Dopravní a vodohospodářské stavby
Studijní text
Doc. Ing. Zdeněk Hřebíček, CSc.
2013 České Budějovice 1
Tento učební materiál vznikl v rámci projektu "Integrace a podpora studentů se specifickými vzdělávacími potřebami na Vysoké škole technické a ekonomické v Českých Budějovicích" s registračním číslem CZ.1.07/2.2.00/29.0019. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
1. vydání ISBN © Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích, 2013 Vydala: Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích, Okružní 10, 370 01 České Budějovice
Za obsahovou a jazykovou správnost odpovídají autoři a garanti příslušných předmětů.
2
Obsah Úvod…......................................................................................................................... 8 Kapitola 1 - Konstrukční uspořádání železničních staveb ......................................... 10 1.1
Základní železniční názvosloví ................................................................................... 10
1.2 Rozdělení drah ................................................................................................................ 12 1.3
Konstrukce železniční tratě ....................................................................................... 13
1.3.1
Železniční spodek .............................................................................................. 15
1.3.2
Železniční svršek ................................................................................................ 19
Kapitola 2 - Konstrukční uspořádání pozemních komunikací .................................... 30 2.1
Konstrukce (těleso) pozemní komunikace ................................................................ 30
2.1.1
Vozovka ............................................................................................................. 31
2.1.2
Zemní těleso ...................................................................................................... 34
2.1.3
Odvodnění ......................................................................................................... 37
2.1.4
Objekty v trase pozemní komunikace ............................................................... 41
Kapitola 3 - Zásady navrhování dopravních staveb – železničních staveb ................ 48 3.1
Trasování železnic ...................................................................................................... 48
3.2
Podklady pro trasování .............................................................................................. 49
3.3
Druhy tras .................................................................................................................. 52
3.4
Vyhledání trasy .......................................................................................................... 56
Kapitola 4 - Zásady navrhování dopravních staveb – silničních staveb ..................... 67 4.1
Vyhledání silniční trasy v mapovém podkladu .......................................................... 67
4.2
Směrové řešení pozemních komunikací .................................................................... 71
4.3
Výškové řešení pozemních komunikací ..................................................................... 73
4.4
Prostorové vedení trasy pozemních komunikací ...................................................... 76
Kapitola 5 - Základní normová a předpisová ustanovení v oboru dopravních staveb – železničních staveb ................................................................................................... 79
3
5.1
Normy ........................................................................................................................ 79
5.2
Předpisy ..................................................................................................................... 81
5.3
Technické kvalitativní podmínky staveb státních drah ............................................. 82
5.4
Vzorové listy............................................................................................................... 86
Kapitola 6 - Základní normová a předpisová ustanovení v oboru dopravních staveb – pozemních komunikací .............................................................................................. 89 6.1
Normy ........................................................................................................................ 89
6.2
Technické podmínky Ministerstva dopravy............................................................... 90
6.3
Vzorové listy pozemních komunikací ........................................................................ 97
Kapitola 7 - Technologie výstavby, rekonstrukce, oprav a údržby dopravních staveb – železničních staveb ................................................................................................. 100 7.1 Základní členění opravných výkonů dle předpisu SŽDC S 3/1 „Předpis pro práce na železničním svršku“ ............................................................................................................. 100 7.2
Ruční nářadí a malá mechanizace ........................................................................... 104
7.3
Motorové vozíky a drezíny pro přepravu osob a materiálu, železniční vozy pro
transport materiálu ............................................................................................................. 112 7.4
Mechanizace pro obnovu kolejového lože .............................................................. 114
7.5 Mechanismy pro obnovu geometrické polohy koleje .................................................. 121 7.6
Mechanismy pro úpravu kolejového lože ............................................................... 124
7.7
Mechanismy pro hutnění a dynamickou stabilizaci kolejového lože ...................... 125
7.8
Mechanismy pro obnovu koleje klasickou technologií ........................................... 126
7.9
Mechanismy pro obnovu koleje odděleným kladením ........................................... 129
Kapitola 8 - Technologie výstavby, rekonstrukce, oprav a údržby dopravních staveb – pozemních komunikací ............................................................................................ 135 8.1
Poruchy, údržba a opravy konstrukcí ...................................................................... 135
8.2
Návrh údržby a oprav .............................................................................................. 137
8.3
Speciální technologie oprav..................................................................................... 139
8.3.1
Recyklace vrstev vozovky na místě .................................................................. 139
4
8.4
Rekonstrukce vozovky ............................................................................................. 146
Kapitola 9 - Způsoby financování a zpoplatnění dopravní infrastruktury ................. 148 9.1
Úvod ......................................................................................................................... 148
9.2
Specifikace finančních zdrojů .................................................................................. 150
9.2.1
Státní rozpočet České republiky ....................................................................... 150
9.2.2
Státní fondy ...................................................................................................... 150
9.2.3
Územní rozpočty .............................................................................................. 152
9.2.4
Strukturální fondy Evropské unie ..................................................................... 152
9.2.5
Mezinárodní finanční instituce......................................................................... 154
9.3
Moderní finanční mechanismy ................................................................................ 155
9.3.1
Úvod ................................................................................................................. 155
9.3.2
Partnerství veřejného a soukromého sektoru ................................................. 157
9.4
Systém zpoplatnění silniční dopravní infrastruktury ............................................... 164
9.5
Systém zpoplatnění železniční dopravní infrastruktury .......................................... 166
Kapitola 10 - Přístup na železniční dopravní cestu, přidělování kapacity železniční dopravní cesty a související smluvní vztahy ............................................................ 172 10.1
Přístup na železniční dopravní cestu ....................................................................... 172
10.2
Licence pro železniční podnikatele .......................................................................... 173
10.3
Certifikát bezpečnosti .............................................................................................. 174
10.4
Smlouva o provozování drážní dopravy .................................................................. 175
10.5
Přidělování kapacity na železniční dopravní cestě .................................................. 176
10.6
Prohlášení o dráze ................................................................................................... 178
Kapitola 11 - Liberalizace odvětví dopravy a související evropský legislativní rámec181 11.1
Úvod ......................................................................................................................... 181
11.2
Stav a plán liberalizace v zemích EU ........................................................................ 182
11.3
Proces liberalizace v České republice ...................................................................... 185
11.4
Dokumenty EU k liberalizaci železnic ...................................................................... 187
5
11.4.1
Úvod ................................................................................................................. 187
11.4.2
Železniční balíčky .............................................................................................. 188
11.5
Konkurenční prostředí v železniční dopravě ........................................................... 189
11.5.1
Úvod ................................................................................................................. 189
11.5.2
Konkurenční prostředí v železniční dopravě v České republice ....................... 189
11.5.3
Fungování evropské železniční dopravy........................................................... 191
11.5.4
Problémy odvětví železniční dopravy .............................................................. 193
11.6
Mezinárodní smlouvy a dohody ve vazbách na železniční koridory České
republiky…........................................................................................................................... 194 11.6.1
Úvod ................................................................................................................. 194
11.6.2
Dohody pro vytváření transevropské železniční sítě ....................................... 195
11.7
Helsinské koridory ................................................................................................... 197
11.7.1
Úvod ................................................................................................................. 197
11.7.2
Trasa Helsinských koridorů .............................................................................. 197
11.7.3
Železniční koridory na území České republiky ................................................. 198
11.8
Modernizace železničních koridorů na území České republiky............................... 199
11.8.1
Úvod ................................................................................................................. 199
11.8.2
Zásady modernizace ......................................................................................... 201
11.9
Projekty multimodálních koridorů .......................................................................... 202
11.9.1
Úvod ................................................................................................................. 202
11.9.2
Projekt TEN-T .................................................................................................... 204
11.10
Závazné a doporučené dokumenty pro rozvoj dopravní infrastruktury České
republiky ............................................................................................................................. 207 11.10.1
Úvod .............................................................................................................. 207
11.10.2
Dopravní politika České republiky 2005 – 2013 ........................................... 207
11.10.3
Harmonogram výstavby dopravní infrastruktury 2008 – 2013 .................... 209
6
11.10.4
Strategie podpory dopravní obsluhy území ................................................. 209
11.10.5
Politika územního rozvoje České republiky (PÚR) ........................................ 210
11.10.6
Operační program DOPRAVA (OPD) na léta 2007 – 2013 ........................... 211
Kapitola 12 - Multikriteriální analýza efektivity dopravních systémů ........................ 213 12.1
Úvod ......................................................................................................................... 213
12.2
Podrobná specifikace jednotlivých kriteriálních skupin .......................................... 215
12.3
Kritéria vztahující se k cílům .................................................................................... 216
12.4
Souhrnné zadání pro multikriteriální analýzu ......................................................... 221
12.5
Stanovení relativního významu kritérií a váhy kriteriálních skupin ........................ 221
12.6
Výpočet hodnocení variant (scénářů) ..................................................................... 228
12.6.1
Matematický model ......................................................................................... 228
12.6.2
Výpočet s diferencovaným významem kritérií ................................................. 230
Kapitola 13 - Dopravní informační a telematické systémy ve veřejné dopravě ........ 237 13.1
Informační systémy ve veřejné osobní dopravě ..................................................... 237
13.1.1
Obecná charakteristika .................................................................................... 238
13.1.2
Systémová architektura - klíčové prvky informačního systému v reálném
čase……… .......................................................................................................................... 238 13.1.3
Vozidlová výbava .............................................................................................. 239
13.1.4
Automatická identifikace pohybu vozidla ........................................................ 241
13.1.5
Přenosové technologie – přenos dat v systému .............................................. 241
13.1.6
Systém preference vozidel na světelném signalizačním zařízení..................... 242
13.1.7
Dopravní informační centrum .......................................................................... 242
13.1.8
Jízdní řády ......................................................................................................... 242
13.2
Telematické systémy ve veřejné osobní dopravě ................................................... 247
13.2.1
Úvod ................................................................................................................. 247
13.2.2
Odbavovací systémy ......................................................................................... 247
Použitá literatura...................................................................................................... 263
7
Úvod Předmět je zaměřený na problematiku staveb pozemních komunikací a železnic. Studium vychází ze zákonného rámce, kterým se řídí stavby dopravní infrastruktury a provoz na nich. Zaměřuje se na podklady pro přípravu a navrhování dopravních staveb, zásady navrhování (kategorie vozovek, řády kolejí, směrové a výškové uspořádání koleje, geometrické parametry a konstrukční uspořádání koleje, konstrukční vrstvy železničního spodku, návrhové prvky, odvodnění, zemní těleso), dále se zaměřuje na technologii výstavby, údržby, oprav a rekonstrukce dopravní infrastruktury, metodiku alokace finančních prostředků na údržbu železniční dopravní cesty a systémy diagnostiky technického stavu dopravní infrastruktury. V předmětu si osvojíte způsoby řízení a financování dopravního sektoru, dopravní informační a telematické systémy, oblast evropské legislativy a její implementaci v podmínkách dopravního sektoru České republiky. V oblasti železniční dopravy budou posluchači především seznámeni se základními normovými a předpisovými ustanoveními, týkajícími se konstrukčního uspořádání a opravných výkonů na železničním svršku a spodku (ČSN 736360, S3, S4, S3/1, S3/2, vzorové listy železničního svršku a spodku) a se současným stavem v oblasti metodiky financování železniční dopravní cesty u nás i v zahraničí v návaznosti na diagnostický systém traťového hospodářství. Náplní výuky bude rovněž metodika multikriteriální analýzy efektivity dopravních systémů a způsoby financování a zpoplatnění dopravní infrastruktury; v oblasti železniční dopravní infrastruktury se studenti seznámí s procesem přístupu na železniční dopravní cestu, s přidělováním kapacity železniční dopravní cesty a souvisejícími smluvními vztahy. V problematice dopravní telematiky dojde k základnímu představení řídících, informačních a bezpečnostních inteligentních dopravních systémů a represivních a preventivních technologií pro zpoplatnění využívání dopravní sítě. Rovněž budou nastíněny nové přístupy v dopravě s využitím pokročilých inteligentních technologií. Předmět se bude také zabývat problematikou environmentální a souvisejícími externími ekonomickými náklady vyvozenými dopravou.
8
Zvláštní pozornost bude v oblasti dopravy věnována evropské legislativě. Evropská unie vydává dokumenty dvojího typu – doporučující a závazné. Základním závazným dokumentem v oblasti dopravy jsou Římské smlouvy, které stanovují postupné vytváření společného evropského trhu a jeho pravidla v oblasti dopravy. Vstoupily v platnost 1. ledna 1958 a byly několikrát doplňovány a zpřesňovány. Jedním z nejdůležitějších závazných dokumentů v oblasti dopravy je pak Maastrichtská smlouva (1993). Ta deklaruje nutnost vytváření společné dopravní politiky členských zemí a potřebu vytváření transevropských dopravních sítí. Z hlavních závazných směrnic lze např. v oblasti železniční dopravy uvést dokumenty prvního a druhého železničního balíčku. Závazné dokumenty jsou právními normami pro všechny členské státy EU, jejichž nedodržení je sankciováno. Z doporučených směrnic, které mají charakter stanovení strategie dalšího vývoje, je to pak především: „Bílá kniha“- Strategie oživení železnic společenství“ (materiál zahrnuje čtyřstupňový plán revitalizace železnic EU, „Zelená kniha“, která se zabývá právy občana na zajištění dopravní obslužnosti hromadnou dopravou a efektivním oceňováním v dopravě (včetně nepřímých nákladů).
Cílem předmětu je, aby absolvent získal obecný přehled v celém spektru daného oboru, tj. znalosti o konstrukčním uspořádání pozemních komunikací a železnic, jejich údržbě, financování a souvisejícím legislativním rámci a rovněž přehled o fungování a provozování dopravních systémů.
9
Kapitola 1 - Konstrukční uspořádání žželezniční elezničních staveb
KLÍČOVÉ POJMY kolej, drážní pozemek, železniční svršek, železniční spodek, kolejnice, pražce, výhybky
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se základním názvoslovím železniční problematiky
-
seznámit se s rozdělením drah
-
porozumět konstrukcím železničního spodku a železničního svršku
ČASS POTŘEBNÝ KE STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
1.1
Základní železniční názvosloví
Kolej jsou dvě kolejnice upevněné na pražcích na vzdálenost, která se nazývá rozchod koleje. Kolejové pole je smontovaná kolej na délku kolejnice (obvykle 25 m). Kolejový pás tvoří za sebou sebou upevněné kolejnice v koleji. Železniční trať je jedna nebo více kolejí včetně všech zařízení pro železniční provoz. Širá trať je část trati mezi vjezdovými návěstidly dvou sousedních stanic. Drážní pozemek vymezený mezníky ohraničuje plochu, ve které musí být zajištěn bezpečný provoz dráhy na zemním tělese včetně včetně příslušných staveb.
10
Železniční spodek je především konstrukce zemního tělesa železniční tratě (výkop, násep, odřez). Tento pojem zahrnuje dále odvodňovací zařízení (příkopy, trativody), objekty v zemním tělese (zdi, propustky, mosty, tunely), nástupiště, rampy a další účelová zařízení a vybavení tratí a stanic. Železniční svršek tvoří nosnou a vodicí dráhu pro železniční vozidla. Hmotnost na nápravu je hmotnost, jíž působí jedna náprava železničního vozidla na kolej. U ČD se počítá s maximální hmotností 22 t. Průjezdný průřez vymezuje volný prostor podél koleje pro bezpečný průjezd železničních vozidel. Obrys pro vozidla (ložná míra) jsou nejvýše přípustné rozměry vozidel a nákladu (šířka a výška) v rovině kolmé k ose koleje. Je vždy menší než průjezdný průřez. Zhlaví je rozvětvení kolejí pomocí výhybek. Námezník je vodorovný trámec mezi dvěma sbíhajícími se kolejemi. Označuje místo, kam až může být jedna kolej obsazena vozidly, aniž je ohrožena jízda vozidel po sousední koleji. Traťový odpor je souhrn odporů proti tažné síle lokomotivy a je závislý na sklonových a směrových poměrech trati. Jízdní odpory proti tažné síle lokomotivy jsou souhrnem tření v ložiskách vozidel, tření kola o kolejnici a odporem prostředí (vzduchu). Návěstní a dopravní předpisy jsou ustanovení, podle kterých se řídí provoz na trati a ve stanici. Traťové hospodářství je služební odvětví oboru železniční dopravy, která pečuje o řádný a bezporuchový stav tratí a staveb. Železnice je dopravní cesta s kolejnicemi určená pro pohyb železničních vozidel. Železniční doprava je zaměřena na organizované přemísťování vozů, dopravních prostředků a na všechny úkony, které s tím přímo souvisejí (obsluha výhybek, sestavování vlaků, chod vlaků apod.). Železniční přeprava je vlastní přemísťování osob a zboží a zahrnuje všechny práce s tím související, jako např. výdej cestovních jízdenek, přijímání cestovních zavazadel k přepravě atd.
11
1.2 Rozdělení drah Dráhy se rozděluji z různých hledisek: a) podle zákona, Dráhy definuje zákon č. 266/1994 Sb. o drahách. Dráhou je cesta určená k pohybu drážních vozidel včetně pevných zařízení potřebných k zajištění bezpečnosti a plynulosti drážní dopravy. Rozdělení drah podle zákona o drahách: železniční
- celostátní, - regionální, - vlečka, - speciální dráha,
tramvajová, trolejbusová, lanová.
Zákon se nevztahuje na dráhy: důlní, průmyslové a přenosné, lyžařské vleky.
b) podle rozchodu koleje se dráhy dělí na: normálního rozchodu, s rozchodem v přímé 1 435 mm, úzkorozchodné, s rozchodem menším než 1 435 mm. Pro dráhy polní, lesní, důlní atd. jsou normalizovány rozchody 1 000 mm a 760 mm, širokorozchodné, s rozchodem větším než 1 435 mm.
12
c) podle trakce (pohonu): parní, elektrické, motorové. d) podle provedení vodicí dráhy: adhezní, ozubnicové.
Adhezní dráhy využívají tření při valení kola po kolejnici, které se projevuje jako odpor hnacích kol na vodicí dráze při přenosu tažné (brzdné) síly. Velikost adheze závisí na materiálu kol a kolejnic, na hmotnosti lokomotivy, na druhu trakce atd. Na horských úsecích trati nepostačí již k pohybu vlaku jen tření mezi kolem a kolejnicí. V ose koleje se umístí ozubená ocelová pásnice - ozubnice. Do ozubnice zapadají ozubená hnací kola na spodku lokomotivy, přičemž pojezdová kola lokomotivy se pohybují po normální kolejnici (např. trať Tanvald - Polubný - Kořenov, která používá ozubnice jen v úsecích se stoupáním přes 40 %).
1.3
Konstrukce železniční tratě
Železniční trať se z hlediska stavebního a udržovacího rozděluje na železniční spodek a železniční svršek (viz obr. 1.1).
13
Obr. 1.1 Konstrukce železniční trati
1 – příkop, 2 - zemní těleso, 3 – konstrukční vrstva, 4 – kolejové lože, 5 – pražec, 6 – kolejnice, 7 – kolejnicový styk, 8 – rozchod kolejí, 9 – kilometrovník
Obr. 1.2 Schéma konstrukčního uspořádání železniční tratě
Železniční spodek je inženýrská konstrukce, která je z převážné části vybudována stavební úpravou terénu a je tvořená zemním tělesem a umělými stavbami. Železniční svršek je stavební konstrukce jízdní dráhy kolejových vozidel tvořená kolejnicemi, kolejnicovými podpěrami, upevněním kolejnic a kolejovým ložem, která zajišťuje přenášení zatížení vyvozované železničními vozidly na železniční spodek.
14
1.3.1
Železniční spodek
Železničním spodkem se rozumí: těleso železničního spodku, stavby železničního spodku, dopravní plochy a komunikace, drobné stavby a zařízení železničního spodku.
Těleso železničního spodku tvoří zemní těleso konstrukční vrstvy tělesa železničního spodku a odvodňovací zařízení. Stavby železničního spodku jsou konstrukce, které nahrazují z části nebo úplně těleso železničního spodku, zvyšují jeho stabilitu nebo jej chrání, případně slouží jinému speciálnímu účelu. Ke stavbám železničního spodku patří: propustky, mosty, objekty mostům podobné, tunely, galerie, opěrné, zárubní a obkladní zdi, zdi ostatní, protihlukové stěny a stavby ochranné.
Dopravními plochami a komunikacemi se rozumí plochy a komunikace, které jsou určeny k nastupování a vystupování cestujících, k manipulaci a skladování věcí a zajištění obsluhy při provozu dráhy pozemními dopravními prostředky apod. Patří sem nástupiště, nákladiště, rampy, příjezdy na nákladiště, účelové komunikace, apod.
K drobným stavbám železničního spodku patří prohlídkové a čistící jámy; mezi zařízení železničního spodku řadíme zarážedla, oplocení a zábradlí.
Těleso železničního spodku slouží k uložení konstrukce železničního svršku. Tvary železničního tělesa jsou stanoveny vzorovými listy železničního spodku a předpisem SŽDC. Při novostavbě, opravách a údržbě železničního svršku je nutno věnovat zvláštní pozornost únosnosti pláně železničního spodku pod kolejovým ložem. Pro zvýšení únosnosti se využívá moderních technologií sanací, např. chemické stabilizace vrstev zeminy, geotextilií atd.
15
Důležité je také řádné odvodněni pláně zemního tělesa a proto má pláň v příčném řezu střechovitý sklon. Šířka pláně tělesa železničního spodku u jednokolejných tratí je 5,20 m, u novostaveb 6,00 m, u dvoukolejných trati 9,20 m, u novostaveb 10,00 m (viz obr. 1.3) Příkopy mají lichoběžníkový tvar. Sklon svahů násypů a výkopů je určen projektem podle posudku laboratoře zemin, aby byla zajištěna jejich stabilita. Těleso železničního spodku je tvořeno zemním tělesem z hornin a zemin, v případě méně kvalitních zemin se doplňuje konstrukční vrstvou.
Obr. 1.3 Schéma konstrukčního uspořádání tělesa železničního spodku
16
Obr. 1.4 Rozměry pláně tělesa železničního spodku u jednokolejné trati
Konstrukční vrstvy tělesa železničního spodku Používá se 6 typů konstrukcí (pražcového podloží): Typ 1- železniční svršek je uložen přímo na pláni zemního tělesa zeminy nesoudržné, propustné, nenamrzavé a dostatečně únosné, Typ 2- železniční svršek uložen na konstrukční vrstvu spočívající na zemní pláni. Konstrukční vrstva se provádí ze štěrkopísku, štěrkodrti popř. strusky. Zemní pláň ze zeminy soudržné i nesoudržné. Typ 3- železniční svršek uložen na konstrukční vrstvě spočívající na geosyntetiku (geotextilie, geomříž), které je uloženo na zemní pláni. Zemní pláň ze zeminy soudržné i nesoudržné. Typ 4- železniční svršek uložen na betonové prefabrikované desce spočívající na vyrovnávací vrstvě z písku nebo štěrkopísku zřízené na geotextilii nebo geomembráně, uložené na zemní pláni. Používá se na podloží s velmi nízkou únosností. Zemní pláň ze zeminy soudržné. Používá se výjimečně, u novostaveb již není tato konstrukce povolena.
