (85 kn/mm) podložka Grp elastická podložka Zwp (21 kn/mm) plastová hmoždinka Sdü -10-
Konstrukce ÖBB-PORR Konstrukce ÖBB-PORR -11-
Desková konstrukce Shinkansen (Japonsko) Desková konstrukce na VRT v Taiwanu -12-
Desková konstrukce na VRT v Taiwanu shodná konstrukce jako v Japonsku PJD (Francie TramTrain Mulhouse) 2.2.2004-13-
PJD (Francie TramTrain Mulhouse) 2.2.2004 Upevnění Systém m 300 (Vossloh) 1 plastová hmoždinka Sdü 20 2 elastomerová podložka Zwp 3 ocelová základní deska Grp 4 plastová úhlová vymezovací vložka Wfp 5 plastová mezivrstva Zw 6 vrtule Ss 7 pružná svěrka Skl 15 určeno pro PJD -14-
Upevnění Systém m 300 (Vossloh) přechodové pole PJD klasická kce Upevnění Systém m DFF 300 (Vossloh) max. možná úprava polohy: 60 mm svisle, 46 mm v rozchodu určeno pro PJD -15-
Upevnění PANDROL (Vel. Británie) dvojité upevnění Pandrol -16-