17
Typ 5- železniční svršek je uložen na vrstvě asfaltového betonu nebo obalovaného kameniva spočívající na vyrovnávací vrstvě z písku nebo štěrkopísku zřízené na zemní pláni ze snadno zvětrávajících hornin. Typ 6- železniční svršek uložen na konstrukční vrstvě spočívající na stabilizované zemní pláni (stabilizace zeminy na místě) nebo na vrstvě stabilizované zeminy zřízené na zemní pláni (stabilizovaná směs dovezená). K stabilizaci se používá vápno, cement nebo chemické přísady.
Obr. 1.5 Konstrukční typy pražcového podloží 1 až 3
Odvodnění tělesa železničního spodku K zachycení a odvedení povrchových případně podzemních vod mimo železniční těleso se zřizují odvodňovací zařízení, která jsou:
18
otevřená – příkopy, příkopové zídky, příkopové žlaby, skluzy, kaskády aj. krytá – trativody, svodná potrubí, šachty, odvodňovací vrty, vsakovací jímky aj.
Jejich tvary jsou uvedeny v příslušných vzorových listech SŽDC.
Obr. 1.6 Konstrukční typy pražcového podloží 4 až 6
1.3.2
Železniční svršek
Železniční svršek je konstrukce, která tvoří jízdní dráhu pro pohybující se železniční vozidla. Její hlavní funkcí je bezpečné vedení vozidel při přenášení dynamického zatížení ze železničního svršku na železniční spodek. Železniční svršek se skládá z kolejnic, které jsou připevněny k podporám, upevňovadel a kolejového lože.
19
Konstrukce železničního svršku musí odpovídat dovolené nápravové hmotnosti železničních vozidel, nejvyšší dovolené traťové rychlosti a provoznímu zatížení dané tratě a vyžaduje se u něho co nejdelší životnost a jednoduchá údržba. Vlastní jízdní dráhu pro železniční vozidla tvoří kolej. Jsou to dva kolejnicové pásy upevněné v předepsané vzdálenosti rozchodu na podpory. Kolejnicové pásy se vytvářejí spojením jednotlivých kolejnic pomocí spojek nebo svařením (BK). Nejčastějším konstrukčním typem koleje je kolej s příčnými pražci, uloženými ve štěrkovém kolejovém loži. Tato kolej se nazývá jako „kolej s klasickým železničním svrškem“ a jednotlivé kolejnicové pásy spojené pražci vytvářejí tzv. „kolejový rošt“. Konstrukce koleje na betonových deskách se pak označuje jako „pevná jízdní dráha“. Konstrukční prvky kolejového roštu (kolejnice, upevňovadla, pražce) se volí podle druhu tratě a provozního zatížení tratě.
Obr. 1.7 Konstrukce železničního svršku
Rozchod koleje Normální rozchod je 1 435 mm. Byl zaveden G. Stephensonem a byl odvozen z rozměrů anglických silničních vozidel. S používáním anglických lokomotiv při začátku budování železnic se tento rozchod ujal ve většině států. Ve světě se využívá přes 130 druhů rozchodů, praktický a rozhodující význam má však méně než 30 druhů rozchodů.
20
Úzký rozchod: 650 (Maroko), 750 (Německo), 760 (Rakousko- Uhersko- Osoblažská železnice), 800 (Švýcarsko), 914 (Nový Zéland), 1000 (Německo, Švýcarsko, Portugalsko), 1 067 mm (Jižní Afrika). Široký rozchod: 1 520 (Rusko), 1 524 (Finsko), 1 600 (Irsko), 1 674 (Španělsko), 1 676 mm (Argentina, Indie). V ČR jsou kromě normálního rozchodu normalizovány ještě rozchody 600, 760 (Osoblažská dráha), 900 (zrušená důlní dráha v Sokolově) a 1 000 mm (tramvaj Liberec- Jablonec + dříve Sudety) pro důlní, průmyslové, příp. regionální dráhy. Kolejnice V železniční koleji se soustředilo užívání kolejnic na kolejnice širokopatní, v tramvajové koleji na stojinové žlábkové nebo blokové kolejnice. Mimoto se používají pro výhybkové konstrukce jazykové a srdcovkové kolejnice, blokové kolejnice u pevné jízdní dráhy a speciální kolejnice pro jeřábové dráhy.
Obr. 1.8 Tvary kolejnic
Užívané kolejnice v síti SŽDC Kolejnice tv T, výroba zahájena v roce 1930, vyhovovala výhledové rychlosti 150 km h1
, hmotnost 50 kg/m, dožívají na regionálních tratích. Název T znamená těžká (těžký svršek). R 65, výroba zahájena v roce 1963, hmotnost 65 kg/m, určena pro silně zatížené
tratě, název znamená „rels“- z ruštiny. S 49 - výroba zahájena v roce 1970, která nahradila tvar T, S je z německého „Schiene“.
21
UIC 60 - výroba zahájena v roce 1991, jedná se o nejužívanější kolejnici u zahraničních železničních správ.
Obr. 1.9 Tvary širokopatních kolejnic
V dnešní době se u nás jako nové používají pouze kolejnice UIC 60 a S 49 - v hlavních kolejích modernizovaných tratí nebo tratí 1. kategorie; u více provozně zatížených tratí i v předjízdných kolejích. V ostatních kolejích se používají kolejnice užité nebo regenerované.
Pražce V klasické konstrukci železničního svršku jsou kolejnice upevněny na příčných pražcích. Horní plocha pražce v oblasti upevnění se nazývá úložná, spodní plocha je označována jako ložná. Části pražce vně kolejnicových pásů se označují jako hlavy pražce.
22
Obr. 1.10
Části pražce
Příčné pražce mohou být ocelové, dřevěné nebo betonové. Nejméně jsou používány pražce ocelové, které přestaly být používány převážně v souvislosti s elektrifikaci tratí a zaváděním zabezpečovacího zařízení. Dřevěné pražce se u nás používají v kolejích, kde není vhodné zvyšovat hmotnost kolejových polí, v kolejích s očekávanými nepravidelnými poklesy nivelety koleje v důsledku, v zarážkových obvodech pod spádovišti apod. Dřevěné příčné pražce pro použití v tratích SŽDC se vyrábějí z buku, dubu letního i zimního, akátu, habru a tropických dřevin. Betonové pražce byly u ČSD používány přibližně od roku 1950, kdy na pokusném úseku bylo položeno několik set příčných pražců různých druhů. Hromadná výroba pražců byla zahájena v roce 1955. V souvislosti s přípravou modernizace koridorových tratí byl zahájen vývoj nové generace betonových předem předpjatých monolitických příčných pražců. Návrh vycházel z pražce řady B 70, který je používán u DB AG. Byly navrženy pražce B 91 a B 91S. Pražec B 91 byl vyráběn od roku 1993, v současné době je vyráběn v upravené verzi B 91S.
23
Obr. 1.11
Betonový pražec B 91 S
Upevnění kolejnic Skládá se z podkladnic, podkladnicových šroubů, svěrek, svěrkových šroubů (vrtulí) a pryžových podložek.
Rozdělujeme je: Podle způsobu upevnění o Přímé o Nepřímé
Použití podkladnic o Podkladnicové o Bezpodkladnicové
Podle druhu svěrek o Tuhé o Pružné
24
Při přímém upevnění jsou kolejnice, příp. kolejnice s podkladnicemi upnuty bezprostředně jedním systémem upevňovadel k podporám.
Obr. 1.12
Upevnění nepřímé, podkladnicové, tuhé
25
Obr. 1.13
Upevnění přímé, bezpodkladnicové, pružné
Výhybky Výhybky a výhybkové konstrukce jsou nejsložitější konstrukce železničního svršku. Umožňují plynulé přejíždění vozidel z jedné koleje na druhou bez přerušení jízdy. Výhybkovými sestavami se pak tvoří výhybková spojení a rozvětvení. Podle geometrického uspořádán se výhybky a výhybkové konstrukce označují, včetně značení druhu konstrukce, takto: J
jednoduchá výhybka,
Obl-j oblouková výhybka jednostranná, Obl-o oblouková výhybka oboustranná, C
celá křižovatková výhybka,
K
kolejová křižovatka,
DKS
dvojitá kolejová spojka,
JKS
jednoduchá kolejová spojka.
26
Jednoduchá výhybka vznikne tehdy, odbočuje-li z hlavního přímého směru obloukem druhá kolej. Jednoduchá výhybka se skládá ze tří částí: výměnové - část, ve které se rozvětvuje jedna kolej ve dvě, srdcovkové - část, ve které protíná vnější kolejnicový pás odbočné koleje vnitřní pás hlavního přímého směru, střední části - spojujících výměnovou část a srdcovku.
Podle směru, do kterého odbočuje druhá kolej, z pohledu od začátku výhybky k jejímu konci, označujeme jednoduchou výhybku jako levou nebo pravou.
Obr. 1.14
Schéma jednoduché výhybky
Odbočná větev je odkloněna od hlavního směru výhybky o úhel α, který se nazývá úhel odbočení. Udává se poměrem 1:n, což je tangenta úhlu, který svírá osa přímé koleje s osou koleje odbočné větve. Podle toho se výhybky novější konstrukce označují jako poměrové, dříve se udával ve stupních a výhybky se označovaly jako stupňové.
27
Obr. 1.15 Označení výhybek ve výkresech a vytyčovacích schématech
Obr. 1.16
Nákres jednoduché a křižovatkové výhybky
1- opornice, 2- jazyk, 3- srdcovka, 4- přídržnice,
1- opornice, 2- jazyk, 3- srdcovka,
4- dvojitá 5- námezník, 6- výměnové těleso
srdcovka, 5- přídržnice, 6- výměnové těleso,
7- námezník,
28
Námezník - pevné návěstidlo, které vyznačuje nejzazší bezpečnou vzdálenost, kde mohou stát železniční vozidla (vzdálenost os kolejí kolejí je zde 3 750 mm), aniž by došlo k ohrožení jízdy po sousední koleji.
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Vysvětlete pojmy širá trať, průjezdný průřez, zhlaví a železniční přeprava 2. Můžete vyjmenovat, jak se rozdělují dráhy. 3. Co se rozumí pod pojmem železniční spodek? 4. Čemu Čemu musí odpovídat konstrukce železničního svršku?
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. Výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad
29
Kapitola 2 - Konstrukční uspořádání pozemní ozemních komunikací
KLÍČOVÉ POJMY Vozovka, zemní těleso, podloží zemního tělesa, odvodnění, propustky, mostky, tunely
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s konstrukcí pozemních komunikací – vozovky, zemního tělesa
-
seznámit se s typy odvodnění pozemních komunikací
-
porozumět objektům v trase pozemní komunikace
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
2.1
Konstrukce (těleso) pozemní komunikace
Pozemní komunikace sestává z: vozovky, zemního tělesa, podloží zemního tělesa. tělesa
30
Obr. 2.1 Schéma konstrukce tělesa pozemní komunikace
2.1.1
Vozovka
Vozovka je zpevněná část pozemní komunikace, určená k pojíždění vozidel, která umožňuje svou únosností a rovným povrchem hospodárnou a bezpečnou dopravu návrhovou rychlostí po celou dobu její životnosti. Obvykle se jedná o vícevrstvou konstrukci, která je zpravidla tvořena: krytem, podkladem a ochrannou vrstvou.
Leží na upraveném podloží (pláni zemního tělesa), jehož horní vrstvu tvoří aktivní zóna z kvalitních materiálů. Kryt tvoří horní část konstrukce vozovky a je přímo vystaven účinkům kol vozidel, atmosférickým vlivům a změnám teplot. Jeho kvalita má vliv na dopravní náklady a náklady na údržbu. Proto se do krytu používají kvalitní materiály a při jeho zřizování se musí dbát řádných technologických postupů. Kryt bývá obvykle u asfaltových vozovek dvouvrstvý (ložní a obrusná vrstva) u málo zatížených vozovek může být i jednovrstvý. Cementobetonový kryt vozovek se provádí jako jednovrstvý (tl. 180 až 300 mm).
31
Podle použití stavebního materiálu rozdělujeme kryty vozovek na: •
asfaltové,
•
cementové,
•
dlážděné,
•
štěrkové,
•
ze stabilizovaných zemin,
•
zvláštní.
Podle přetvárných vlastností krytu a podkladních vrstev vozovky rozlišujeme: •
tuhé vozovky – hlavní nosnou konstrukcí je cementobetonová deska, která může být přímo pojížděna koly vozidel, nebo může být opatřena asfaltovým krytem. Dobře odolávají tlaku, tahu za ohybu.
•
netuhé vozovky – vozovky s asfaltovým krytem a s asfaltem stmelenými nebo vůbec nestmelenými podkladními vrstvami. Poměrně málo odolávají tlaku a tahu za ohybu.
•
polotuhé vozovky – krytové vrstvy mají ze směsí stmelených asfaltem a podkladní vrstvy jsou stmeleny cementem, nebo jinou hmotou.
•
paratuhé – při výstavbě mají v sobě zabudovanou diskontinuitu, neboť jsou z jednotlivých prvků cca 200 x 200 mm. Kryt spočívá na podkladních vrstvách, které přenášejí zatížení z krytu vozovky.
Podkladní vrstvy slouží především k přenosu zatížení od dopravy a jeho roznesení na větší plochu, aby nedocházelo k nadměrné deformaci podloží. V silničních vozovkách se zpravidla uplatňují dvě podkladní vrstvy (horní a spodní), v případě málo zatížených konstrukcí může být podkladní vrstva pouze jedna. Pokud jsou v komunikaci dvě podkladní vrstvy, doporučuje se horní vrstvu navrhnout stmelenou.
32
Podkladní vrstvy jsou: nestmelené, stmelené hydraulickým pojivem, prolévané, stmelené asfaltem.
Obr. 2.2 Vzorový příčný řez komunikací polotuhé vozovky – krytové vrstvy ze směsí stmelených asfaltem a podkladní vrstvy jsou stmeleny cementem,
Ochranná vrstva plní dle okolností následující funkce nebo toliko některou z nich: roznášení zatížení na podloží, ochrana podloží před účinky mrazu, odvod vody prosáklé krytem z konstrukce vozovky (drenážní účinek), přerušení vzlínání podzemní vody z podloží do podkladních vrstev vozovky, umožnění vysychání nadbytečné vlhkosti v podloží (přerušovací a provzdušňovací účinek), zabránění pronikání podloží zeminy do podkladních vrstev (filtrační účinek).
Pro výběr vozovek slouží katalog vozovek pozemních komunikací, který umožňuje výběr shodného základního konstrukčního typu vozovky, chodníku a ostatních dopravních ploch.
33
Vstupní parametry pro práci s katalogem jsou: •
dopravní zatížení, význam komunikace,
•
charakteristiky prostředí a podloží,
•
charakteristiky konstrukčních vrstev a jejich min. tloušťky.
Třída dopravního zatížení se stanovuje dle příslušné tabulky v Katalogu a to na základě výpočtu průměrné denní intenzity provozu těžkých nákladních vozidel. Pro návrh konstrukce je nutno stanovit následující charakteristiky prostředí: •
index mrazuvzdornosti, tj. součet postupných součinů velikosti záporné teploty a počtu dní, po které tato teplota trvala.
•
nárazovost zeminy,
•
vodní režim podloží,
•
únosnost zemní pláně.
2.1.2
Zemní těleso
Zemní těleso je součást tělesa pozemní komunikace tvořené zemními pracemi a dle výškového rozdílu mezi terénem a vrchní stavbou rozeznáváme: násyp (násep) - vzniká nasypáním a zhutněním zeminy do předepsaných rozměrů, včetně úpravy svahů a pláně, zářez - vzniká vytěžením a odstraněním rostlé zeminy do úrovně pláně, odřez - těleso, kde vzhledem k příčnému sklonu terénu vzniká jak násyp, tak zářez v rámci jednoho příčného řezu.
34
Obr. 2.3 Druhy zemního tělesa pozemních komunikací
Sklony svahů zemního tělesa Sklony svahů zářezu nebo násypu závisí na vlastnostech zemin a hornin, z nichž je těleso komunikace tvořeno. Pokud nejsou složité podmínky pro zakládání, není třeba provádět výpočty a používají se standardní úpravy sklonů svahů vycházející ze zkušeností.
Tab. 2.1
Sklony svahů zářezů
35
Tab. 2.2
Sklony svahů náspů
Obr. 2.4 Schéma výškových pásem náspů
Pláň zemního tělesa je upravená povrchová plocha zemního tělesa vyrovnaná do požadované rovinatosti a zhutněná na požadovanou únosnost, na níž se pokládají vrstvy vozovky. Jedná se o horní plochu zemního tělesa na styku s konstrukcí vozovky. Příčný sklon pláně se provádí: v přímé ve střechovitém sklonu 3 % v obloucích s jednostranným příčným sklonem > 3 % rovnoběžně s krytem vozovky
Modul přetvárnosti zemní pláně Edef ≥ 45 MPa. Pokud zemina nevyhovuje, provádí se zlepšení pláně.
36
Zemní pláň může být: rostlá (u zářezu) nasypaná (u násypů)
Aktivní zóna je horní vrstva zemního tělesa pod zemní plání do hloubky cca 0,50 m, do níž zasahují vlivy zatížení z konstrukce vozovky a klimatické změny. Podloží násypu je část terénu po odstranění ornice tvořící základ pro násyp. Je-li zemina nevyhovující, provádí se zlepšení.
Násyp: prostý (z vhodných zemin a hornin), vrstevnatý (střídání např. vrstev hornin málo pevných a pevných), vyztužený (kombinace sypaniny a výztužných prvků).
2.1.3
Odvodnění
Odvodnění v příčném směru je zajištěno: příčným sklonem vozovky 2,0 - 2,5 %, příčným sklonem zemní pláně 3,0 %.
Podélné odvodňovací zařízení otevřené (příkopy, rigoly, skluzy, kaskády, vsakovací jámy), kryté (trativody, odvodňovací potrubí), kombinace otevřeného a krytého zařízení.
Příkop Minimální hloubka 0,30 m, dno příkopu min. 0,20 m pod přilehlou zemní plání.
37
Při podélném sklonu do 0,5 % a nad 3 % se dno zpevňuje. Zřizuje se: v patě zářezu (podél okraje koruny pozemní komunikace), nad temenem zářezu ohroženého stékající vodou (záchytný příkop), u paty násypu (patní příkop).
Tvar příkopu: trojúhelníkový: o oba svahy ve sklonu nejvíce 1:2,5, o lemován směrovými sloupky,
Lichoběžníkový: a) o oba svahy ve sklonu nejvíce 1:2,5, o šířka dna min. 0,30 m, o lemován směrovými sloupky,
b) o oba svahy ve sklonu větším než 1:2,5, o šířka dna min. 0,30 m, o lemován svodidlem nebo oddělený od koruny pozemní komunikace.
38
Obr. 2.5 Trojúhelníkový příkop se zpevněným dnem
Rigol Zřizuje se: v zářezech místo příkopů pro úsporu záboru pozemků (maximální hloubka 0,30 m, sklony svahů 1:3, dno zpevněné, doplnit trativodem), na úkor nezpevněné části krajnice ve zvlášť stísněných podmínkách, v nezpevněné části středního (příp. postranního) dělícího pásu.
Rigol musí být vždy zpevněný a doplňuje se drenáží.
39
Obr. 2.6 Rigol u celostmelených živičných vozovek
1 - ohumusování
2 - zpevnění dle potřeby
Skluzy se zřizují pro svedení vody po svahu zemního tělesa. Stupně a prahy se navrhují v otevřených odvodňovacích zařízeních obvykle v případě velkého podélného sklonu (nebezpečí vymílání dna). Doplňují se vývařišti a horskými vpustěmi.
Trativod Materiál: trativodky z pálených cihlářských hlín min. DN 100 mm (světlý průřez), perforované plastové roury min. DN 80 mm. Podélný sklon min. 0,5 %. Dno v nezámrzné hloubce, min. 0,25 m pod rostlou plání zářezu nebo rostlého podloží násypu.
Odvodňovací potrubí se zřizuje pro svedení vody z uličních vpustí, popř. příkopů, rigolů a trativodů.
40
V lomech trasy se navrhují šachty, které se umísťují: u silnic mimo vozovku (např. do stř. dělícího pásu), u místních komunikací nejlépe mimo vozovku, ve vozovce pak mimo jízdní stopu kol vozidel (do středu jízdního pruhu).
Vyústění odvodňovacího zařízení: přímo do vodoteče (vyústní objekt), do čističky odpadních vod, do odlučovače ropných látek, do vsakovací jámy, do odpařovací jímky (polder).
2.1.4
Objekty v trase pozemní komunikace
Objekty v trase komunikace jsou: propustky, mosty (estakády, nadjezdy, podjezdy), zdi (opěrné, zárubní, obkladní) tunely a galerie.
Propustky do světlosti 2,00 m, mohou být: trubní min. DN 400 mm, průlezný DN 600, deskové, rámové (Beneš), klenbové, tubosider (pružná zinková oblouková konstrukce). Mají zpevněná vtoková a výtoková čela, mimo převedení vody mohou sloužit také pro zvěř nebo zemědělskou techniku.
41
Obr. 2.7 Tubosider
Obr. 2.8 Situování propustku
Mosty – světlost nad 2,00 m, mohou být: podle doby trvání: o dočasné, o trvalé,
42
podle překračované překážky přes: o údolí, o pozemní komunikaci, o železnici, o vodoteč, o inundační území, podle použitého materiálu: o dřevěné, o betonové, o ocelové, o kamenné, podle použité konstrukce: o klenbový, o most trámový – plnostěnný, o most trámový – příhradový, o most rámový (trámový), o most obloukový, o most zavěšený, o most visutý.
Obr. 2.9 Most trámový plnostěnný
43
Obr. 2.10 Most trámový příhradový
Obr. 2.11 Most trámový s rámovou konstrukcí
Obr. 2.12
Most obloukový
Obr. 2.13
Most zavěšený
Obr. 2.14
Most visutý
44
Obr. 2.15
Most klenbový
Zdi – mohou se provádět na místě (např. gravitační) nebo z prefabrikátů. Podle použitého materiálu a konstrukce mohou být provedeny jako pateční rovnaniny, zdi na sucho, gabiony (drátokamenné stavební prvky), masivní gravitační zdi, železobetonové, z úhlových dílců (např. tvaru L nebo obrácené T), pilotové.
Opěrné zdi se provádí na zachycení paty nebo celého násypu. Zakládají se v nezámrzné hloubce, přičemž nepropustným materiálem se zamezuje pronikání vody k základu. Zadní líc zdi se zabezpečuje propustným materiálem a každých 5 až 10 m se ve zdi zřizuje odtoková trubka o průměru 100 mm. Navrhování opěrné zdi se provádí s ohledem na bezpečnost otočení, posunutí a porušení materiálu zatížením od vlastní hmotnosti zdi a zemním tlakem zvýšeným o účinky náhodného zatížení silničním provozem.
45
Zárubní zdi zabezpečují svahy výkopů proti sesuvu. Obkladní zdi k ochraně skalních sk lních svahů proti zvětrávání, nemají statickou funkci. Záchytné zdi k ochraně komunikace proti možnému padání kamenů ze zvětrávajícího skalního svahu, svahu, který není pokryt obkladní zdí.
Obr. 2.16
Gravitační opěrná zeď
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0.
46
doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Co je to vozovku a co ji zpravidla tvoří? 2. Na čem závisí sklony svahů násypu nebo zářezu? 3. Co je to pláň zemního tělesa? 4. Jaký se provádí příčný sklon pláně? 5. Kdy a jak se zřizuje příkop? 6. Charakterizujte mosty.
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. Výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad 5. Viz. výklad 6. Viz. Výklad ýklad
47
Kapitola 3 - Zásady navrhování dopravních staveb – železniční elezničních ch staveb
KLÍČOVÉ POJMY Trasování, jednotná železniční mapa, údolní trasa, náhorní trasa, tunelová trasa, svahová trasa
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s trasováním železnic a s podklady pro trasování železnic
-
znát druhy tras
-
seznámit se s vyhledáním tras
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
3.1
Trasování železnic
Základ evropské železniční sítě byl vybudován již někdy v 19. století. V současné době se nové tratě stavějí už převážně jako tratě určené pro vysoké rychlosti. V ČR probíhá hlavně modernizace a optimalizace pro rychlosti 160 km.h--1. Výstavba nových tratí se vyskytuje velmi zřídka, zpravidla se jedná o přeložky stávajících tratí z důvodu těžební činnosti, případně výstavbu nových kapacitních vleček.
48
Trasování železnic se svým charakterem zásadně liší od trasování jiných pozemních komunikací. Trasa železnice je charakteristická relativně malými sklony ve stoupáních a se vzrůstajícími rychlostmi také velkými poloměry směrových oblouků. Odtud plyne nutnost použít poměrně velký počet tzv. umělých staveb – mostů, estakád a tunelů a trasa železniční tratě pak svou konstrukcí zabírá relativně méně prostoru než porovnatelná pozemní komunikace – dálnice.
3.2
Podklady pro trasování K optimálnímu provozně i stavebně vyhovujícímu vyhledání trasy je třeba stanovit: přepravně provozní podmínky, dopravně provozní podmínky, stavební podmínky.
V současné době se rovněž vyžaduje krajinné vyhodnocení, které na svých analytických a syntetických mapách charakterizuje území dotčené trasou.
Přepravně provozní podmínky řeší otázky, kterými druhy dopravy se bude zboží nebo cestující přepravovat s ohledem na množství, vzdálenost a rychlost přepravy, časové údobí, složení a stav přepravovaných komodit, vybudovanou síť dopravních cest, nutnost výstavby nových komunikací apod.
Dopravně provozní podmínky jsou ovlivněny důležitostí a významem nově plánované železniční tratě. Trať s velkými nároky na nákladní přepravu se buduje pro těžké nákladní vlakové soupravy, z čehož vyplývají sklonové i směrové podmínky a hmotnost na nápravu. Na intenzitě provozu pak závisí volba počtu kolejí a druhu trakce. Volba sklonových poměrů závisí na hmotnosti vlaku, druhu trakce a hnacích vozidel. Směrové a výškové řešení trasy je ovlivněno rovněž umístěním zastávek, výhyben, stanic a dalších zařízení nutných pro železniční provoz.
49
Stavební podmínky V prvních fázích projektové přípravy je základním podkladem mapa. Mapové podklady používané pro trasování železnic se používají v měřítku 1:10 000, případně 1:25 000 nebo i 1:50 000. Pro podrobnou konstrukci trasy a detailní vypracování projektu se používají mapové podklady v měřítcích 1:2 000, 1:1 000 a 1:500. Pro přesnou dokumentaci železniční trati se dnes používají jednotné železniční mapy, které jsou již i digitalizované. Digitální forma mapy umožňuje kromě grafického výstupu také práci s počítačovými systémy pro podporu projektování (CAD).
Obr. 3.1
Jednotná železniční mapa
50
Při trasování a projektování železniční trati je důležitá geologická stavba území. Značná kvalitativní variabilita povrchových vrstev vyžaduje vysokou četnost průzkumových prací a přesnou lokalizaci jednotlivých průzkumových míst. Podrobnost a rozsah geologického průzkumu se řídí složitostí geologických poměrů a důležitou podmínkou je rovněž jeho dostatečný předstih před projekčními pracemi. Geologický průzkum se prolíná se zpracováním projektové dokumentace. Posuzuje se návrh trasy se zřetelem na stabilitu svahů území, stabilitu výkopů, odvodnění zemního tělesa, únosnost a odolnost zemin proti mrazu a jejich vhodnost pro stavbu náspů. V rámci stavebních podmínek se rovněž navrhují sklony svahů zemního tělesa, volí se složení konstrukčních vrstev tělesa železničního spodku. Podkladem pro geologický průzkum jsou topografické mapy, archivní zdroje geofondu, geologické a inženýrsko geologické mapy.
Obr. 3.2 Jednotná železniční mapa – ukázka
51
3.3
Druhy tras
Podle umístění trasy v příčném profilu území rozeznáváme trasu: údolní, svahovou, tunelovou a náhorní.
Údolní trasa Výhodou údolní trasy jsou malé podélné sklony koleje a absence ztracených spádů. Směrové poměry se odvíjejí od charakteristiky údolí a vodních toků. V dolní části vodního toku je údolí zpravidla široké, svahy údolí jsou povlovné, směrové poměry jsou příznivé a finanční náklady na železniční trasu jsou minimální. V horní části říčního toku je údolí sevřené a směrové poměry jsou nevýhodné a vznikají zde zvýšené náklady na přemostění vodního toku a budování tunelů. Situování údolní trasy je podmíněno rozsahem a tvarem inundačního území a výškou hladiny normální a stoleté vody. Strana údolí, po které je trasa vedena, se volí tak, aby v co nejmenší míře překračovala vodoteč, tedy aby byla vedena co nejdéle po jednom břehu. Přemostění je nutné, pokud poloměr zakřivení celého údolí je menší než nejnižší možné poloměry pro rozvinutí trasy nebo pokud je založení trasy nemožné nebo příliš nákladné z důvodu skalnatých břehů. Podle okolností se pak rovněž pro překonání zákrutů řeky v hlubokém údolí volí tunelová trasa.
52
Obr. 3.3
Druhy tras
Přemostění vodního toku je nevhodné v místech, kde končí vzedmutí vodní hladiny od jezů nebo přehradních nádrží, neboť při poklesu rychlosti vodního proudu dochází i při malém zúžení průtočného profilu k vytváření ledových bariér. Charakter toku a kolísání vodní hladiny pak rovněž ovlivňují četnost a druh umělých staveb zabezpečujících trasu před erozními účinky vodního toku. Při návrhu trasy je nutno přihlédnout k využití vodního toku pro dopravu, k pozdější případné regulaci vodního toku jezy a přehradami a rovněž k vedení pozemních komunikací a k umístění sídelních celků.
Svahová trasa Při vedení trasy na svahu jsou rozhodující geologické podmínky, které určují stabilitu železničního tělesa. Při stejných geologických podmínkách se jeví jako výhodnější jižní svahy, které jsou zpravidla sušší a v zimním období zde dochází k rychlejšímu tání sněhu.
53
Při založení trasy se navrhuje v tomto případě zpravidla odřez nebo těleso částečně v zářezu a částečně v náspu. Objemy zemních prací se snižují použitím zárubních a opěrných zdí. Na suťových svazích je vhodnější založení trasy na náspu s patou svahu na opěrné zdi nebo pateční rovnanině. Ve svážlivém území se volí trasa tak, aby nepříznivě neovlivnila stabilitu svahů. Místo náspů v horní části svahu je vhodnější směrový posun trasy a vybudování mělkého zářezu. Nevhodné jsou odřezy a zářezy ve spodní části takového svahu.
Tunelová trasa V případech, kdy trasu nelze vést s ohledem na trasovací prvky po terénu, volí se trasa tunelová. Přednostně se přihlíží ke geologickým podmínkám, k vodnímu režimu, odtokovým poměrům, k členitosti a morfologii terénu, k umělým stavbám a k druhu a výši stavebních nákladů. Pomocí tunelů překonává trasa úzké skalní ostrohy u údolní a svahové trasy. Horská sedla v závěru údolí lze překonat pomocí vrcholového tunelu, který je výhodný i z hlediska zpravidla nepříznivých horských klimatických podmínek. Na stoupacích rampách svahových tras se pro rozvinutí trasy volí smyčkové tunely. U vysokorychlostních a modernizovaných tratí, jejichž trasa překonává horský hřeben, se provádějí patní tunely, které mají délky řádově v desítkách kilometrů. Takto zvolená trasa nevyžaduje náročné stoupací rampy se složitými směrovými a sklonovými poměry a nezatěžuje krajinářsky a přírodně cenné lokality. Tyto výhody jsou ovšem samozřejmě vykoupeny značnými stavebními náklady a jsou spojeny s překonáváním velkých technických obtíží při budování tunelu. Tunelové trasy se s výhodou používá v hustě osídlených oblastech, kde by jinak byla železniční trasa nepřijatelná a vyžádala by si obrovské zásahy do stávající zástavby.
54
Obr. 3.4 Vrcholový tunel
Obr. 3.5 Smyčkový tunel
55
Obr. 3.6 3.6
Patní tunel
Náhorní trasa Náhorní trasa je vedena po náhorních rovinách. V případě rozsáhlých náhorních rovin se tyto trasy vyznačují příznivými směrovými a sklonovými poměry a malým množstvím zemních prací. Překročení úzkých dělících údolí vyžaduje poměrně náročná a nákladná přemostění, široká údolí je nutno přecházet v místech, kde jsou sevřená, což si vyžaduje odklon trasy. Na vedení trasy mají větší vliv než je morfologie terénu, zejména požadavky ochrany životního prostředí, struktura osídlení, nároky jiných druhů doprav, těžba nerostných zdrojů, ochrana památek, požadavky obrany státu.
3.4
Vyhledání trasy Trasa železniční tratě se navrhuje tak, aby byla: z hlediska sklonových poměrů trasou konstantního odporu, ∗
∗
Pozn.
Železniční lezniční trať se staví, pokud je to možné, tzv. metodou trasy konstantního odporu. Princip spočívá v tom, že v každém úseku trati se zachovává stále stejný měrný traťový odpor. Proto,
56
nejmenším sklonu, bez ztracených spádů, co nejpřímější a její oblouky co největších poloměrů, co nejkratší, s nejmenšími zemními pracemi, které se mají vzájemně vyrovnávat, bez nákladných umělých staveb a objektů (mosty a tunely).
Obr. 3.7 Profil tratě konstantního odporu
Největší podélný sklon trati, tzv. směrodatné stoupání, se stanoví pro každou trať zvlášť s ohledem na předpokládaný provoz – traťová rychlost, druhy lokomotiv (výkon, brždění). Ve stoupání působí traťový odpor – specifický odpor Os (N/kN) – číselně odpovídá podélnému sklonu trati Ss (‰).
V oblouku se zvyšuje traťový odpor o hodnotu specifického odporu
pokud trať nevede v rovině, sklon trati není stále stejný, ale snižuje se tam, kde je očekáván zvýšený odpor proti jedoucímu vlaku – například v oblouku a v tunelu. Z tohoto důvodu volíme při návrhu trasy sklon nižší než maximální, protože překonávaná výška se snižuje snižováním sklonu tratě v obloucích a tunelech o traťové odpory. Při vyhledávání trasy se proto maximální sklon snižuje o 1,5 až 2 ‰.
57
Or =
600 / r (N/kN),
kterému číselně odpovídá sklon Sr (‰), který se uplatní na délku teoretického kružnicového oblouku. Aby celkový traťový odpor zůstal stejný, je třeba v oblouku o tuto hodnotu snížit sklon trati. V tunelu působí navíc specifický traťový odpor Ott (N/kN), který číselně odpovídá sklonu St = 2 (‰). Rovněž v úseku s tunelem je proto třeba na délku tunelu o tuto hodnotu snížit sklon trati, aby celkový traťový odpor zůstal konstantní. Při navržení trasy konstantního odporu dochází ke ztrátě výšky oproti trase se směrodatným stoupáním Ss a výsledkem je pak průměrné stoupání Sd. Vyhledání trasy v současné době zpravidla předchází krajinné vyhodnocení dotčených lokalit. Trasa se vyhledává v topografické mapě v měřítku 1:25 000 nebo 1:50 000. Řídící čára je čára v topografické mapě, která se skládá z úseček o stejném sklonu. Tyto úsečky jsou zpravidla stejně dlouhé, přitom začínají a končí na sousedních vrstevnicích. Délka úseček se stanoví podle vztahu: h .106 a=
-----------s.M
kde značí: a
délku přetínaného úseku [mm],
h
výškový rozdíl [m],
s
sklon koleje [‰],
M
měřítko mapy.
58
Obr. 3.8
Konstrukce řídící čáry
Sklon s volíme nižší než maximální, přitom musíme zohlednit skutečnost, že překonávaná výška se snižuje snižováním sklonu v obloucích a tunelech o traťové odpory. Při vyhledávání trasy se proto maximální sklon snižuje (jak již řečeno) o 1,5 až 2 ‰. Jsou-li v mapě vrstevnice příliš odlehlé, interpolujeme vzdálenost mezi vrstevnicemi a počítáme s příslušnými kratšími přetínacími úseky. Naopak ve velmi členitém terénu s úzkými stržemi a skalnatými ostrohy je vhodné konstruovat řídící čáru i pro více vrstevnicových intervalů s příslušně delším přetínacím úsekem. V mnoha případech je výhodné porovnat řídící čáru pro základní vrstevnicový interval s řídící čarou pro násobný vrstevnicový interval. Pro trasu se zpravidla konstruuje několik řídících čar pro různé sklony. Sklon lze upravovat dle potřeby v průběhu celé trasy. V případě tunelových tras odhadujeme polohu portálu podle délky tunelu, zvoleného sklonu a situace vrstevnic. Na terénu pak navazujeme běžně konstruovanou řídící čarou.
59
Jako výslednou řídící čáru vybíráme takovou, která má hodnoty sklonu co nejmenší, podélné sklony jsou jednotné v co nejdelších úsecích, jsou vyloučeny ztracené spády a trasa je co nejkratší. Vlastní trasa se při prvním vyhledání konstruuje tak, aby se co nejvíce přimykala k řídící čáře a aby se plochy vymezené řídící čarou a trasou (danou osou koleje) po obou stranách vyrovnávaly. Při návrhu trasy je třeba věnovat pozornost křížení trasy s vodotečemi i suchými údolními žlaby. Niveleta koleje v těchto kříženích musí být nad maximální výškou hladiny, která je určena plochou příslušného povodí. Křížení vodoteče by mělo být pokud možno kolmé s konstrukčně jednoduchým objektem o nejmenší světlé šířce.
Obr. 3.9
Konstrukce trasy dle řídící čáry
Rozvinutí trasy V členitém horském terénu mění řídící čára často směr a návrh trasy nemůže řídící čáru dostatečně sledovat. Trasa pak vychází podstatně kratší než řídící čára a sklon koleje vychází vyšší než předpokládaný. V těchto případech je nutno délku trasy rozvinout.
60
Při tzv. traversování údolí trasa několikrát překračuje údolí, v němž je vedena, jehož podélný sklon je vyšší než maximální dovolený sklon trasy. Trasa je náročná na umělé stavby potřebné k překračování údolí. Zemní práce vycházejí zpravidla vyrovnané, protože trasa, která jde napříč údolím, je na náspech a oblouky ve svazích jsou v zářezech.
Obr. 3.10
Rozvinutí trasy traverzováním údolí
Trasu lze prodloužit rozvinutím v příčném údolí, kde získá niveleta trati na výšce. Trasa se do hlavního údolí vrací jako svahová a postupně se pro velký sklon údolí mění na údolní. Při odbočení do příčného údolí s vysokým ostrohem je nutný tunel stejně jako při obrátce na konci údolí.
61
V terénu bez příčných údolí je možné rozvinout trať do etáží nad sebou. Úvratě nejsou v tomto případě vhodné z provozních důvodů a používají se v současné době pouze výjimečně. Při změně směru na svahu obloukem přechází trať do tunelové trasy. V extrémních případech se pro získání výšky použije smyčkový tunel. Umístění smyčkového tunelu se pečlivě vybírá z mnoha variant tak, aby se minimalizovala délka tunelu a maximalizoval výškový zisk trasy. Řešení se vyznačuje složitými směrovými poměry, použitím složených oblouků a oblouků opačných směrů bez vložené mezipřímé.
Obr. 3.11
Rozvinutí trasy v příčném údolí
62
Obr. 3.12
3.12a)
Rozvinutí trasy v etážích
Rozvinutí trasy úvratí
63
Obr. 3.13
Rozvinutí trasy ve smyčkovém tunelu
Varianty trasy Základní trasovací prvky jsou vymezeny nejvyšší dovolenou rychlostí, pro niž je trasa navrhována s maximálním sklonem. Pro vyšší rychlosti vychází trasa s oblouky o velkých poloměrech a s malým podélným sklonem koleje. Vyznačuje se větším množstvím zemních prací a rovněž množstvím umělých staveb. Tratě pro nižší rychlosti mají díky menším poloměrům oblouků lepší možnost se přimknout k terénu. Trasy se od sebe liší způsobem překonávání úžlabí a svahových hřbetů. Trasa pro vyšší rychlosti překonává úžlabí na vysokých a dlouhých mostech, svahový hřbet pak v hlubokém zářezu se zárubními zdmi, případně v tunelu, co se týká směrového vedení trasy, tak je přímé.
64
Trasa pro nižší rychlosti se v úžlabí přimyká k terénu pomocí protisměrných oblouků, trasa je vedena veden v tomto případě na nízkém náspu. Svahový hřbet pak trasa obchází v mělkém zářezu nebo odřezu. Při návrhu trasy se zpracovávají varianty, které se vzájemně posuzují a porovnávají z hlediska stavebních a provozních nákladů. Zvláštní pozornost je třeba věnovat věnovat situování zastávek, výhyben a železničních stanic. Největší přípustný sklon ve stanici je 1,0 ‰, nejmenší poloměr 600 m, v horských podmínkách 500 m. Stanice má být pokud možno ve vodorovné a přímé.
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Jaké jsou podklady pro trasování železnic? 2. Charakterizujte Charakterizujte svahovou trasu. 3. Vysvětlete pojem směrodatné stoupání. 4. Co je to traversování údolí?
65
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. Výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad
66
Kapitola 4 - Zásady navrhování dopravních staveb – silniční ilničních staveb stav
KLÍČOVÉ POJMY Návrhová rychlost, trasa, řídící čára, osa komunikace, směrový polygon,
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s vyhledáváním silniční trasy v mapovém podkladu
-
seznámit se se směrovým a výškovým řešením pozemních komunikací
-
seznámit se s prostorovým vedením tras tras pozemních komunikací
ČASS POTŘEBNÝ KE STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
4.1
Vyhledání silniční trasy v mapovém podkladu Vycházíme z tzv. návrhové rychlosti, rychlosti, kterou lze bezpečně projet kterýkoliv úsek
navrhované komunikace za normálních atmosférických podmínek a bez ovlivnění provozu ostatních vozidel. Volba návrhových prvků podle návrhové rychlosti zaručuje bezpečnost, plynulost a jízdní komfort. Jedná se o rozhledové délky pro zastavení a předjíždění a o volbu poloměrů směrových a výškových oblouků, velikost stoupání a klesání pozemní komunikace.
67
Silniční komunikace je v terénu určena tzv. trasou. Trasa pozemní komunikace je prostorová čára složená z přímých a zakřivených částí, která určuje směrový a výškový průběh dané komunikace. Vzniká spojnicí středů komunikace. Trasa se zobrazuje ve dvou průmětech: svislým průmětem vzniká osa silnice, která se vykresluje v polohopisném plánu – situaci. Nejčastější měřítka pro podrobnou situaci jsou 1:2 000, 1:1 000, pro přehlednou situaci 1:5 000. Osa silnice dokumentuje směrové vedení trasy, vodorovným průmětem vedeným osou komunikace je podélný profil, ve kterém čteme výškové vedení trasy. Výškový průmět osy nazýváme niveleta pozemní komunikace a průběh terénu nám určuje terénní čára. Z rozdílu výšek nivelety a terénní čáry můžeme usuzovat na začlenění komunikace do krajiny a rovněž na velikost zemních prací.
Trasa silniční komunikace obvykle není přímou spojnicí určitých míst, nýbrž obecnou čarou obvykle vyrovnanou v plynulou trasu různé křivosti. Úkol projektanta při návrhu trasy silniční komunikace je poměrně složitý, poněvadž musí při své práci respektovat řadu požadavků jako například: dosáhnout optimálního ekonomického řešení s přihlédnutím k dlouhodobé životnosti komunikace tak, aby nebyla v krátké době morálně zastaralá, klást důraz na prostorový účinek trasy, tj. nejen sledovat začlenění komunikace do krajiny, ale sledovat plynulost trasy (vyváženost směrových oblouků, optimální délky mezipřímých, vazbu na výškové řešení apod.), minimální objem zemních prací, tj. vést trasu pokud možno po terénu v mírných zářezech a násypech, v maximální míře přihlédnout i k podmínkám půdně geologickým a hydrogeologickým tak, aby jinak velmi vhodná trasa nebyla vedena územím, kde by bylo nutno např. odstranit velké kubatury nevhodných zemin z podloží nebo nevhodný násypový materiál a zajistit jeho nákladný odvoz na deponii (skládku),
68
zachovat silniční estetiku tak, aby se těleso komunikace nestalo dominujícím prvkem území, uvažovat s psychologií řidičů a s tím spojené nároky na vlastní trasu a její okolí.
Tyto požadavky nelze zachytit technickými normami, jejich respektování závisí pouze na zkušenosti a citlivém přístupu projektanta k návrhu trasy komunikace. Návrh trasy, tj. určení nejvhodnějšího směrového a výškového řešení komunikace, se ve většině případů provádí na základě mapových podkladů s výškopisem. Protože trasa, kterou tvoří prostorová křivka, se zde navrhuje pouze jejím půdorysným průmětem (osou), vznikají nároky na projektanta představit si vrstevnicový plán plasticky. Vyhledávání trasy je jednou z prvních a nejzodpovědnějších prací na projektu komunikace. Snadnější volba trasy je v rovinatém terénu, kde směrové vedení bývá jednodušší, v pahorkatině a hlavně pak v horském terénu je trasování obtížnější. Než projektant přistoupí k návrhu trasy, provede tzv. rekognoskaci terénu za účelem seznámení se s územím, ve kterém má být trasa komunikace vedena. Nebo prostuduje podrobně mapový podklad, což může rekognoskaci nahradit. Ve vrstevnicovém plánu vyhledáváme vhodný směr trasy při určitém dovoleném stoupání. Při trasování se musíme snažit dosáhnout co nejvíce možného přímého spojení určeného začátku a konce trasy nejmenšími podélnými sklony a dosáhnout plynulosti trasy. V rovinatém terénu je hledání trasy podstatně jednodušší. Kromě umělých překážek se přírodní překážky vyskytují řidčeji, obvykle jen vodní toky, inundační nebo zamokřené území. Křížení se železnicemi a dálnicemi řešíme zásadně mimoúrovňově s vhodným využitím konfigurace terénu.
Řídící čára Návrh trasy v situaci vychází z požadovaných návrhových prvků na směrové vedení a z konfigurace terénu. Musíme tedy sladit požadavky na směrové i výškové řešení trasy. Vyhýbáme se zejména nejnižším a nejvyšším místům terénu, snažíme se o plynulé vedení trasy i z hlediska výškového návrhu – tzn. snažíme se překonat výškové rozdíly na začátku a
69
konci trasy bez zbytečných ztracených spádů za přijatelného objemu zemních prací. Při přechodu vodoteče a příčných údolí zajišťujeme podmínky pro odvodnění. V případě, že konfigurace terénu je složitá, sklon je příliš strmý, může nám v takovém případě pro vyhledání optimální silniční trasy posloužit řídící čára. Jedná se o lomenou čáru s lomy na vrstevnicích, která má jednotnou délku a odpovídá vzdálenosti nutné pro překonání výškového rozdílu sousedních vrstevnic při dodržení maximálního dovoleného sklonu trasy, tj. jedná se o čáru složenou z přetínacích (protínacích) úseků. Přetínací úsek d je průmět úsečky o zvoleném podélném sklonu mezi dvě sousední vrstevnice, mezi kterými je výškový rozdíl v. S ohledem na zkrácení délky trasy při návrhu tečnového polygonu a vkládání směrových oblouků se uvažuje při výpočtu s 90 % maximálního sklonu trasy. Řídící čára se pak doplňuje vložením tzv. tečnového polygonu a směrových oblouků.
Obr. 4.1 Výpočet protínacího úseku
70
Obr. 4.2 Konstrukce řídící čáry
4.2
Směrové řešení pozemních komunikací
Osa komunikace je tvořena přímými úseky a směrovými oblouky a je polohově umístěna: u směrově nerozdělených silničních komunikací do středu jejího průběžného (nerozšířeného) jízdního pásu, u směrově rozdělených silničních komunikací uprostřed osy středního dělícího pásu, je-li každý z obou dopravních směrů veden v samostatné trase, umístí se osa každého z obou směrových pásů do osy jejich průběžných (nerozšířených) jízdních pásů. Základní směr vedení trasy tvoří směrový polygon.
Směrové řešení trasy má tyto základní skladebné prvky: přímá Přímka je nejkratší spojnicí dvou bodů, stavební i provozní náklady by měly tedy být nejnižší vzhledem k délce. Jízda po přímé je klidná (nepůsobí odstředivá síla) a zpravidla je zajištěna
71
též délka rozhledu pro předjíždění. S prodlužující se dobou jízdy ale klesá pozornost řidiče, při noční jízdě dochází ke vzájemnému oslňování řidičů, proto se nedoporučuje navrhovat přímou příliš dlouhou. Návrh dlouhé přímé je opodstatněn vzhledem k dodržení rozhledu pro předjíždění nebo v případě, kdy je komunikace navrhována v souběhu s jinou liniovou stavbou nebo je to vyžadováno konfigurací terénu. Prostorová přímá má být pokud možno vyloučena. Komunikace v přímém směru má střechovitý příčný sklon. směrový prvek (vkládá se do lomů polygonu) Směrovými prvky jsou různé druhy oblouků. Základním a nejjednodušším je prostý kružnicový oblouk.
Prostý kružnicový oblouk navrhujeme tehdy, jestliže je splněna podmínka, že R > 0,375.v, musí mít však nejméně poloměr 800 m. Přechodnice (klotoida) – Jedná se o matematickou křivku, pro kterou platí podmínka, že součin délky od jejího počátku a poloměru zakřivení na jejím konci je konstantní. A2 =
L. R = konstanta,
kde značí: A
parametr koloidy, který určuje velikost a míru zakřivení, je to konstantní veličina pro kterýkoliv bod jedné klotoidy,
L
délka klotoidy v m,
R
poloměr směrového oblouku v m.
Přechodnice se vkládá mezi přímou a kružnicový oblouk nebo mezi dva stejnosměrné kružnicové oblouky. Při přechodu z přímé do kružnicového oblouku bez přechodnice je vozidlo vystaveno okamžitému účinku odstředivé síly a dochází k bočnímu rázu vlivem radiálního zrychlení. Tento problém přechodová křivka odstraňuje postupným nárůstem
72
křivosti. Klotoida je křivka, která nejlépe simuluje stopu vozidla při vjezdu z přímé do kružnicového oblouku.
4.3
Výškové řešení pozemních komunikací
Návrh nivelety Výškové vedení trasy je rozvinutou svislou rovinou procházející silniční trasou do nárysné roviny. Tvoří ho výškový polygon, do jehož lomů vkládáme výškové zakružovací oblouky. Výškový průběh trasy nazýváme niveleta. Niveleta překonává podélný sklon, což je její místní odklon od vodorovné roviny. Označuje se s a jeho hodnota je udána v %. Ve směru staničení trasy rozlišujeme stoupání (+), klesání (), resp. vodorovnou (0 %). Podélný sklon je omezen hodnotou maximální, která se liší v závislosti na kategorii pozemní komunikace a hodnotou minimální, která je kvůli odvodnění 0,5 %, výjimečně 0,3 %. Návrh nivelety však ovlivňují i další okolnosti, z nichž nejdůležitější jsou: geologické poměry, množství zemních prací, které musí byt úměrné významu silnice, větší objekty ovlivňují podstatně volbu nivelety, protože se silnice buď musí přizpůsobit jejich podélnému sklonu (mosty, tunely, přehradní hráze), anebo musí být zachována určitá podjezdná výška, tj. výška mezi povrchem vozovky a spodní hranou konstrukce objektu (nadjezdy, podjezdy), vodní poměry, neboť niveleta musí být minimálně 1,5 m nad maximální hladinou vody v nádržích nebo rybnících a také hladina spodní vody ovlivňuje návrh nivelety, ostatní komunikace podzemní, pozemní i nadzemní, umístění křižovatek tak, aby jejich řešení zaručovalo dokonalou přehlednost v oblasti křižovatky a tím bezpečnost provozu, dopravní důležitost dané komunikace, skladba dopravního proudu.
73
Výškový polygon trasy je určen: polohou a výškou určených bodů, délkou a sklonem stran.
Obr.
4.3
Výškový polygon
Výsledný sklon polygonu výškové trasy nesmí v nově budovaných a nemá podle možnosti ani ve stávajících komunikacích překročit hodnotu 9 % na komunikacích funkčních skupin A a B a 15 % na komunikacích funkční skupiny C. Výsledný sklon nesmí být menší než 0,5 %.
Pozn. Funkční skupiny komunikací
A – Rychlostní komunikace pro místní komunikace funkční skupiny A vychází svým příčným uspořádáním z dálnic a rychlostních komunikací, na které obvykle v intravilánu navazují. (plní funkci plynulého a bezpečného převedení soustředných proudů vnitřní a vnější dopravy v uspořádání jako přivaděč, průtah nebo okruh). B – Sběrné komunikace obytných útvarů, spojení obcí, průtahy silnic I., II. a III. třídy a vazby na tyto komunikace. (Sběrné komunikace přivádí dopravu sídelního útvaru na vnější silniční síť nebo na městské rychlostní komunikace, tvoří hlavní osy sídelních útvarů a spolu
74
s rychlostními komunikacemi mohou vytvářet hlavní komunikační systém sídelních útvarů. Jsou hlavním nositelem tras MHD. Mohou sloužit jako průtahy silnic. Plní také funkci obsluhy přilehlé zástavby).
C – Obslužné komunikace ve stávající i nové výstavbě. Mohou jimi být i průtahy silnic III. třídy a v odůvodněných případech i II. třídy. (Obslužné místní komunikace plní obslužnou funkci, zpřístupňují území a objekty. Nemají umožňovat zbytečné průjezdy obytnými okrsky. Sběrná dopravní funkce je nežádoucí. Mohou sloužit jako průtahy silnic III. i II. třídy v malých sídlech. Vedení MHD je možné. Na obslužných komunikacích mají být v co největší míře uplatněna zklidňovací opatření).
D1 – Pěší zóny, obytné zóny.
D2 – Stezky, pruhy a pásy určené cyklistickému provozu, stezky pro chodce, chodníky, průchody, schodiště a ostatní komunikace nepřístupné provozu silničních motorových vozidel, pokud nejsou součástí komunikací funkčních skupin B a C.
Zaoblení lomu nivelety Lomy podélného sklonu se zaoblují výškovými oblouky ve tvaru parabolických oblouků: vypuklé – vrcholové (Rv) (se zaoblením pod vrcholem), vyduté – údolnicové (Ru) (se zaoblením nad vrcholem).
Poloměry výškových oblouků (vypuklých i vydutých) mají být navrženy co největší. Čím menší je rozdíl podélných sklonů, tím větší poloměr zaoblení se má použít.
Vypuklé lomy podélného sklonu se mají zaoblit tak, aby byl: a) na obousměrných dvoupruhových komunikacích funkční skupiny B v přechodových úsecích s dovolenou rychlostí > 50 km/h zajištěn podle možnosti rozhled pro předjíždění,
75
b) na všech místních komunikacích (C) zajištěn rozhled pro zastavení.
Následují-li těsně za sebou výškové oblouky opačného smyslu, doporučuje se mezi ně vložit přímkový sklon vycházející z návrhové rychlosti komunikace a z poloměru zakružovacího oblouku.
Obr. 4.4 Výškový parabolický zakružovací oblouk (vypuklý)
4.4
Prostorové vedení trasy pozemních komunikací
Silniční trasa je ve skutečnosti prostorová čára, z tohoto hlediska je třeba při návrhu směrového a výškového řešení dbát na jejich vzájemný soulad. Hodnocení prostorového účinku trasy je třeba sledovat nejen z hlediska dopravního, ale i estetického. Dopravní hledisko je důležité pro bezpečnost a komfort jízdy, hledisko estetické posuzuje začlenění komunikace do krajiny, která se navenek projevuje „vizuální plynulostí“.
Jednou z nejčastějších chyb trasování je nesprávná poloha směrového oblouku ve vrcholovém zaoblení nivelety. Nevhodným umístěním se směrový oblouk v perspektivním pohledu deformuje a při malém poloměru výškového zaoblení je ztíženo vnímání směrového zakřivení trasy. Aby zakřivení bylo zřetelně a včas zpozorováno, je třeba směrový oblouk před vrcholovým zaoblením projektovat vždy s přechodnicí.
76
Dále vzniká v perspektivním pohledu opticky klam nevhodnou kombinací směrového zakřivení s údolnicovým vydutým zaoblením. Je-li směrový oblouk těsně předsazen údolnicovému zaoblení, trasa se jeví zdeformovaná. Vzniká propadnutí trasy. S kombinací nevhodného výškového a směrového vedení trasy souvisí tzv. „ztráta trasy“, kdy komunikace za vrcholovým zaoblením zmizí a opět se objeví v určité vzdálenosti avšak směrově posunutá. K příznivému prostorovému působení silniční komunikace patří harmonické začlenění zemního tělesa do okolního terénu. Plynulá a přehledná trasa vyhovuje zároveň kritériím bezpečnosti silničního provozu. K představě prostorového působení trasy pozemní komunikace na uživatele slouží různé metody zobrazování této navržené trasy a mezi ně patří například prostorová perspektiva, modelování, stereoskopické zobrazování, vytvoření obrazu z digitálního modelu terénu. V zájmu prostorové plynulosti trasy se doporučuje dodržovat tyto hlavní zásady: 1. Za přímým stoupáním ve vrcholu zaoblení nemá následovat směrový oblouk. V případě nevyhnutelnosti takového řešení je třeba změnu trasy naprojektovat před vrcholem pomocí dlouhé přechodnice. 2. Vyduté lomy nivelety mají být podle možnosti ve směrové přímce. Když je nevyhnutelné změnu směru v tomto lomu provést, má být poloměr směrového oblouku co největší a svým staničením se má krýt se staničením výškového zaoblení. 3. Není vhodné vkládat údolnicový oblouk do mezipřímek dvou stejnosměrných směrových oblouků. Vrcholovým obloukem se naopak dosahuje příznivějšího účinku. 4. Častá změna sklonu se ztracenými spády ve směrové přímé není vhodná. 5. Směrové změny v údolnicových obloucích vytvářejí v perspektivním pohledu odskakující trasu, na níž se řidič může jen těžko orientovat a vyvolává u něj pocit snížené bezpečnosti jízdy. 6. Křižovatky pokud možno umísťovat do přímých úseků křižujících se komunikací, popřípadě připojení komunikace k hlavní na vnější stranu směrového oblouku o velkém poloměru.
77
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Co je to trasa pozemní komunikace? 2. Vysvětlete pojem směrový polygon? 3. Co je to zaoblení lomu nivelety?
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. Výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad
78
Kapitola
5
-
Základní
normová
a
předpisová
ustanovení v oboru dopravních staveb – žželezniční elezničních stave eb
KLÍČOVÉ POJMY Technické kvalitativní podmínky staveb státních drah (dále jen TKP), vzorové listy
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se se základními normami a předpisy v oboru železničních staveb
-
seznámit se s technickými kvalitativními podmínkami staveb státních drah
-
seznámit se s vzorovými listy
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD Obecně – normy, předpisy, technické kvalitativní podmínky, vzorové listy.
5.1
Normy
Základní ákladní normou, která má dvě části je ČSN 73 6360 „Konstrukční „Konstrukční a geometrické uspořádání koleje železničních drah a její prostorová poloha – část 1: Projektování“. Projektování
79
Předmětem této normy je stanovení požadavků na geometrické parametry koleje a kolejových spojení a rozvětvení z hlediska návrhu koleje železničních drah normálního rozchodu (1 435 mm) kromě drah speciálních a to až do rychlosti 300 km.h-1. V případě, že byla kolej projektována a zřízena dle dříve platných norem, může být provozována s podmínkou, že její konstrukční a geometrické uspořádání vyhovuje mezním provozním hodnotám dle této normy – část druhá (Stavba a přejímka, provoz a údržba). Konstrukční a geometrické uspořádání koleje se pak musí upravit do souladu s touto normou při udržovacích pracích na železničním svršku nejpozději však při nejbližší rekonstrukci koleje.
Pozn. Geometrické parametry koleje (GPK) Patří sem: konstrukční uspořádání koleje, geometrické uspořádání koleje, prostorová poloha koleje.
Konstrukční uspořádání koleje: rozchod koleje, vzájemná výšková poloha kolejnicových pásů. Geometrické uspořádání koleje: směr, podélná výška (bokorysný průmět středů spojnic temen hlav protilehlých kolejnicových pásů), podélný sklon koleje.
Prostorová poloha koleje Množina bodů osy koleje jednoznačně určených v projektu polohopisnými souřadnicemi a nadmořskou výškou.
80
Druhá část ČSN 73 6360 „Konstrukční a geometrické uspořádání koleje železničních drah a její prostorová poloha – část 2: Stavba a přejímka, provoz a údržba“. Norma stanoví požadavky na stavebně technické parametry konstrukčního a geometrického uspořádání koleje, kolejových spojení a rozvětvení a její prostorovou polohu pro stavbu a přejímku, provoz a údržbu koleje železničních drah normálního rozchodu do rychlosti 300 km.h-1.
ČSN 73 6201 Projektování mostních objektů ČSN 73 7508 Železniční tunely
5.2
Předpisy SŽDC S 3 „Železniční svršek“
Předpis SŽDC S 3 „Železniční svršek” obsahuje souhrn základních zásad konstrukce železničního svršku určených pro projektování, stavbu a udržování železničních normálně rozchodných drah s rozchodem koleje 1 435 mm. Předpis stanovuje konstrukční a technické zásady. Předmětem tohoto předpisu jsou rovněž kontroly funkčnosti součástí a sestav železničního svršku.
SŽDC S 3/1 „Předpis pro práce na železničním svršku“ Předpis stanoví základní pravidla a zásady technologie údržby, oprav a rekonstrukcí železničního svršku SŽDC. Předpis S 3/1 neřeší otázky rozpočtování a financování prací na železničním svršku (je to předpis technologický). K upřesnění podrobností technologie některých prací slouží služební rukověti SŽDC.
SŽDC S 3.2 „Bezstyková kolej“ Předpis
ČD S 3/2 „Bezstyková
kolej“
stanovuje
základní
organizační,
technické
a
technologické podmínky pro zřizování a udržování bezstykové koleje a pro svařování výhybek a jejich udržování.
81
Předpis neřeší svařování kolejnic v kolejích a výhybkách (viz předpis ČD S 3/5 Svářečské práce na železničním svršku.
Předpis SŽDC S 4 „Železniční spodek“ Předpis obsahuje základní ustanovení pro projektování, stavbu, modernizace, rekonstrukce, opravy, údržbu a správu železničního spodku (kromě mostních objektů, objektů mostům podobných a tunelů) železničních drah celostátních, regionálních a vleček.
Předpis SŽDC S 5 „Správa mostních objektů“ Předpis upravuje způsob správy železničních mostů a propustků, lávek pro chodce, kolejových vah, točnic, přesuven a hříží. Správou se ve smyslu tohoto předpisu rozumí hlavní prohlídka, evidence, dohlédací činnost, ochrana a udržování objektů v provozuschopném stavu (údržbou, opravou, rekonstrukcí) a jejich rušení. Předpis neplatí pro správu cizích zařízení (kabelů, potrubí, chrániček a jiných podobných zařízení) umístěných na objektech (pod nimi a v jejich blízkosti). Tato zařízení spravují jejich správci.
Předpis SŽDC S 6 „Správa tunelů“ Upravuje způsob správy železničních tunelových objektů. Železničními tunelovými objekty (dále jen „tunely“) se rozumí železniční tunely a galerie. Správou tunelů ve smyslu tohoto předpisu se rozumí provádění hlavních prohlídek a dohlédací činnosti, vedení evidence a péče o stavebně technický stav tunelů.
5.3
Technické kvalitativní podmínky staveb státních drah
Definice Technické kvalitativní podmínky staveb státních drah (dále jen TKP) jsou souborem požadavků objednatele stavby na provedení, kontrolu a převzetí prací, výkonů a dodávek.
82
Platí pro stavby dráhy a pro stavby na dráze, pokud se dotýkají cesty určené k pohybu drážních vozidel případně jejího rozšíření, doplnění nebo zabezpečení ve smyslu zákona č. 266/1994 Sb. v platném znění (dále jen zákon č. 266/1994 Sb.). Určují podmínky pro provedení zhotovovacích prací a požadavky na materiály, stavební dílce, stavební směsi, konstrukce a technologické vybavení. Určují též způsoby a rozsah kontroly požadovaných parametrů a podmínky pro odsouhlasení a převzetí prací. Jsou vydávány v gesci SŽDC.
Účel TKP Pro vyhledání vhodného zhotovitele, uzavření kvalitní smlouvy o dílo, řádné provedení díla a vytvoření požadovaného předmětu díla (stavby) je nezbytné co nejpřesněji určit dílo a jeho předmět. Toto se zajistí: projektovou dokumentací (dále jen dokumentace), která určuje předmět díla, zejména členění stavby, její polohu a prostorové uspořádání, druh konstrukcí a prací, technologické zařízení a další potřebné údaje, technickými kvalitativními podmínkami, které jsou souhrnem technických a kvalitativních (jakostních) požadavků na provedení díla (zhotovení stavby), soupisem prací, výkonů a dodávek, který udává výčet placených prací, výkonů a dodávek a způsob jejich oceňování, dodacími smluvními
podmínkami,
které
upravují
závazkové
vztahy
mezi
objednatelem a zhotovitelem z obchodně právních hledisek.
TKP jsou tedy jedním z dokumentů, který určuje dílo a jeho předmět ve smyslu obchodního zákoníku a případně i občanského zákoníku. V zadávacím období stavby jsou TKP součástí zadávací dokumentace ve smyslu zákona o zadávání veřejných zakázek. V procesu uzavření smlouvy o dílo tvoří TKP část obsahu smlouvy o dílo, která určuje závazkové vztahy mezi objednatelem a zhotovitelem ve smyslu obchodního zákoníku.
83
Při realizaci stavby určují TKP zhotoviteli podmínky pro provádění prací a dále jsou jedním z podkladů pro výkon stavebního dozoru objednatele.
Obsah TKP TKP obsahují technické a kvalitativní požadavky na většinu prací z oborů dopravního a inženýrského stavitelství a sdělovací, zabezpečovací a silnoproudé techniky, které se vyskytují na stavbách státních drah. V podrobnostech se odvolávají na právní i obecné technické předpisy, předpisy vlastníka a provozovatele dráhy, směrnice a jiné technické podklady – např. bývalé ON či zahraniční technické předpisy. Tyto odvolávky na celé dokumenty nebo jejich části uvedené v textech kapitol určují závaznost celých citovaných dokumentů nebo jejich částí pro jmenovitou stavbu tím, že TKP tvoří část obsahu smlouvy o dílo. TKP neobsahují práce z oboru pozemních staveb s výjimkou ocelových konstrukcí budov, pro které platí kapitola 19 TKP. V případech, kdy: stavba zahrnuje práce, které nejsou uvedeny v TKP, je potřebné změnit (zpřísnit) nebo doplnit ustanovení TKP, se jedná o speciální technologie a materiály, pak musí objednatel zajistit vypracování „Zvláštních technických kvalitativních podmínek“ (dále jen ZTKP), které po projednání s dotčenými útvary SŽDC schválí generální ředitel SŽDC, a přiložit je k TKP. Ustanovení ZTKP jsou nadřazená ustanovením TKP na stavbě, pro které jsou ZTKP vypracovány a použity jako součást zadávací dokumentace.
ZTKP však obecně nesmí snižovat kvalitativní požadavky TKP a musí vyhovovat z hledisek
bezpečnosti práce, ekologie a ostatních neopominutelných požadavků.
Seznam kapitol TKP
Kapitola 1.
Všeobecně
2.
Příprava staveniště
3.
Zemní práce
4.
Odvodnění tratí a stanic
5.
Ochrana drážního tělesa
6.
Pražcové podloží
7.
Kolejové lože
84
8.
Konstrukce koleje a výhybek
9.
Úrovňové přejezdy a přechody
10. Nástupiště, rampy, zarážedla, účelové komunikace a zpevněné plochy 11. Trvalé oplocení 12. Chráničky a kolektory 13. Plyn, voda, produktovody 14. Kanalizace, septiky, čističky, lapače 15. Vegetační úpravy 16. Protihluková opatření 17. Beton pro konstrukce 18. Betonové mosty a konstrukce 19. Ocelové mosty a konstrukce 20. Tunely 21. Mostní ložiska a ukončení mostů 22. Izolace proti vodě 23. Sanace inženýrských objektů 24. Zvláštní zakládání 25. Protikorozní ochrana úložných zařízení a konstrukcí Část A: Ochrana proti elektrochemické korozi a korozi bludnými proudy Část B: Ochrana ocelových konstrukcí proti atmosférické korozi 26. Osvětlení, rozvody NN, včetně dálkového ovládání 27. Zabezpečovací zařízení 28. Sdělovací zařízení 29. Silnoproudá technologická zařízení 30. Silnoproudé rozvody VN a soustava 6kV 31. Trakční vedení 32. Zařízení trati a traťové značky
85
33. Elektromagnetická kompatibilita Tab. 5.1 Seznam kapitol technických kvalitativních podmínek
5.4
Vzorové listy
Železniční svršek MVL 311
Ocelová konstrukce s mostnicemi s dolní mostovkou,
plnostěnná, MVL 701
Pružné uložení koleje na mostech s mostnicemi,
MVL 916
Směrnice pro používání komorových mostních provizorií
o rozpětí 6,6 m - 8,4 m - 10,2 m, MVL 917
Směrnice pro používání komorových mostních provizorií
o rozpětí 12 m až 30 m,
Světlý tunelový průřez,
Ž1
Prostorové uspořádání a základní rozměry zemního tělesa,
Ž8
Nástupiště na celostátních dráhách,
Ž 11
Železniční přejezdy a přechody.
Vzorové listy železničního spodku Ž1
Základní rozměry pláně tělesa železničního spodku,
Ž2
Zemní těleso,
Ž3
Odvodňovací zařízení,
Ž4
Pražcové podloží,
Ž5
Úprava drážních svahů,
Ž6
Těleso železničního spodku ve styku s vodními toky a díly,
Ž8
Nástupiště na drahách celostátních, regionálních a vlečkách,
Ž9
Zarážedla,
Ž 10
Účelové komunikace a dopravní plochy v dopravnách a stanovištích ČD,
86
Ž 11
Železniční přejezdy a přechody. přechody
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Jaká je základní norma pro železniční stavby? 2. Vyjmenujte Vyjmenujte některé předpisy týkající se železničních staveb. 3. Definujte Technické kvalitativní podmínky staveb státních drah. 4. K jakému účelu slouží technické kvalitativní podmínky? 5. Uveďte příklad vzorového listu železničního spodku.
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad
87
5. Viz. výklad
88
Kapitola
6
-
Základní
normová
a
předpisová
ustanovení v oboru dopravních staveb – pozemní ozemních komunikací
KLÍČOVÉ POJMY Technické podmínky Ministerstva dopravy
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se se základními normami a předpisy v oboru pozemních komunikací
-
seznámit se s Technickými podmínkami Ministerstva dopravy
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
6.1
Normy ČSN 73 6101 „Projektování silnic a dálnic“
Norma platí pro projektování silnic a dálnic ve volné krajině, a to pro novostavby, přeložky a rekonstrukce spojené s přestavbou zemního tělesa. Pod přestavbou zemního tělesa se přitom rozumí rozšíření silniční komunikace, zvýšení nebo snížení nivelety, popřípadě přemístění komunikace komunikace tak, že nelze zachovat původní svahy nebo některý z obou
89
původních svahů zemního tělesa. Norma platí i pro návrh obslužných dopravních zařízení a jejich připojování na silnice a dálnice.
ČSN 73 6110 „Projektování místních komunikací“ Tato norma platí pro projektování místních komunikací a veřejně přístupných účelových komunikací, a to pro novostavby i přestavby, v zastavěném i nezastavěném území obcí; platí pro průjezdní úseky silnic v zastavěném území obcí včetně zastavitelných ploch a územních rezerv vymezených v územních plánech. Dále platí pro připojení dopravních ploch a dopravních zařízení.
ČSN 73 6133 „Navrhování a projektování zemního tělesa pozemních komunikací“ Stanovuje požadavky pro navrhování a provádění zemního tělesa pozemních komunikací. Platí pro novostavby, přeložky a rekonstrukce zemního tělesa tvořeného z přírodních zemin a pevných hornin, z charakteristických druhů těchto sypanin, (z kamenitých sypanin, ze spraše, z vátého písku apod.) nebo z upravených sypanin (zlepšení soudržných zemin, zlepšení a stabilizace eluvií krystalických hornin), popř. z druhotných surovin (popílku a popelů, recyklovaných materiálů apod.) zabudovaných do zemního tělesa homogenního nebo vrstevnatého typu. Platí dále pro násypy vyztužené geotextiliemi nebo jinými výztužnými prvky. Za pozornost stojí zejména charakteristiky materiálů, specifikovaných v kapitole 8., kde jsou uvedeny i jejich vlastnosti v podstatě zejména z ekologického (ekotoxikologického) hlediska.
6.2
Technické podmínky Ministerstva dopravy
Technické podmínky Ministerstva dopravy (někdy označované jen zkráceným názvem Technické podmínky či zkratkou TP) jsou oborové předpisy vydávané pro oblast pozemních komunikací. Jejich vydávání zaštiťuje Ministerstvo dopravy České republiky. Zpracovávané jsou na základě nejnovějších poznatků vědy, techniky a praxe ve snaze o optimální řešení problémů vyskytujících se při stavbě pozemních komunikací. Je jich cca 182.
90
K vydávání technických podmínek ani k zaštiťování jejich vydávání není ministerstvo dopravy speciálně zmocněno žádným obecně závazným právním předpisem a žádný obecně závazný předpis také nezavádí takovou formu technické standardizace. Vydáváním technických podmínek ministerstvo v některých případech obchází povinnost upravit příslušné povinnosti obecně závazným právním předpisem, který by procházel řádným meziresortním připomínkovým řízením a musel by být zdarma dostupný všem občanům. TP by mohly být považovány za vnitřní předpis ministerstva. Pro jiné subjekty či jiné státní orgány by mohly být závazné například tehdy, pokud to stanoví obecně závazný právní předpis, přičemž z právního hlediska může být stanovení závaznosti takových dokumentů neveřejného charakteru problematické. Orgány a organizace mohou uplatnit ČSN a technické předpisy Ministerstva dopravy jejich uvedením (odkazy) v rozhodnutích, povoleních, smlouvách o dílo, při zadávání zakázek, posuzování dokumentace, dohledu a dozoru na stavbách. Tím se technické normy a technické předpisy stávají pro dané dílo závaznými.
Seznam Technických podmínek Ministerstva dopravy Označení
Název
TP 15
Etapová výstavba netuhých vozovek
TP 18
Ambulantní výroba kationaktivních asfaltových emulzí
TP 31
Katalog energetické náročnosti stavebních silničních materiálů, prací a konstrukcí vozovek
TP 37
Technologický pokyn pro provádění prefabrikovaných a monolitických čel silničních propustků
TP 41
Opravy povrchových poruch betonových konstrukcí pomocí plastbetonu
TP 42
Opravy ocelových nosných konstrukcí silničních mostů
TP 43
Sanace trhlin v betonových spodních stavbách mostů injektáží netradičními materiály
TP 51
Odvodnění silnic vsakovací drenáží
TP 52
Recyklace na místě za tepla u vysprávek (1. část – Oprava podélných spar a trhlin remixerem 300 FRP firmy Wirtgen)
TP 53
Protierozní opatření na svazích pozemních komunikací
TP 54
Provádění železobetonových desek spřažených s prefabrikovanými nosníky mostů pozemních
TP 55
Snížení spotřeby energií a omezení emisí obaloven živičných směsí
91
Označení
Název
TP 57
Speciální bezpečnostní zařízení na pozemních komunikacích
TP 58
Směrový sloupek
TP 61
Recyklace na místě za tepla u vysprávek (2. část – Vysprávky povrchů s malým recyklerem)
TP 62
Katalog poruch vozovek s cementobetonovým krytem
TP 63
Ocelová svodidla na pozemních komunikacích
TP 65
Zásady pro dopravní značení na pozemních komunikacích
TP 66
Zásady pro označování pracovních míst na pozemních komunikacích
TP 67
Speciální nátěry vozovek kladené pomocí nátěrové soupravy
TP 68
Živičná mezivrstva pod tenké živičné úpravy krytů vozovek
TP 70
Systém hodnocení hmot pro vodorovné dopravní značení
TP 72
Diagnostický průzkum mostů pozemních komunikací
TP 73
Zesilování betonových mostů pozemních komunikací externí lepenou výztuží a/nebo spřaženou železobetonovou deskou. Pokyny pro výpočet.
TP 74
Zesilování betonových mostů pozemních komunikací externí lepenou výztuží a/nebo spřaženou železobetonovou deskou. Technické podmínky.
TP 75
Uložení nosných konstrukcí mostů pozemních komunikací
TP 76A
Geotechnický průzkum pro pozemní komunikace
TP 76B
Geotechnický průzkum pro pozemní komunikace – část B
TP 77
Navrhování vozovek pozemních komunikací – část 1
TP 78
Katalog vozovek pozemních komunikací
TP 79
Navrhování spřažených ocelobetonových nosných konstrukcí mostů pozemních komunikací
TP 80
Elastický mostní závěr
TP 81
Navrhování světelných signalizačních zařízení pro řízení silničního provozu
TP 82
Katalog poruch netuhých vozovek
TP 83
Odvodnění pozemních komunikací
TP 84
Protikorozní ochrana ocelových konstrukcí
TP 85
Zpomalovací prahy
TP 86
Mostní závěry
TP 87
Navrhování údržby a oprav netuhých vozovek
92
Označení
Název
TP 88
Oprava trhlin v betonových konstrukcích
TP 89
Ochrana povrchů betonových mostů proti chemickým vlivům
TP 90
Používání provizorních mostů z mostové soupravy z MS v civilním sektoru
TP 91
Rekonstrukce vozovek s cementobetonovým krytem
TP 92
Navrhování údržby a oprav vozovek s cementobetonovým krytem
TP 93
Návrh a provádění staveb pozemních komunikací s využitím popílků a popelů
TP 94
Zlepšení zemin
TP 95
Vrstevnaté násypy pozemních komunikací
TP 96
Vysprávky vozovek tryskovou metodou
TP 97
Geotextilie a další geosyntetické materiály v zemním tělese pozemních komunikací
TP 98
Technologické vybavení tunelů pozemních komunikací
TP 99
Vysazování a ošetřování silniční vegetace
TP 100
Zásady pro orientační dopravní značení na pozemních komunikacích
TP 101
Výpočet svodidel
TP 102
Kationaktivní asfaltové emulze
TP 103
Navrhování obytných zón
TP 104
Protihlukové clony podél pozemních komunikací
TP 105
Nakládání s odpady vznikajícími při technologiích používajících asfaltové emulze bez obsahu dehtu
TP 106
Lanová svodidla na pozemních komunikacích
TP 108
Zásady pro orientační značení
TP 109
Asfaltové hutněné vrstvy se zvýšenou odolností proti tvorbě trvalých deformací
TP 110
Používání provizorních mostů „Mabey universal“
TP 111
Přímé zpracování recyklovatelného asfaltového materiálu do vozovek
TP 112
Studené pěnoasfaltové vrstvy
TP 113
Značky a symboly pro výkresy pozemních komunikací
TP 114
Svodidla na pozemních komunikacích
TP 115
Opravy trhlin na vozovkách s asfaltovým krytem
TP 116
Použití ovoce, trávy a zemin ze silničních pozemků
TP 117
Zásady pro informačně orientační značení na pozemních komunikacích
93
Označení
Název
TP 118
Systém hodnocení reflexních svislých dopravních značek
TP 119
Odrazová zrcadla
TP 120
Údržba, opravy a rekonstrukce betonových mostů pozemních komunikací
TP 122
Grafická metoda navrhování netuhých vozovek pozemních komunikací
TP 123
Zjišťování kapacity pozemních komunikací a návrhy na odstranění kongescí
TP 124
Základní ochranná opatření pro omezení vlivu bludných proudů na mostní objekty a ostatní betonové konstrukce pozemních komunikací
TP 125
Vodicí zařízení. Vodicí retroreflexní prvky
TP 126
Použití R–materiálu smícháním s kamenivem a asfaltovou pěnou pro PK
TP 127
Přezkoušení dávkování sypačů chemických materiálů s automatikou dávkování
TP 128
Ocelové svodidlo NH4 prostorové uspořádání
TP 129
Zkoušení a schvalování svodidel
TP 130
Odrazky proti zvěři
TP 131
Zásady pro úpravy silnic včetně průtahů obcemi
TP 132
Zásady návrhu dopravního zklidňování na místních komunikacích
TP 133
Zásady pro vodorovné dopravní značení
TP 134
Údržba a opravy vozovek s použitím R–materiálu obalovaného za studena asfaltovou emulzí a cementem
TP 135
Projektování okružních křižovatek na silnicích a místních komunikacích
TP 136
Povlakovaná výztuž do betonu
TP 137
Vyloučení alkalické reakce kameniva v betonu na stavbách pozemních komunikací
TP 138
Užití struskového kameniva do pozemních komunikací
TP 139
Betonové svodidlo
TP 140
Dřevoocelové svodidlo
TP 141
Zásady pro systémy proměnného dopravního značení a zařízení pro proměnné provozní informace na PK
TP 142
Parkovací zařízení, regulační sloupky, parkovací zábrany, parkovací sloupky, parkovací závory, pollery
TP 143
Systém hodnocení přenosných svislých dopravních značek
TP 144
Doporučení pro navrhování nových a posuzování stávajících betonových mostů PK
94
Označení
Název
TP 145
Zásady pro navrhování úprav průtahů silnic obcemi
TP 146
Povolování a provádění výkopů a zásypů rýh pro inženýrské sítě ve vozovkách PK
TP 147
Užití asfaltových membrán a výztužných prvků v konstrukci vozovky
TP 148
Hutněné asfaltové vrstvy s přídavkem drcené gumy z pneumatik
TP 149
Zatížitelnost mostů pozemních komunikací
TP 150
Souvislá údržba a opravy vozovek PK obsahujících dehtová pojiva
TP 151
Asfaltové směsi s modulem tuhosti (VMT)
TP 152
Štěrbinové žlaby na pozemních komunikacích
TP 153
Zpevněná travnatá parkoviště
TP 154
Provoz, správa a údržba tunelů pozemních komunikací
TP 156
Mobilní plastové vodicí stěny a ukazatele směru
TP 157
Mostní objekty pozemních komunikací s použitím ocelových trub z vlnitého plechu
TP 158
Tlumiče nárazu
TP 159
Vodicí stěny
TP 160
Mostní elastomerová ložiska
TP 161
Používání provizorních mostů MMT – 100
TP 162
Recyklace konstrukčních vrstev netuhých vozovek za studena na místě s použitím asfaltových pojiv a cementu
TP 163
Podmínky pro použití a kontrolu zařízení na měření průhybů vozovek pozemních komunikací – srovnávací měření
TP 165
Proměnné svislé dopravní značky a zařízení pro provozní informace
TP 166
Ocelové svodidlo Fracasso
TP 167
Ocelové svodidlo NH4
TP 168
Ocelové svodidlo VOEST – ALPINE
TP 169
Zásady pro označování dopravních situací na pozemních komunikacích
TP 170
Navrhování vozovek pozemních komunikací (všeobecná část, katalog, návrhová metoda)
TP 171
Vlečné křivky pro ověřování průjezdnosti směrových prvků pozemních komunikací
TP 172
Dopravní informační centra – požadavky na výměnu, zpracování a distribuci dat a informací
TP 173
Použití mostních hrncových ložisek
95
Označení
Název
TP 174
Zásady pro používání dopravních majáčků
TP 175
Stanovení životnosti betonových konstrukcí objektů pozemních komunikací, Změna 1 – Příloha C
TP 176
Hlušinová sypanina v tělese pozemní komunikace
TP 177
Mostní objekty pozemních komunikací s použitím korugovaných plastových trub
TP 178
Izolační systémy mostů pozemních komunikací (polymetylmetykryláty)
TP 179
Navrhování komunikací pro cyklisty
TP 180
Migrační objekty pro zajištění průchodnosti dálnic a silnic pro volně žijící živočichy
TP 181
Hodnocení průchodnosti území pro liniové stavby
TP 182
Dopravní telematika na pozemních komunikacích
TP 183
Diagnostický průzkum mostů pozemních komunikací, postupy monitorování a vyhodnocení koroze výztuží v betonu metodou akustické emise
TP 184
Systém hospodaření s pozemními komunikacemi
TP 185
Ocelové svodidlo ZSSK/H2
TP 186
Zábradlí na pozemních komunikacích
TP 187
Samozhutnitelný beton pro mostní objekty pozemních komunikací
TP 188
Posuzování kapacity neřízených úrovňových křižovatek
TP 189
Stanovení intenzit dopravy na pozemních komunikacích
TP 190
Ocelové svodidlo ZSODS1/H2
TP 191
Ocelové svodidlo MS4/H2
TP 192
Dlažby pro konstrukce pozemních komunikací
TP 193
Svařování betonářské výztuže a jiné druhy spojů
TP 194
Kompozitní materiály pro vybavení objektů pozemních komunikací
TP 195
Otevírací ocelové svodidlo SAB
TP 196
Ocelové svodidlo Varioguard
TP 197
Mosty a konstrukce pozemních komunikací z patinujících ocelí
TP 198
Vylehčené násypy pozemních komunikací
TP 199
Zatížitelnost zděných klenbových mostů
TP 200
Stanovení zatížitelnosti mostů pozemních komunikací navržených podle norem a předpisů platných před účinností EN
96
Označení
Název
TP 201
Měření a dlouhodobé sledování trhlin v betonových konstrukcích pozemních komunikací
TP 202
Monitorování srážkoodtokových poměrů dálnic a rychlostních silnic
TP 203
Ocelová svodidla (svodnicového typu)
TP 204
Hydrotechnické posouzení mostních objektů na vodních tocích
TP 205
Zásady pro proměnné dopravní značení na pozemních komunikacích
TP 206
Betonové svodidlo kotvené MSK 2007
TP 207
Experiment přesnosti – Zařízení pro měření povrchových vlastností a průhybů vozovek pozemních komunikací
TP 208
Recyklace konstrukčních vrstev netuhých vozovek za studena
TP 209
Recyklace asfaltových vrstev netuhých vozovek na místě za horka
TP 210
Užití recyklovaných stavebních demoličních materiálů do pozemních komunikací
TP 211
Izolační systémy mostů pozemních komunikací (přímopojížděné systémy)
TP 212
Vozovky s cementobetonovým krytem na mostech pozemních komunikací
TP 213
Bezpečnostní protismykové úpravy povrchů vozovek
TP 214
Zesilování betonových mostů pozemních komunikací kompozity
TP 215
Využití modální analýzy pro návrh, posouzení, opravy, kontrolu a monitorování mostů pozemních komunikací
TP 216
Navrhování, provádění, prohlídky, údržba, opravy a rekonstrukce ocelových a ocelobetonových mostů pozemních komunikací
TP 217
Zvýrazňující optické prvky na pozemních komunikacích – orientační sloupky, obrubníkové odrazky, vodicí svítící knoflíky, zvýrazňující blikající knoflíky – zásady pro používání
TP 218
Navrhování zón 30
TP 219
Dopravně inženýrská data pro kvantifikaci vlivů automobilové dopravy na životní prostředí
6.3
Vzorové listy pozemních komunikací
Seznam vzorových listů: VL 1
Vozovky a krajnice
VL 2
Silniční těleso
VL 2.2
Odvodnění
97
VL 3
Křižovatky řižovatky
VL 4
Mosty osty
VL 5
Tunely unely
VL 6.1
Svislé vislé dopravní značky
VL 6.2
Vodorovné odorovné dopravní značky
VL 6.3
Dopravní opravní zařízení
VL 6.4
Proměnné roměnné dopravní značky
VL 7
Vybrané ybrané prvky místních komunikací pro zklidňování dopravy
VL 0
Vzorové listy oprav mostních objektů
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Jaké jsou základní normy pro dopravní stavby – pozemní komunikace? 2. Co to jsou Technické podmínky Ministerstva dopravy? 3. Uveďte příklady Technických podmínek Ministerstva dopravy.
98
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad
99
Kapitola 7 - Technologie výstavby, rekonstrukce, oprav a údržby dopravních staveb – žželezniční elezničních stave eb
KLÍČOVÉ POJMY Kolejové lože, kolejnice, pražec, bezstyková kolej,
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se základním členěním opravných výkonů na železnici
-
seznámit se s ručním nářadím, motorovými vozíky, mechanizací
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
7.1 Základní členění opravných výkonů dle předpisu SŽDC S 3/1 „Předpis pro práce na železničním svršku“ Údržba železničního svršku Jedná se o nejjednodušší opravný výkon, který nemá (na rozdíl od ostatních dále uváděných opravných výkonů) souvislý charakter.
100
Údržbou kolejí a výhybek se rozumí oprava lokálních závad ohrožujících bezpečnost a plynulost železničního provozu nebo závad, které by dalším rychlým rozvojem vad bezprostředně ohrožovaly železniční provoz, pokud nebudou včas odstraněny.
Úprava směrového a výškového uspořádání kolejí a výhybek Někdy bývá označována též jako „souvislé propracování“, „podbíjení“ nebo „obnova geometrické polohy“ kolejí či výhybek.
•
V koleji
Postup prací se řídí schváleným technologickým postupem. Před zahájením výluky seznámí vedoucí práce vedoucí strojníky s technologií prací, způsobem práce a upozorní je na místní zvláštnosti a zvláštnosti. Složení strojní linky: vozy s kamenivem, ASP, kolejový pluh, ZŠ, popř. dynamický stabilizátor.
•
Ve výhybkách
Pro úpravu výhybek pomocí ASPv platí obdobné zásady jako pro úpravu kolejí. Při vlastní úpravě výhybek se nejdříve upraví hlavní směr jedné nebo několika výhybek za sebou včetně přípojů a výběhů s přizvednutím dlouhých pražců v odbočné větvi. Potom ASPv podbije jednotlivé vedlejší (odbočné) větve výhybek a upraví výběhy. Složení strojní linky: ASPv, dynamický stabilizátor. Čištění kolejového lože Kolejové lože se čistí: a) v plném profilu, b) za hlavami pražců.
101
Vyzískaný materiál z čištění kolejového lože musí být odvezen a uložen na místa určená technologickým postupem. Přibližně 3 měsíce po ukončení čištění kolejového lože a zahájení provozu je nutno provést následnou úpravu směrového a výškového uspořádání koleje. Složení strojní linky: SČH, SČ + souprava na odvoz výzisku, (vozy s kamenivem, ASP, kolejový pluh, ZŠ, resp. dynamický stabilizátor).
Výměna kolejového lože Provádí se přitom tzv. totální vytěžení kolejového lože. Odtěžení materiálu kolejového lože při jeho výměně je možno realizovat těmito způsoby: speciálními kolejovými stroji, nejčastěji strojními čističkami bez snesení, případně před snesením kolejového roštu, stroji pro zemní práce nebo bezkolejovou čističkou při sneseném kolejovém roštu, vysáváním speciálními stroji využívajícími podtlak; této technologie lze využít zejména v úsecích s lokálním znečištěním. Nové kolejové lože se zřizuje: a) při sneseném kolejovém roštu nebo b) bez snesení kolejového roštu Použitá mechanizace: SČ, AHM.
Výměna kolejnic Výměna kolejnic se provádí buď výměnou jednotlivých kolejnic nebo výměnou svařených kolejnicových pásů délky až 300 m. V tomto případě se jedná o souvislou výměnu kolejnic. Kolejnicové pasy určené k výměně musí být svařeny elektrokontaktními svary se seříznutým výronkem na celém profilu kolejnice. Mimo ručního způsobu výměny se manipulace s kolejnicemi může zajišťovat pomocí ručně obsluhovaných jeřábků (např. typu ZPK Mamatěj) a soupravami na vyvážení dlouhých kolejnicových pásů. Použitá mechanizace: ZPK, SDK.
102
Výměna pražců Před výměnou pražců zejména v koleji se zapuštěným kolejovým ložem se provede ověření polohy kabelů s příslušným správcem. Výměna pražců může být realizována: ručně pomocí kleští na pražce, strojně s výměnou jednotlivých pražců (např. strojem SVP 74), strojně kontinuální výměnou všech pražců (nasazením obnovovacího stroje, případně pomocí sestavy strojů SVP). Použitá mechanizace: SVP, OS.
Zřizování bezstykové koleje (BK) Svařování kolejnic v kolejích a výhybkách a ostatní svářečské práce na železničním svršku se řídí předpisem ČD S 3/5, zřizování BK předpisem S 3/2. BK by se měla zřizovat na nových kolejnicích, aby nedocházelo ke svařování zhmožděných konců kolejnic. BK možno zřizovat: v ose - svařováním jednotlivých kolejnic, svařováním dlouhých kolejnicových pásů (zřizování tzv. závěrných svarů). Použitá mechanizace: souprava pro AT svařování, pojízdná svařovna pro elektrokontaktní svařování s nepřerušeným odtavením, seřezávače návarků, kolejnicové brusky.
Rekonstrukce železničního svršku Jedná se o opravný výkon, při kterém dochází ke komplexní výměně železničního svršku z důvodu jeho opotřebení nebo za účelem zvýšení jeho únosnosti.
Rekonstrukci lze provádět následujícími technologiemi: klasickou, kdy je kolejový rošt snášen a kladen vcelku, odděleným kladením:
103
se současnou nebo následnou výměnou dlouhých kolejnicových pásů (OS vyměňuje pouze pražce; kolejnicové pásy se vyměňují následně soupravou SDK). OS provádí v tomto případě pouze souvislou výměnu pražců.
Složení strojní linky pro obnovu koleje: klasická technologie: MUV, UK 25, souprava plošinových vozů, buldozer, vibrační válce, PKP, souprava podvozků, vozy s kamenivem kolejového lože, linka na obnovu GPK, oddělené kladení: zatáčečky upevňovadel, OS+ Pao vozy, DZ, MUV (dělení kolejnic), UK 25 (sběr vyzískaných kolejnic), linka na obnovu GPK.
7.2
Ruční nářadí a malá mechanizace
Ruční nářadí Patří sem jednoduché pracovní pomůcky používané především při drobné údržbě železničního svršku, zejména při práci s upevňovadly (nástrčkové, řehtačkové čelisťové klíče).
Obr. 7.1 Řehtačkový klíč pro práci se spojkovými šrouby (MTH Praha)
Malá mechanizace Do skupiny malé mechanizace zahrnujeme složitější pomůcky bez vlastního pohonu a různá přídavná manipulační zařízení, která nesplňují charakter ručního nářadí.
Práce s upevňovadly Patří sem tzv. motorové zatáčečky upevňovadel, které jsou velmi rozšířenými a používanými mechanizačními prostředky zejména při údržbě železničního svršku, ale i při jiných
104
opravných výkonech, kde je zapotřebí manipulovat s upevněním kolejnic (dotahování, povolování, protáčení upevňovadel).
Obr. 7.2
Obr. 7.3
Motorová zatáčečka Robel 30.71
Motorová ruční zatáčečka Robel 30.09
Dělení a vrtání kolejnic Patří sem zařízení pro řezání, vrtání nebo rozbrušování kolejnic, která se převážně používají při údržbě železničního svršku (odstraňování lomů kolejnic apod.).
105
Obr. 7.4
Rozbrušovačka RSK-S
Opracování svarů Závěrečné opracování svarů při zřizování bezstykové koleje (BK) nebo při opravných výkonech na BK spočívá v seřezávání návarků a broušení.
Seřezávače návarků Seřezávače návarků rozdělujeme na zařízení: pouze pro opracování hlavy kolejnice, celoprofilové.
106
Obr. 7.5
Obr. 7.6
Kolejnicová pila Robel 12.70
Seřezávač návarků Robel 14.10
Kolejnicové brusky Pro jemné opracování hlavy kolejnice se používají brusky pro opracováni temene kolejnice a dále tzv. kopírovací brusky, které při práci kopírují celý povrch hlavy kolejnice.
107
Obr. 7.7
Kolejnicová bruska Robel 13.44
Úprava směrové a výškové polohy koleje K tomuto účelu slouží jednak zvedáky kolejnic a dále ruční podbíječky.
Zvedáky kolejnic Existují v mechanické i hydraulické verzi. Hydraulické zvedáky jsou vybaveny hydraulickým přečerpávacím mechanismem, válcem s pístem a olejovou skříní s vypouštěcím ventilem.
Obr. 7.8
Hydraulický zvedák Robel 47.17
108
Ruční podbíječky Slouží k lokálním směrovým a výškovým úpravám geometrické polohy koleje. Jejich základní rozdělení je na vibrační a úderové.
Obr. 7.9
Obr. 7.10
Ruční podbíječka EP 2
Elektrická podbíječka Robel 62.04
Přeprava kolejnic
109
Pro přepravu kolejnic v oblasti malé mechanizaci se používají zařízení, která sestávají z pojízdných podvozků a jeřábků pro manipulaci s kolejnicemi.
Obr. 7.11
ZPK 56 (Mamatěj) - podvozek s jeřábkem
Simulace upínací teploty bezstykové koleje BK je nutno mnohdy zřizovat i za takových klimatických podmínek, kdy nelze dosáhnout v přírodních podmínkách dovolené upínací teploty. V takovém případě lze upínací teplotu nasimulovat napínáním kolejnic nebo jejich ohřevem.
Zařízení pro napínání kolejnic Mechanické napínáky sestávají z hydraulického agregátu, hydraulického válce, spojovacích táhel a čepů, samosvorných upínacích čelistí a hydraulických hadic.
110
Obr. 7.12
Napínací zařízení Robel 24.70
Zařízení pro ohřev kolejnic Zařízení je vybaveno hořáky ve dvou oddělených ohřívacích tunelech, určených pro jeden kolejnicový pás.
Obr. 7.13
Zařízení pro ohřev kolejnic Robel 66.01
111
7.3 Motorové vozíky a drezíny pro přepravu osob a materiálu, železniční vozy pro transport materiálu Motorové vozíky a drezíny Používají se při údržbě a opravných výkonech na železničním svršku pro přepravu osob, nářadí a pracovního materiálu na místo opravného výkonu, pro manipulaci s materiálem a k přepravě přívěsných vozíků nebo vozů normální konstrukce.
Obr. 7.14
Motorový vozík MUV 69
Přívěsné vozíky Přívěsný vozík PV Výrobek MTH Vrútky. Typ PV je drobné kolejové vozidlo pro přepravu sypkého i kusového materiálu v době výluk při stavbě, opravách a údržbě železničních tratí. Bočnice jsou demontovatelné s centrálním zajištěním proti posunu. Přívěsný vozík PVK Přívěsný vozík se sklopnou korbou je konstruován jako přívěs k motorovému vozíku MUV. Na základním rámu vozíku je uložen rám ocelové korby, která je oboustranně sklopná.
112
Obr. 7.15
Přívěsný vozík PV (PVK)
Železniční vozy pro transport materiálu Chopperdozátor Jedná se o samovýsypné železniční vozy ruské výroby, určené pro přepravu, sypání a urovnávání kameniva kolejového lože. Dumpcar (UA, Nass) Výrobce Vagónka Studénka. Čtyřnápravový vůz určený pro přepravu a sypání sypkých substrátů pro stavební činnost (štěrk, štěrkodrť, vyzískaný materiál). Konstrukce vozu umožňuje oboustranné sypání materiálu pomocí pneumatických válců s úhlem naklopení korby až 450.
113
Obr. 7.16
Obr. 7.17
7.4
Chopperdozátor
Dumpcar (UA, Nass)
Mechanizace pro obnovu kolejového lože Obnova kolejového lože (čištění) je důležitým souvislým opravným výkonem na
železničním svršku. Mechanismy používané pro obnovu kolejového lože rozdělujeme na čističky: plnoprofilové,
114
záhlavové.
Plnoprofilové strojní čističky SČ 600 Výrobek MTH Praha. Dvoudílná strojní čistička tvořená čtyřnápravovým pojízdným agregátem PA 300 a čtyřnápravovou strojní čističkou SČ 600. PA 300 slouží jako zdroj energie a prostředek pro přepravní i pracovní manipulaci se soupravou. Lze jej použít i jako samostatné trakční vozidlo.
Obr. 7.18
SČ 600
Zahraniční čističky této kategorie jsou prezentovány především výrobky rakouské firmy Plasser & Theurer - řada RM. RM 800 Vysokorychlostní plnoprofilová čistička určená pro koleje se dvěma rotačními třídiči a výsuvným odhazovacím dopravníkem výzisku v přední části stroje.
115
Obr. 7.19
RM 800
Plnoprofilové strojní čističky sanační Souprava SČ 600S Možnost totálního vytěžení kameniva kolejového lože je využita u stroje na zvyšování únosnosti pražcového podloží SČ 600 S.
Obr. 7.20 SČ 600 S
Souprava AHM 800R Jedná se o výrobek rakouské firmy Plasser & Theurer. Souprava pracuje v technologické lince sestávající z vlastního stroje AHM 800R, soupravy vozů MFS pro odvoz vytěženého materiálu
116
umístěné před strojem AHM 800R a soupravou kontejnerových vozů pro přísun doplňkového materiálu pro konstrukční vrstvy umístěné za strojem AHM 800R. Stroj AHM 800R slouží k odstranění kolejového lože a požadované části zeminy zemní pláně, vytvoření konstrukční vrstvy z vyzískaného a předrceného materiálu starého kolejového lože, včetně smíchání s doplňkovým materiálem. Na upravenou zemní pláň může stroj pokládat geosyntetikum. Získaná směs pro konstrukční vrstvu může být dovlhčována na optimální vlhkost vodou z cisterny. Zřizovaná konstrukční vrstva je zhutňována vibračními deskami. Stroj AHM 800R je vybaven dvěma těžícími řetězy, z nichž první odebírá vrstvu kolejového lože v tloušťce cca 20 cm a druhý těží zbývající část kolejového lože se zeminou. Materiál od prvního řetězu je transportován do drtiče, který drtí kamenivo kolejového lože na frakci 0-32 mm a v mísícím centru je předrcený materiál kolejového lože mísen s doplňkovým materiálem pro dosažení požadované křivky zrnitosti.
Obr. 7.21
AHM 800R
117
PM 200-R Představuje nejnovější sanační soupravu firmy Plasser s integrovanou recyklací štěrku, která pracuje v současné době v Evropě. Představuje první stroj, který je schopen propírat vazký výzisk, který předtím projde vibračními třídiči.
Obr. 7.22
PM 200-R
Čističky za hlavami pražců Používají se k pročištění klínů po čištění plnoprofilovými strojními čističkami a k úpravě postranních stezek a banketů.
SČH 150 Výrobce MTH Vrútky. Z původní řady SČH 150 po inovaci vznikly nové řady této mechanizace. Strojní čistička SČH 150 je vybavena vlastním pohonem pojezdu, materiál za hlavami pražců těží korečkovými elevátory jedno nebo oboustranně a vytěžený materiál dopravuje přes skluzy a dopravníky na síto vibračního třídiče.
Obr. 7.23 SČH 150
118
Vozy na transport výzisku Z ekologických a technologických důvodů je nutno materiál vyzískaný při čištění ukládat na transportní vozy a odvážet na deponii.
PTO 200C Souprava na odvoz výzisku. Skládá se zpravidla ze šesti vozů typu Dumpcar (Ua) a vozu řídícího. PES Souprava ruské výroby určená původně pro odklízení sněhu. Je tvořena vloženými nakládacími vozy a koncovým vykládacím vozem.
Obr. 7.24
Souprava na odvoz výzisku PTO 200C
119
Obr. 7.25
Souprava PES
SMV 1 Výrobek MTH Praha. Souprava slouží k zabezpečení činnosti strojních čističek štěrku a strojů na zvyšování únosnosti pražcového podloží, je určena k přepravě sypkých materiálů.
Obr. 7.26
Souprava SMV 1
Ze zahraničních výrobků se jedná především o soupravy typu MFS – výrobce Plasser & Theurer.
120
MFS 100 Souprava je složena z osminápravových mechanizovaných zásobníkových vozů. Je opatřen vlastním spalovacím motorem, který slouží k pohonu pracovních částí. Objem ložného prostoru 68 m3, vlastní hmotnost 57 t, délka 22,9 m, max. přepravní rychlost 100 km h-1.
Obr. 7.27
Souprava MFS 100
7.5 Mechanismy pro obnovu geometrické polohy koleje Jedná se o automatické strojní podbíječky (ASP), které vznikly z původních strojních podbíječek přidáním nivelačních a směrovacích zařízení, jež umožnila zautomatizovat práci stroje a eliminovat vliv lidského činitele na kvalitu prováděných prací. V našich provozních podmínkách se jedná většinou o výrobky firmy MTH a Plasser a Theurer.
Dle druhu pracovního nasazení: traťové, výhybkové, univerzální.
121
Dle hmotnosti: lehké, střední, těžké. Dle počtu podbíjených pražců: pracovní agregát pro jeden pražec, pracovní agregát pro dva pražce (DUOMATIC), pracovní agregát pro tři pražce. Dle umístění pracovního agregátu: mezi nápravami, před přední nápravou (u starších typů). Dle způsobu pracovního pojezdu: pojezd krokový (cyklický), kontinuální (pracovní agregát je osazen na satelitu, který se pohybuje nezávisle na rámu stroje).
Lehké strojní podbíječky Slouží k odstraňování vznikajících závad geometrické polohy koleje. Jedná se o lehké, ekonomicky výhodné stroje, které však musí vykazovat stejnou kvalitu práce jako standardní těžké podbíječky, které jsou k tomuto účelu používány.
Obr. 7.28
Unima 3
122
Střední automatické strojní podbíječky ASP 401 Výrobek MTH Praha (Plzeň), podbíječka střední kategorie, vyráběná v kooperaci s Plasserem (licenční Beaver 800) v letech 1983 až 1990.
Obr.7.29
ASP 401
Těžké strojní podbíječky Plasser a Theurer, řada 07, 08 a 09.
Obr. 7.30
UNIMAT 08-275
123
7.6
Mechanismy pro úpravu kolejového lože Přemísťování kameniva v prostoru kolejového lože představuje poměrně velký objem
prací, ke kterému jsou určeny kolejové pluhy (KP). Předepsaný příčný profil kolejového lože je důležitý především pro zajištění stability bezstykové koleje a kromě toho musíme přihlížet rovněž k finančním nákladům na zaštěrkování koleje – zbytečné rozšiřování kolejového lože je finančně nákladné. Základní výbavou těchto mechanismů je: boční radlice – pracovní nástroj k úpravě boků kolejového lože, čelní radlice (zpravidla dělená) nebo střední planýrovací pluh – slouží k příčnému přemisťování kameniva po kolejovém loži, zametací zařízení.
PUŠL- 71 Typický představitel kolejových pluhů v provozních podmínkách ČD, výrobek MTH Praha. Je určen pro úpravu příčného profilu kolejového lože. Lze jím odhrnovat a přihrnovat kamenivo za hlavami pražců, upravovat šikmé boky kolejového lože, přemísťovat štěrk z prostoru vně koleje do míst mezi kolejnicemi a naopak, rozprostírat a urovnávat kamenivo na vodorovné ploše kolejového lože a očisťovat horní plochy pražců od přebytečného materiálu.
Obr. 7.31
PUŠL- 71
124
7.7
Mechanismy pro hutnění a dynamickou stabilizaci kolejového lože
Zhutňovače Hutnění kolejového lože se provádí po podbití a řádném zaštěrkování koleje za účelem zvýšení výškové a směrové stability koleje a příčného a podélného odporu kolejového lože. Zhutněním mezipražcových prostorů se vyrovná homogenita kameniva pod pražcem a mezi pražci, tím se prodlouží doba rozpadu geometrické polohy koleje po opravných pracích.
Obr. 7.32 ZŠ 800
Dynamické stabilizátory Dynamická stabilizace představuje novou metodu homogenizace kameniva kolejového lože při opravných výkonech na železničním svršku. Princip dynamické stabilizace spočívá v působení vodorovných vibrací a svislého statického tlaku na kolejový rošt. To má za následek nové zaklínění zrn kameniva kolejového lože, které způsobuje pokles kolejového roštu v kolejovém loži.
Obr. 7.33
Působení pracovního agregátu DGS
125
Plasser DGS 62 Dynamický stabilizátor, koncipovaný jako normální kolejové vozidlo. Disponuje dvěma podbíjecími agregáty uloženými mezi otočnými podvozky. Každý agregát je opatřen čtyřmi vodícími rolnami a dvěma rolnami přítlačnými. Synchronní setrvačník vyvozuje horizontální vibrace příčně k ose koleje s frekvencí 0-42 Hz. Hydraulický válec umožňuje regulaci vertikálního přítlaku až do hodnoty 356 kN. Stroj je vybaven proporcionálním měřícím zařízením pro automatické stanovení řízeného poklesu koleje.
Obr. 7.34 Plasser DGS 62
7.8
Mechanismy pro obnovu koleje klasickou technologií
Snímání kolejových polí Pro snímání starých kolejových polí se používají většinou kolejové jeřáby ruské výroby UK 25. Na přepravu svazků kolejnicových polí se používá souprava PaO vozů s válečkovou dráhou. Kolejový jeřáb při snímání starých kolejnicových polí se přemístí vždy po sejmutí jednoho pole o délku pole zpět, přičemž sune před sebou soupravu plošinových vozů pro ukládání vyzískaných kolejových polí.
126
UK 25 Šestinápravový kolejový jeřáb ruské výroby, určený ke snímání a pokládce kolejových polí o max. délce 25 m a hmotnosti 18 t. Plošina jeřábu je vybavena válečkovou dráhou, nad kterou je na čtyřech výškově nastavitelných podporách uložen podélně posuvný portálový jeřáb. Portálový jeřáb je v přepravní poloze umístěn souměrně k příčné ose vozu, při práci se vysouvá dle potřeby nad pracovní místo. V každém podvozku jsou dvě nápravy hnací, přenos výkonu je elektrický. Jeřáb se může pohybovat vlastním pohonem jen při práci na vyloučené koleji.
Obr. 7.35
UK 25
Motorový vůz MPD Motorový plošinový vůz ruské výroby, určený k přetahování svazků kolejových polí ke kolejovému jeřábu UK 25 resp. opačným směrem nebo k posunu soupravy plošinových vozů. Pro posun kolejových polí je vybaven válečkovou dráhou a dvěma lanovými navijáky.
127
Obr. 7.36 Motorový vůz MPD
Pokládka kolejových polí Pro kladení kolejových polí se zpravidla využívají pokladače PKP, které mají nosnost 20 t a lze jimi pokládat kolejová pole 20 a 25 m dlouhá, s dřevěnými i betonovými pražci, vážícími až 17 t. Pokladač může při práci odebírat kolejová pole pouze z podvozků vz. 53, vz. 77 nebo ŽP 1. Pokladač sestává z trakčního vozidla, automobilu Tatra 148 a příhradového nosníku uloženého jednak na trakčním vozidle jednak ve vzdálenosti 20 m od druhého konce na portálovém rámu s masivním podvozkem pojíždějícím po koleji. Pokladač se pohybuje po koleji pomocí trakčního vozidla upraveného pro jízdu po koleji, při jízdě vpřed 20 km h-1, při jízdě vzad 8 km h-1. Za pokladačem jsou sunuty podvozky s naloženými svazky kolejových polí a za nimi na voze jeřáb pro nakládání odstraněných podvozků zpět do koleje. Zásobování kolejovými poli se provádí na podvozcích ve čtyřech vrstvách. V případě nebrzděných podvozků nutno použít dvě trakční vozidla. Po odebrání posledního pole z podvozků se přední podvozek odpojí od spojovacího zařízení jeřábového portálu a lehkým otočným jeřábem umístěným na portálu pokladače se uloží vedle koleje tak, aby nezasahoval do průjezdného průřezu. Odstraněné podvozky se za soupravou sbírají a vkládají na kolej do prostoru mezi lokomotivu a nakládací jeřáb.
128
Po ukončení práce se trakční vozidlo (Tatra 148) znovu nakolejí na podvozky a celý pokladač se sunutím vrátí zpět do stanice.
PKP 25/20 Pokladač kolejových polí je určený rovněž k jejich snímání, výrobce Mostáreň Brezno. Je tvořen tahačem Tatra s adaptéry pro jízdu po koleji, na kterém je kloubově upevněn příhradový nosník (jeřábový most). Zadní část nosníku spočívá na portále s kolejovým podvozkem. Pojezd zabezpečují pneumatiky zadních náprav tahače, pracovní činnosti jsou zabezpečené elektromotory. Stroje PKP 25/20H mají hydraulicky ovládané adaptéry, PKP 25/20i je označován jako inovovaný. Jeho zásadní odlišností od původní verze je možnost natáčet poslední díl příhradového nosníku do stran, což podstatně usnadňuje pokládku kolejových polí v obloucích malého poloměru.
Obr. 7.37 PKP 25/20i (SUBTERRA)
7.9
Mechanismy pro obnovu koleje odděleným kladením
Oddělené kladení kolejového roštu představuje kvalitativně novou technologii obnovy koleje, kdy kolejový rošt není snímán a kladen vcelku, ale po částech. Obnovovací stroj (OS) snímá odděleným způsobem staré pražce a kolejnice a nahrazuje je novými komponenty železničního svršku. Vyzískané kolejnicové pásy ukládá za hlavy pražců a vyzískané pražce pomocí pojízdného manipulátoru na soupravu PaO vozů.
129
Vyvážení dlouhých kolejnicových pásů Dlouhé kolejnicové pásy (DKP) se vyvážejí před výlukou a ukládají za hlavy pražců na speciální válečkové podkladnice, které umožňují jejich volnou dilataci. Vyvážení dlouhých kolejnicových pásů se provádí soupravou SDK II. Zvláštní pozornost musí být přitom věnována kapacitní problematice, zejména při obnově delších mezistaničních úseků.
Práce obnovovacího stroje Princip práce OS spočívá v demontáži starého kolejového roštu a v montáži nového kolejového roštu přímo v ose koleje jediným strojem. Přitom jsou kolejnice a pražce kladeny odděleně. Stroj pracuje plynule v součinnosti se soupravou plošinových vozů, které jsou určeny pro přísun nových předmontovaných pražců a odvoz pražců vyzískaných.
Obnovovací stroj SUM 1000 CS Obnovovací stroj se skládá ze dvou částí: z trakčního vozu s pohonnou jednotkou, z děleného kloubově uspořádaného pracovního stroje na snímání a pokládání pražců a výměnu kolejnicových pásů.
Při práci před sebou tlačí soupravu upravených plošinových vozů řady PaO s novými pražci a s prázdnými vozy pro ukládání pražců vyzískaných. Za soupravou plošinových vozů se nachází trakční vůz s pohonnou jednotkou a stanovištěm demontáže zbývajících svěrek. Trakční vůz OS má stejně jako souprava plošinových vozů a přední část vlastního pracovního stroje kolejovou dráhu pro manipulátory stroje. Na zadní část trakčního vozu navazuje vlastní pracovní část Obnovovacího stroje, která je po dobu práce zdvižena mohutnými hydraulickými válci nad kolejový rošt.
130
Přední část pracovního stroje je vybavena kolejovou dráhou pro manipulátor, který zásobuje dopravník nových pražců a odebírá vyzískané pražce z úložné plochy, kam jsou dopravovány dopravníkem pro vyzískané pražce. Staré pražce jsou z koleje odebírány plně automatizovaným sběracím zařízením. Od sběracích háků tohoto zařízení jsou vyzískané pražce předávány podavačem na již zmíněnou úložnou plochu pro vyzískané pražce. Nad podavačem se pak nachází zásobník nových pražců, který dopravuje pražce ke kladecímu zařízení stroje. Výměna kolejnicových pásů se provádí soustavou kleštin, z nichž některé jsou určeny pro nové kolejnicové pásy a některé pro kolejnicové pásy vyzískané. Vlastní dotažení svěrkových kompletů, které jsou za OS ručně nasazovány z přívěsného vozíku, se provádí až po přejetí OS strojní zatáčečkou DZ 500, resp. motorovými zatáčečkami.
Činnost manipulátorů OS Plynulost práce OS závisí do značné míry na optimální pracovní činnosti manipulátorů. Manipulátory zajišťují přísun nových pražců k pracovnímu agregátu a odsun pražců vyzískaných. Zadní manipulátor přitom provádí přísun pražců ze zadní části soupravy plošinových vozů směrem k pracovní části stroje a přesun vyzískaných pražců od prvního manipulátoru do zadní části soupravy.
Sběr vyzískaných kolejnic Nakládání vyzískaných kolejnic se provádí kolejovým jeřábem UK 25, který nakládá kolejnice rozřezané na 12,5 m dlouhé kusy na plošinový vůz. Hodinový výkon UK 25 při sběru kolejnic činí asi 190 m.
131
Obr. 7.38
SUM 1000 CS - most stroje s pracovními kleštinami
Souprava SDK II Souprava je určena pro přepravu DKP, včetně jejich nakládání, skládání a výměnu v trati. Souprava sestává z 15 až 22 přepravních plošinových vozů Pa s kolejnicovou drážkou, po které se pohybuje manipulační jeřáb. Na začátku a na konci soupravy se nacházejí stahovací vozy, před nimi vozy pomocné, které umožňují směrovou a výškovou regulaci dlouhých kolejnicových pásů při jejich skládání. Manipulace s kolejnicovými pásy na soupravě vykonává portálový jeřáb s vlastním pohonem. Délka přepravovaných kolejnicových pásů je 255 m.
Při obnově koleje odděleným kladením při aplikaci OS a soupravy SDK II existují následující možné technologické postupy: se současnou výměnou DKP (SDK pouze vyváží nové DKP do trati před SUM), s následnou výměnou DKP (obnovovací stroj mění pouze pražce a výměna kolejnicových pásů se provádí následně soupravou SDK II metodou jednovozíkovou).
132
Obr. 7.3 .39
Souprava SDK II
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1.
Jaké složení strojní linky pro úpravu kolejí?
2.
Co se provádí při výměně kolejového lože?
3.
Jak rozdělujeme čističky používané pro obnovu kolejového lože?
133
4.
Charakterizujte zhutňovače.
5.
Jak se provádí pokládka kolejových polí?
6.
Co jsou to manipulátory a k čemu slouží?
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad 5. Viz. výklad 6. Viz. Výklad ýklad
134
Kapitola 8 - Technologie výstavby, rekonstrukce, oprav a údržby dopravních staveb – pozemní ozemních komunikací
KLÍČOVÉ POJMY Recyklace za horka technologií REMIX, REMIX recyklace ecyklace za horka technologií REMIX PLUS, PLUS recyklace za studena
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s poruchami konstrukcí pozemních komunikací
-
seznámit se s údržbou konstrukcí pozemních komunikací
-
seznámit se s opravami konstrukcí pozemních komunikací
-
seznámit se s rekonstrukcí vozovky
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
8.1
Poruchy, údržba a opravy konstrukcí
Údržba pozemních komunikací (PK) ( je systémově rozsáhlá záležitost daná velkou četností staveb v přímé souvislosti s provozem – vlastních komunikací, mostů, tunelů apod. Tyto konstrukce navíc jsou materiálově odlišné.
135
Jednotlivé druhy údržby, z nichž obvykle jen některé plní stavební firmy: zimní údržba PK, běžná údržba PK, souvislá údržba PK, údržba mostů, údržba tunelů.
Klasifikace poruch Každá porucha má svou závažnost z hlediska provozních funkcí vozovky a únosnosti vozovky a negativně ovlivňuje: bezpečnost silničního provozu, rychlost, plynulost, hospodárnost a pohodlí silničního provozu, porušování konstrukce vozovky.
Ve vyhlášce 104/2004 Sb. je definováno zatřídění zjištěných jevů do pětistupňové klasifikace jejich technického stavu s doporučením plánování a provádění nápravných opatření údržby, oprav až rekonstrukcí: 1. výborný – bez zjevných vad, vozovka splňuje požadavky, stanovený parametr pro převzetí vozovky nebo její opravy, 2. dobrý – drobnější vady neovlivňující funkčnost a bezprostředně ani životnost, stanovený parametr pro konec záruční doby opravy, 3. vyhovující – závažnější poruchy mající částečný vliv na funkčnost a bez provedení údržby či opravy také na životnost, je třeba provádět běžnou údržbu a plánovat údržbu nebo opravu, 4. nevyhovující – závažné poruchy mající částečný vliv na funkčnost, doba životnosti je minimální, je třeba provést údržbu nebo plánovat opravu vozovky, 5. havarijní – prvek je nefunkční, životnost je nulová.
136
Při návrhu odstranění poruchy se vychází z: dopravního významu pozemní komunikace a charakteristik silničního provozu, ze zatřídění poruch (povrchu, obrusné vrstvy, asfaltových vrstev, konstrukce vozovky a podloží), plošného rozsahu poruch, technologických možností údržby a oprav, ekonomického posouzení údržby a oprav různými technologiemi.
K těmto rozhodujícím faktorům pro návrh způsobu údržby a oprav vozovek pozemních komunikací mohou přistoupit i jiná hlediska, která případně mohou rozhodnutí upravit (nehodové úseky, strategie údržby a oprav vozovek, plánované opravy sítí a rozvoj přilehlého území, ekologická a estetická hlediska apod.).
Rozdělení poruch: poruchy obrusné vrstvy, asfaltových vrstev, konstrukční poruchy.
Z rozdělení poruch vyplývá upřesnění opatření pro jejich odstranění nebo navrácení povrchu vozovky do vhodného stavu.
8.2
Návrh údržby a oprav
Návrh údržby a oprav je založen na postupných krocích, při nichž se opatřují potřebné podklady pro rozhodnutí o použití takových technických opatření, která uvedou vozovku do stavu odpovídajícího požadavkům závislým na zatřídění PK a charakteristikách silničního provozu.
137
Pro návrh údržby je nutno stanovit požadavky a vlivy na PK, stanovení stavu povrchu hodnocením charakteristik provozní způsobilosti a vlastností konstrukce vozovky a podloží stanovením únosnosti a vlastností stavební konstrukce a vrstev vozovky a podloží.
Návrh opravy Opravou vozovky se zlepšují všechny proměnné parametry vozovky. K opravě je nutno přistupovat s širším posouzením vozovky, které zahrne hodnocení směrového, výškového a šířkového uspořádání, zhodnotí možnosti oprav a zahrne opatření vyplývající z doporučení bezpečnostní prohlídky. Diagnostický průzkum vozovky posoudí poruchy vozovky a rozhodne o provedení prostého zesílení, výměny krytu s provedením lokálních oprav nebo rozšíření a zesílení s provedením lokálních oprav porušených podkladních vrstev nebo o recyklaci vrstev, případně i o rekonstrukci vozovky. Diagnostický průzkum je založen na posouzení únosnosti, provedení vývrtů a kopaných sond s provedením patřičných laboratorních zkoušek. Návrh opravy vyplývá z diagnostického průzkumu, který připraví rozhodnutí pro různé technologie odstraňující příčinu ztráty provozní způsobilosti a poruch vozovky. Návrh opravy se soustřeďuje na: opravu trvalých deformací vrstev asfaltového krytu, zesílení vozovky nebo okraje vozovky s rozšířením vozovky, recyklaci podkladu vozovky, rekonstrukci vozovky.
Pro zjednodušení přípravy prací, provádění a kontrolu prací jsou také zpracovány vzorové technologické listy VTL 5 až 11: Výměna obrusné vrstvy Recyklace asfaltových vrstev za horka Výměna krytových vrstev Zesílení dlážděných vozovek Zesílení okraje vozovky
138
Recyklace asfaltových vrstev za studena asfaltovou emulzí Recyklace podkladních vrstev.
8.3
Speciální technologie oprav
Pro běžnou údržbu, souvislou údržbu, obnovu krytů, zesílení se používají standardní technologie. Moderní technologie představují technologie recyklací vrstev vozovek.
8.3.1
Recyklace vrstev vozovky na místě
Recyklace na místě je způsob opravy vozovky s využitím stávajících vrstev vozovek a jejich zlepšením pro dosažení jejich nové funkce ve vozovce.
a) Recyklace asfaltových vrstev za horka – ohřátí vrstvy či souvrství na požadovanou teplotu infrazářiči, rozpojení za tepla, případné přidání nových materiálů pro zlepšení směsi a nové položení směsi v požadovaném profilu. Pro technologii platí TP 209. Je to způsob souvislé opravy obrusné, případně ložní vrstvy vozovky, používá se pro odstranění poruch krytu. Do této kapitoly se řadí především dvě velmi podobné technologie zpracování směsi za tepla, a sice technologie Remix a technologie Remix plus. V obou případech se jedná o úpravu příčného profilu vozovky s doplněním chybějících komponentů a jejich promícháním s původní asfaltovou směsí a v případě technologie Remix plus dochází navíc ještě k položení nové vrstvy. Možnost rozpojení stávající asfaltové vrstvy je založena na jednoduchém principu vyhřívání obrusné vrstvy vozovky systémem propanbutanových zářičů umístěných na samostatném strojním zařízení, které se pohybuje před remixerem. Pomocí samotného remixeru pak dochází k zmíněnému rozpojení vyhřáté asfaltové vrstvy, míchání původní asfaltové směsi s novou asfaltovou směsí a (nebo) asfaltovým pojivem nebo regeneračním pojivem, uložení výsledné asfaltové směsi do požadovaného sklonu a příčného profilu a následnému předhutnění položené asfaltové vrstvy.
139
Při provádění technologie remix plus je navíc za první hutnicí lištu přiváděna nová asfaltová směs, kterou remixer ukládá na čerstvě položenou recyklovanou vrstvu. Jedná se tedy o moderní technologii v silničním stavitelství, která umožnuje vytvoření dvou asfaltových vrstev zároveň, přičemž spodní vrstvu tvoří recyklovaná asfaltová směs a horní vrstvu nová asfaltová směs. Za remixerem následuje běžná sestava zhutňovacích prostředků.
Technologie označovaná jako REMIX nebo Remix PLUS umožní odstranit: korozi a trhliny v obrusné vrstvě, při recyklaci se obvykle přidává pojivo, vyjeté koleje a menší podélné nerovnosti, při recyklaci se obvykle přidává hrubozrnná asfaltová směs, nevhodné vlastnosti ložní vrstvy – obrusná vrstva se odstraňuje a následně položí na provedenou recyklovanou ložní vrstvu, do které se podle složení směsi přidává buď pojivo (trhliny ve směsi) nebo hrubozrnná asfaltová směs (při výskytu trvalých deformací).
Technologie Technologie je založena na ohřátí povrchu vozovky pomocí infrazářičů, rozpojením a nakypřením vrstvy. Na tomto ohřátí a nakypření jsou založeny technologie: přeformování vrstvy na požadovanou rovnost v příčném řezu – RESHAPE, s přidáním nové obrusné vrstvy na vrstvu přeformovanou – REPAVE, přeformovaná a nová se zhutňují současně, s přidáním nového materiálu (pojiva, předobaleného kameniva, asfaltové směsi) do rozpojené směsi, promíchání a nové položení směsi – REMIX, s přidáním nové obrusné vrstvy na předešlou vrstvu se současným hutněním obou vrstev – REMIX PLUS, ohřátí vybourané asfaltové směsi v mobilním nízkokapacitním zařízení a položením a zhutněním této směsi.
140
Těmito postupy vzniká recyklovaná vrstva (RV) obvykle asfaltový beton.
Vady technologie S ohledem na různorodé složení asfaltových vrstev (různé receptury směsí, kolísající složení položených směsí) se poměrně obtížně zajišťuje návrh optimálního složení směsi pro recyklaci. Je třeba upravovat pojivo, které je ve vozovce podstatně zestárnuté, k dosažení jeho vhodné viskozity (penetrace a bodu měknutí) a upravovat zrnitost kameniva k dosažení vhodného složení. Úspěch technologie v těchto složitých podmínkách je závislý především na přípravných pracích.
Obr. 8.1 Recyklace za horka technologií REMIX
Obr. 8.2 Recyklace za horka technologií REMIX PLUS
141
Obr. 8.3
Nahřívání asfaltové vrstvy pomocí propanbutanových zářičů před remixerem
b) Recyklace za studena – rozpojení vrstev frézováním nebo rozrytím a předrcením, případně s přidáním kameniva nebo recyklovatelné asfaltové směsi, promíchání za přidávání pojiv, vody a případně přísad, rozprostření a zhutnění. Základní princip technologie recyklace na místě za studena je založen na použití multifunkčního strojního zařízení – recykleru. Recykler umožňuje rozpojení asfaltových a podkladových vrstev vozovky se záběrovou hloubkou až do 500 mm (u některých recykleru je to hloubka výrazně menší – jen 180 mm). Kromě potřebného promíchání R-materiálu na místě za studena dále umožnuje dávkování organických nebo hydraulických pojiv nebo jejich kombinací, konkrétně se jedná o dávkování vody a asfaltové emulze, cementu a asfaltové emulze, asfaltu a vody (zpěněný asfalt), nebo cementu a vody (cementová suspenze). Účinným promícháním základní směsi s přidávanými komponenty tento stroj vyrobí směs obalovanou za studena na místě a umožňuje také hned její pokládku.
Obr. 8.4
Recykler WR 2500
142
Obr. 8.5
Recyklace za studena v provozních podmínkách
Díky vysokým nákladům na pořízení takového stroje, existuje řada modifikací. Některé typy např. neumožňují jiný postup, než dávkování základních komponentů na starou vozovku před recyklerem. Promíchání všech komponentů zabezpečuje frézovací a míchací rotor recykleru, do míchacího prostoru se pak přímo přivádí pouze potřebné množství vody, asfaltové emulze nebo zpěněného asfaltu. Jinou variantou je použití soupravy strojů v případě, že recykler není k dispozici. K rozpojení směsi slouží fréza s obráceným zásobníkem, za ní následuje stroj sloužící jako třídič, drtič a míchačka, ze kterého se vyrobená homogenní směs vysype v podélné hrázce na komunikaci. Zde je následně rozprostřena do požadovaných vrstev za pomoci graderu nebo sběrače a finišeru (viz obr. 8.6).
Obr. 8.6 Ukázka realizace studené recyklace in-situ (modifikace)
143
Kromě jmenovaných variant strojní sestava vždy obsahuje zásobníky pojiv a vody. Jejich dávkování je řízeno počítačovou jednotkou, která vše vyhodnocuje na základě vstupních údajů a hodnot z pásové váhy. Posledním nezbytným článkem každé sestavy strojů pro recyklaci na místě za studena je sestava zhutňovacích mechanizmů, které musí být vybaveny funkčním zařízením na kropení povrchu hutnících ploch. Po dobu zrání (zhruba 7 až 10 dní) je nutné položenou a zhutněnou vrstvu chránit před vyparováním vody (kropením vodou, postřikem nebo nátěrem asfaltovou emulzí, neprodyšnou fólií apod.). Až po uplynutí této doby je přípustné zatížit vrstvu staveništní dopravou a také je možné položení další vrstvy vozovky. Pokud
se
jedná
o hutněnou
asfaltovou vrstvu, musí se před její pokládkou provést spojovací postřik. Základními kontrolovanými parametry nové podkladové vrstvy jsou tloušťka vrstvy, nerovnost povrchu, odchylka od příčného sklonu, míra zhutnění, pevnost v tlaku a odolnost vůči účinkům mrazu.
Recyklace za studena zpracovaná v TP 208 na místě se dále dělí na: •
Recyklace asfaltových vrstev s použitím asfaltových pojiv, jako je asfaltová emulze nebo zpěněný asfalt a případně přísad pro zlepšení pojiva (vápenný hydrát případně hydraulické pojivo na bázi cementu),
•
Recyklace asfaltových a podkladních vrstev (vrstev stmelených cementem nebo vrstev nestmelených) s použitím hydraulických pojiv, případně v kombinaci s přísadami na úpravu tvrdnutí nebo s asfaltovou emulzí nebo zpěněným asfaltem.
Recyklace asfaltových vrstev s použitím asfaltových pojiv Jde o způsob opravy asfaltových vrstev, kdy z původních porušených vrstev se vytvoří homogenní nová vrstva. Recyklace obrusných vrstev umožní vyrovnání povrchu, zesílení vozovky porušených vrstev recyklací a položení nových vrstev krytu. Recyklace podkladních vrstev a položení nového krytu umožní zvýšení únosnosti bez zvýšení povrchu původní vozovky. Pokud je navýšení novými vrstvami možné, může se navrhnout podstatné zesílení vozovky.
144
Technologie Technologie je založena na rozpojení vrstev vozovky frézou, přetřídění a předrcení kusů vyšší zrnitosti, obalení takto rozpojené směsi asfaltovou emulzí nebo asfaltovou pěnou případně s přísadami (vápenný hydrát, cement) a následné položení a zhutnění směsi v jednom na sebe navazujícím technologickém sledu. Požadavky jsou v TP 208.
Vady technologie S technologií nejsou dostatečné zkušenosti. Technologie vyžaduje příznivé počasí, za deště se musí provádění přerušovat.
Recyklace asfaltových a podkladních vrstev s použitím hydraulických pojiv Technologií se vytváří stmelené podkladní vrstvy vozovky. Je pokryta TP 208, které nahrazují řadu TP postupně vznikajících se zaváděním technologií recyklací materiálů z vozovek, a to jak způsobem na místě, tak v mísicích centrech.
Recyklace za studena se používá pro odstranění poruch vozovky: nedostatečná únosnost vozovky, výskyt konstrukčních poruch vozovky (síťové trhliny, plošné deformace, podélný hrbol), porušení podkladní vrstvy stabilizované nebo stmelené hydraulickým pojivem (ztráta pevnosti a stmelení vrstvy).
Technologie recyklace na místě je založena na silniční fréze, která rozruší podkladní vrstvy vozovky případně s částí nebo se všemi asfaltovými vrstvami původní vozovky, přimíchá pojivo (cement nebo silniční hydraulické pojivo, cement s přídavkem asfaltové emulze nebo asfaltové pěny) a tato směs se rozprostře a zhutní do vrstvy vozovky.
145
Obr. 8.7 Pásová silniční fréza Caterpillar PM- 102
8.4
Rekonstrukce vozovky
Rekonstrukce se navrhuje z důvodů konstrukčního porušení s prolomením vozovky, změn směrového a výškového vedení PK, rozšiřování vozovky, výměny sítí pod převážnou částí vozovky, nemožnosti provést zesílení (s ohledem na přilehlé území, podjezdnou výšku apod.) nebo nehospodárnosti zesílení (vždy platí u poruch prolomení vozovky). Návrh rekonstrukce se provede podle TP 170. Při návrhu rekonstrukce lze použít dosavadní hmoty z nahrazované vozovky jako materiál pro zlepšení podloží, pro provedení nestmelených vrstev nebo pro recyklované vrstvy (pokud splňují požadavky). Při výstavbě se obvykle podcení podloží. Pod vozovkou bylo podloží o vlhkosti a stavu, které odpovídalo vodnímu režimu pod vozovkou; bylo sice řádně zhutněno, ale jeho vlhkost je vysoká díky porušené vozovce, nefungujícímu povrchovému odvodnění a vlhkost se často zvýší po otevření vozovky účinkem počasí. Podloží se stane po odtěžení nezhutnitelným a jeho stav neodpovídá požadovaným modulům přetvárnosti na pláni. Proto se doporučuje vhodný materiál z vozovky neodvážet na skládku, ale na skládku odvézt zeminu z podloží a část materiálu obvykle nestmeleného použít k sanaci podloží. Tímto opatřením se jen částečně prodlouží těžení původní vozovky, ale zhotovitel se zbaví spousty problémů.
146
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Jaké jsou jednotlivé druhy údržby pozemních komunikací? komunikací? 2. Na co se soustřeďuje návrh opravy vozovky? 3. Charakterizujte recyklaci asfaltových vrstev za horka. 4. Jaký je základní princip technologie recyklace vozovky na místě za studena? 5. Kdy se navrhuje rekonstrukce vozovky?
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad 5. Viz. výklad
147
Kapitola 9 - Způsoby financování a zpoplatnění dopravní infrastruktury
KLÍČOVÉ POJMY Státní fond dopravní infrastruktury, Strukturální fondy Evropské unie, Partnerství veřejného a soukromého sektoru (Public-Private (Public Private Partnership), elektronický mýtný systém
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s finančními zdroji a moderními finančními mechanismy na dopravní
infrastrukturu -
seznámit se se systémem zpoplatnění silniční dopravní infrastruktury a železniční
dopravní ravní infrastruktury
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
9.1
Úvod
Projekty v oblasti dopravní infrastruktury se vyznačují poměrně značnou investiční náročností. Hlavním zdrojem financování většiny těchto projektů v zemích Evropské unie (EU) jsou státní rozpočty.
148
V méně vyspělých státech se na finančních tocích podílejí rovněž evropské fondy (Evropský fond regionálního rozvoje – ERDF a Fond soudržnosti) a mezinárodní finanční instituce (Evropská banka pro obnovu a rozvoj – EBRD a Evropská investiční banka – EIB). Evropská komise také v dopravních projektech podporuje inovativní způsoby financování, zejména různé formy partnerství veřejného a soukromého sektoru (Public-Private Partnerships – PPP). V zemích střední a východní Evropy se značná část finančních prostředků do dopravní infrastruktury soustřeďuje především na rozvoj železniční sítě, která tvoří součást celoevropské dopravní infrastruktury. Hlavními zdroji financování dopravní infrastruktury v těchto zemích jsou státní rozpočty a úvěry od mezinárodních finančních institucí a ostatních bank, zatímco EU dosud přispívala jen menší částí. V ČR jsou hlavním zdrojem financování rozvoje dopravní infrastruktury prostředky státního rozpočtu a Státního fondu dopravní infrastruktury (SFDI). Vzhledem k situaci v oblasti veřejných financí ČR však uvedené prostředky k tomuto účelu nepostačují, což má za následek průběžné zhoršování stavu dopravní infrastruktury, které se v neposlední řadě projevuje jako ekonomická bariéra dalšího ekonomického rozvoje regionů. Po vstupu ČR do Evropské unie se otevřela cesta pro zvýšené využití finančních fondů EU. Po počátečních strukturálních problémech s uplatněním PPP projektů přijala vláda ČR počátkem roku 2004 nové usnesení k podpoře partnerství veřejného a soukromého sektoru. S uvedenými strukturami se však v současné době počítá spíše v oblasti silniční infrastruktury.
Zajištění kvalitní dopravní obslužnosti jednotlivých regionů je v centru pozornosti navrhovaných cílů dopravní politiky České republiky do roku 2013. Globálním cílem dopravní politiky je mimo jiné vytvoření podmínek pro zajištění kvalitní dopravy, vzhledem k jejím ekonomickým, sociálním a ekologickým dopadům v rámci principů udržitelného rozvoje se zaměřením na řešení problémů financování dopravní infrastruktury formou hledání vhodných zdrojů financování:
149
veřejné rozpočty – hlavním zdrojem financování bude i nadále zejména státní rozpočet prostřednictvím SFDI, v případě místních sítí pak rozpočty vyšších územních celků s podporou rozpočtu státního, státní fondy, bankovní úvěry různých příjemců s doloženou efektivitou jejich následné alokace, fondy EU – pro podporu realizace projektů dopravní infrastruktury a dopravní obslužnosti. Jedná se zejména o: o Fond soudržnosti, o Evropský regionální rozvojový fond (ERDF), který patří do kategorie strukturálních fondů, prostřednictvím Společného regionálního operačního programu, o finanční nástroj transevropské dopravní sítě (TEN).
9.2 9.2.1
Specifikace finančních zdrojů Státní rozpočet České republiky
Výdaje státního rozpočtu upravuje zákon č. 218/2000 Sb. ze dne 27. června 2000 o rozpočtových pravidlech a o změně některých souvisejících zákonů (rozpočtová pravidla). Dle tohoto zákona jsou výdaji státního rozpočtu také dotace a návratné finanční výpomoci územním samosprávným celkům na jinou než podnikatelskou činnost a dotace na financování specifických programů a akcí. Účast státního rozpočtu na financování programu reprodukce majetku upravuje vyhláška Ministerstva financí č. 40/2001 ze dne 19. ledna 2001 o účasti státního rozpočtu na financování programů reprodukce majetku.
9.2.2
Státní fondy
Státní fond dopravní infrastruktury Zdroj financí ze státního rozpočtu představuje především Státní fond dopravní infrastruktury (SFDI), který je právnickou osobou zřízenou s účinností od 1. července 2000 zákonem č. 104/2000 Sb. o Státním fondu dopravní infrastruktury a o změně zákona č. 171/1991 Sb. o působnosti orgánů České republiky ve věcech převodu majetku státu na jiné osoby a o Fondu
150
národního majetku České republiky, ve znění pozdějších předpisů a v souladu se Statutem SFDI k zajištění účelu SFDI, stanoveném v §2 zákona. SFDI byl zřízen jako mimorozpočtový fond, který je právnickou osobou. Majetek, který obhospodařuje, je vlastnictvím státu. SFDI je hlavním zdrojem financování dopravní infrastruktury v ČR.
Státní fond životního prostředí Státní fond životního prostředí České republiky (SFŽP) byl zřízen 4. října 1991 zákonem č. 388/91 Sb. SFŽP podporuje opatření ke zlepšení životního prostředí ve všech jeho složkách včetně ochrany vod, ovzduší, přírody a krajiny. Pro přidělení finanční podpory ze zdrojů SFŽP je rozhodující: míra snížení negativního vlivu na životní prostředí, ekologická a technicko ekonomická úroveň navrhovaného opatření ve srovnání s dosažitelnou špičkovou úrovní, soulad se Státní politikou životního prostředí a se závazky vyplývajícími z mezinárodních úmluv, respektování požadavků legislativy EU a jejich plnění navrhovaným opatřením, efektivita vynaložených prostředků na snížení negativních dopadů na životní prostředí, význam pro ochranu přírodního bohatství, zlepšení ekologické stability krajiny a stavu jejích přírodních složek, regionální hodnocení (vazba na využití stávajících kapacit a priority regionální politiky), vyhodnocení ekonomických parametrů žadatele, projektová a investorská připravenost žadatele k provedení opatření a doba jeho realizace.
151
9.2.3
Územní rozpočty
V souvislosti s ukončením činnosti okresních úřadů ke dni 31. 12. 2002 byla v roce 2003 zahájena II. etapa reformy územní veřejné správy. Finanční prostředky na výkon činností převedených z okresních úřadů na kraje byly zajištěny ve výši, v jaké byly dosud po výdajové stránce realizovány státem prostřednictvím okresních úřadů. Výkon pravomoci krajů je však dosud ekonomicky omezen a kraje jsou financovány účelovými dotacemi ze státního rozpočtu. Daňové příjmy rozpočtu krajů tvoří: podíl na procentní části celostátního hrubého výnosu DPH dle ustanovení zákona č. 243/2000 Sb. o rozpočtovém určení daní ve znění pozdějších předpisů s úpravami dle připomínek vlády, daně z příjmu právnických osob, daně z příjmu fyzických osob. 9.2.4
Strukturální fondy Evropské unie
Fond soudržnosti Fond soudržnosti poskytuje finanční prostředky na velké investiční projekty v sektorech životního prostředí a dopravy v členských státech EU, jejichž HDP je nižší než 90 % průměru zemí EU. Rozhodnutí při využití Fondu soudržnosti jsou přijímána společně členským státem a Evropskou komisí. Řídícím orgánem je Ministerstvo pro místní rozvoj (MMR), odbor řídícího orgánu Fondu soudržnosti. Vrcholný rozhodovací orgán pomoci z Fondu soudržnosti tvoří Meziresortní řídící výbor, jehož pravomoci jsou vymezeny statutem schváleným vládou ČR.
Evropský regionální rozvojový fond (ERDF) Evropský regionální rozvojový fond (ERDF) vznikl v roce 1974 jako základní nástroj regionální politiky k financování strukturální pomoci prostřednictvím regionálních rozvojových programů zaměřených na nejvíce postižené oblasti a ke snižování meziregionálních nerovností. V současné době patří mezi nejvýznamnější strukturální fondy.
152
Fond je určen k tomu, aby svou účastí na rozvoji a strukturálních změnách zaostávajících regionů a přeměně upadajících průmyslových oblastí pomáhal odstraňovat zásadní regionální rozdíly v Evropském společenství, podporoval hospodářskou a sociální soudržnost nápravou hlavních regionálních rozdílů a podílel se na rozvoji a přeměně regionů. Fond rovněž přispívá na podporu trvale udržitelného rozvoje a vytváření trvale udržitelných pracovních příležitostí." ERDF financuje v oblasti dopravní infrastruktury: produktivní investice pro vytváření a zachování trvale udržitelných pracovních příležitostí, investice do infrastruktury vytváření infrastruktury pro místní rozvoj a rozvoj zaměstnanosti, výzkum a technologický vývoj rozvoj informačních společnosti, mezinárodní, přeshraniční a meziregionální spolupráci.
Z uvedených fondů byly v minulém období financovány následující operační programy: Infrastruktura – pro období 2004-2006, s realizací projektů do konce roku 2008 Společný regionální operační program (SROP) pro období 2004- 2006.
V současné době je z prostředků Fondu soudržnosti a ERDF financován operační program Doprava.
Specifické problémy financování z fondů Evropské unie Náklady na projekt se dělí na „uznatelné“ a „neuznatelné“. Poměr spolufinancování ze strany EU se určuje jen k uznatelným nákladům. To znamená, že žadatel musí mít zajištěny prostředky na úhradu svého podílu financování a rovněž na pokrytí celkové výše neuznatelných nákladů.
153
Prostředky z fondů EU jsou propláceny zpětně, z čehož vyplývá pro žadatele nutnost zajištění finančních prostředků ještě před zahájením projektu (z vlastních zdrojů, úvěru či od kooperujících partnerů).
9.2.5
Mezinárodní finanční instituce
Evropská banka pro obnovu a rozvoj Evropská banka pro obnovu a rozvoj (EBRD) podporuje investice v oblasti dopravní infrastruktury za předpokladu, že jsou spojeny s nutnou komercializací a restrukturalizací. Jedná především o následující oblasti: zvýšení rychlostí a kapacity linek, zvýšení objemu a zlepšení ekonomických parametrů přepravy, údržbu infrastruktury a obnovu jejich zařízení, dopravní telekomunikace a datové sítě, obnovu vozového parku, nová vozidla, modernizaci terminálů a jejich zařízení, zejména pro nákladní a kombinovanou dopravu, modernizaci dep a zařízení pro údržbu, řídicí systémy pro dopravu a vozidla pro zlepšení efektivity dopravy a služeb.
V oblasti veřejné dopravy podporuje EBRD projekty, kde služby budou poskytovány na komerčním základě (soukromým subjektem nebo municipalitou). Náklady dopravce by přitom měly být plně pokryty výnosy z jízdného, cenových vyrovnání a ostatních příjmů. Prioritou banky v oblasti regionální dopravy je přispívat k rozvoji nestátního provozu prostřednictvím úvěrů soukromým subjektům nebo územním správním celkům, kde lze doložit bonitu nebo získat spolehlivé záruky.
154
Evropská investiční banka Evropská investiční banka (EIB) financuje kapitálové investiční projekty, které podporují vyvážený rozvoj EU. Úvěry EIB jsou vázány na konkrétní projekty a zaměřeny na financování složky dlouhodobých aktiv investic. Banka financuje zejména perspektivní projekty veřejného i soukromého sektoru v oblasti dopravy. Přístup k finančním zdrojům EIB mají za stejných podmínek stát, orgány veřejné správy na ústřední nebo regionální úrovni, města, obce a soukromé i veřejné společnosti se zahraniční kapitálovou účastí nebo bez ní. EIB je doplňkovým zdrojem finančních prostředků a v rámci přiměřeného rozpočtového plánu může hradit až 50 % nákladů na projekt. Finanční aktivity banky jsou proto vždy podmíněny součinností s vlastními prostředky předkladatele projektu a dalšími finančními zdroji dlouhodobého charakteru.
9.3 9.3.1
Moderní finanční mechanismy Úvod
Zásadně se jedná o mechanismy, které existují vedle státního rozpočtového procesu, tj. mimo roční přidělování daňových výnosů. Do této kategorie lze zařadit nejrůznější státní agentury s finanční subjektivitou, partnerství soukromého a veřejného sektou (PPP) a celý sektor soukromého financování. Termín „moderní“ nebo „pokrokový“ nemusí být samozřejmě zcela vhodný, protože některé z těchto mechanismů se používaly desetiletí nebo staletí, ale slouží jako použitelná nálepka k identifikaci všech uvedených mechanismů, které fungují jiným způsobem než 100 % financováním z fondů vládního rozpočtu. Na základě této definice lze považovat financování založené na státním rozpočtu jako určitou standardní normu a všechny ostatní mechanismy pak explicitně označovat jako moderní. Určité nejasnosti v mechanismu financování mohou vzniknout např. v situacích, kdy pokrokové finanční mechanismy jsou v některých zemích využívány pro dopravní stavby, ale daňoví poplatníci přitom financují projekt stínovými poplatky. Jinak řečeno, pokrokové nutně neznamená vyloučení uživatelských plateb.
155
Termín pokrokový finanční mechanismus je využíván, aby nedocházelo k záměně při diskusi o rozpočtovém, resp. mimorozpočtovém financování. Financování, které není spojeno s regulérním rozpočtovým procesem, ale které je přitom závislé na přímých platbách ze státního rozpočtu, nemusí být nutně rozpočtové. Rozdílné země a regiony mají své vlastní definice a specifika, co lze a co nelze považovat za mimorozpočtové financování. Tyto definice hrají klíčovou rolí v určování, zda náklady na projekty dopravní infrastruktury jsou součástí vládního rozpočtu nebo nikoliv. Fondové financování většiny projektů infrastruktury jinými mechanismy než daňovými poplatníky nebo půjčkami od vlády je často chápáno jako relativně nedávný fenomén, ale ve skutečnosti je tomu naopak. Na příkladu výstavby systému železnic ve většině zemí, je patrné, že vliv soukromého financování na vývoj dopravní infrastruktury má dlouhou historii. V moderních západoevropských dějinách je veřejný sektor primárně odpovědný až do druhé poloviny 20. století za fondové financování většiny projektů infrastruktury prostřednictvím veřejného rozpočtu a státního dluhu. Přibližně od roku 1970 začínají provozovatelé dopravní infrastruktury hledat pokrokové způsoby financování a pokoušejí se snížit tradiční závislost na financování systémem veřejného dluhu a stimulovat zainteresovanost soukromého sektoru na poplatcích za infrastrukturu. Mezinárodní charakter většiny projektů, pokrokové technologie, konstrukční vybavení, vývoj v oblasti materiálu a techniky, zvýšené řízení rizika a inovace ve finančních nástrojích dovolují větší možnost experimentů a inovace s důrazem na vliv soukromého sektoru na vývoj dopravní infrastruktury. Kromě toho je třeba vzít v úvahu, že většina rizik, která existovala v 19. století, přetrvává i ve 20. a 21. století – včetně politických vlivů, časově náročných příprav projektů, korupce, překročení nákladů, veřejného vyvlastňování, smluvních rozporů, dlouhodobých smluvních vztahů, vládní tendence popírání závazků apod.
Nalezení nových finančních zdrojů není a nemělo by být proto jediným motivem pro použití pokrokových finančních mechanismů. Racionální použití pokrokových metod při výstavbě dopravní infrastruktury představuje přínos:
156
ve formě redukce finančních nákladů při zřizování, ve formě zvětšení užitku z poplatků za používání dopravních služeb.
Přínosy dopravní sítě musí být sledovány komplexním způsobem z hlediska sociálního, ekonomického (včetně vzniklých externalit), politického a environmentálního. Všechny ostatní faktory by měly být redukovatelné na jedno z uvedených kritérií. Například generování dodatečných fondů financování dopravní infrastruktury nemá smysl, pokud není podporováno redukcí nákladů nebo zvětšením ekonomického přínosu vzhledem k tradičním způsobům financování. Jeden z mnoha důvodů pro použití pokrokového financování je potřeba dalšího rozvoje dopravní infrastruktury při omezených finančních zdrojích veřejného rozpočtu, který nese většinu nákladů na její údržbu a další rozvoj. Uvedené náklady vykazují progresivní charakter, způsobený nárůstem objemu dopravy, územními změnami, zvýšenými nároky v oblasti bezpečnosti a v oblasti environmentální. Průměrný roční nárůst dopravy v členských zemích OECD (Organization for Economic Cooperation and Development) je 2-3 %. V tranzitních ekonomikách je typická sazba ročního nárůstu 10-15 %. Z toho vyplývá i větší potřeba investic v těchto zemích a zavádění fondového financování dopravní sítě, které je předpokladem ekonomického růstu. V některých státech dochází přitom také k nárůstu investičních požadavků na dopravní infrastrukturu z důvodů jejího podudržování v minulosti (viz např. tzv. „vnitřní dluh“ železniční dopravní cesty v ČR), což vyžaduje samozřejmě zvýšení objemu investic v budoucím období.
9.3.2
Partnerství veřejného a soukromého sektoru
Partnerství veřejného a soukromého sektoru v oblasti veřejné infrastruktury a veřejných služeb
(Public-Private
Partnership)
je
využíváno
v současné
době
v řadě
zemí,
částečně v důsledku nedostatku finančních zdrojů ve veřejném sektoru. Jedná se o případy, kdy privátní subjekt zajišťuje poskytování veřejné služby nebo jiného
157
veřejného prostředku, přičemž se může také jednat o financování, výstavbu nebo modernizaci dopravní infrastruktury. Výhody PPP financování spočívají v: zrychlení procesu budování dopravní infrastruktury, rychlejší implementaci projektů, snížení finančních nákladů, lepší alokaci rizik, vyšší motivaci ke zvyšování dopravní výkonnosti, zlepšené kvalitě služeb, generování dodatečných výnosů, zvýraznění veřejného řízení.
Pouhý fakt zapojení soukromého sektoru do oblasti poskytování služeb a budování dopravní infrastruktury není samozřejmě zárukou efektivity a nepředstavuje „samospasitelné“ řešení. Delegování funkcí veřejných institucí má smysl pouze tehdy, jestliže je soukromý partner motivován stanovenými podmínkami k výkonům, které by v rámci fungování institucí veřejného sektoru byly obtížně dosažitelné (princip „hodnoty za peníze“). Úspory a dosažené výnosy se přitom musí dělit mezi obě strany. Základní podmínkou uvedeného procesu je proto vyvolání maximální konkurenční soutěže mezi uchazeči o roli poskytovatele služeb, aby se odhalily skutečné možnosti potenciálních partnerů ze soukromého sektoru. S uvedeným požadavkem úzce souvisí transparentnost poptávky prostřednictvím otevřených výběrových řízení a kvalifikované řízení celého procesu prostřednictvím stanovených smluvních podmínek a jejich následné kontroly. PPP projekty mohou být užitečné pouze za cenu některých rizik a dodatečných nároků na veřejný sektor. Uzavřením smluv na zajištění veřejné služby či zřízení veřejné infrastruktury formou PPP projektů přenáší veřejný sektor odpovědnost a část rizik spojených s budováním infrastruktury a zajištěním jejího provozu na sektor soukromý. Pokud však budou PPP projekty realizovány chybným způsobem, bude veřejný sektor explicitně vystaven riziku zhoršeného zajištění veřejných služeb bez možnosti zjednat
158
účinnou a efektivní nápravu. Váha rizik je zvyšována dlouhodobým charakterem smluv na PPP projekty, avšak právě v dlouhodobém časovém horizontu projektů spočívá základní princip partnerství a současně i hlavní výhoda pro veřejný sektor. Dlouhodobé poskytování služeb totiž vede soukromý sektor k hledání dlouhodobě efektivních řešení. Jistota trvání projektu a souvisejících finančních toků v určitém časovém období představuje důležitou podmínku pro úspěšné zajištění financování projektů soukromým sektorem. V ČR byla schválena Politika partnerství veřejného a soukromého sektoru usnesením vlády České republiky č. 7 ze dne 7. ledna 2004. Příprava a realizace projektů je ošetřena metodikou „Procesní postup při přípravě a realizaci PPP projektů“, vydanou Ministerstvem financí v září 2008 s následnou aktualizací v prosinci 2012. Vládní politika podporuje zavádění a používání PPP projektů v případech, kdy je to pro veřejný sektor výhodné při zajištění veřejných služeb a infrastruktury na úrovni centrální správy i na úrovni samosprávných územních celků. V rámci PPP financování jsou subjekty veřejného sektoru partnerem a zákazníkem soukromého sektoru, od něhož „nakupují“ služby. Soukromý sektor na své náklady zajistí veřejnou službu (v tomto případě dopravní infrastrukturu) a stát/obec jako jeho klient platí pravidelné poplatky nebo vytváří podmínky pro platby až do doby ukončení smluvního vztahu na principu PPP financování. PPP projekty dělí rizika na veřejný a soukromý sektor v souladu s potřebou rozdělení podílů jednotlivých výstupů projektu. Při standardním modelu financování je rovněž nová dopravní infrastruktura budována a specifické práce jsou prováděny smluvními partnery veřejné správy. Na rozdíl od standardních postupů však PPP financování změnilo pozici privátního subjektu nejméně dvěma způsoby: smluvní partner si podrží dlouhodobou kontrolu nad projektem na předem specifikované období a je zodpovědný za jeho údržbu, dokud nebude předán před vypršením smluvního období provádějící agentuře,
159
smluvní partner může pokrýt rekonstrukční a udržovací náklady nestandardními cestami včetně zavedení nejrůznějších poplatků a odpisů během smluvní doby.
Některé pojmy, používané v terminologii PPP projektů, nemají jednoduchou a jasnou definici, a obecně platí, že každé řešení PPP projektů je komplexní a současně výjimečnou záležitostí, kterou nelze zpravidla vyjádřit stručnou charakteristikou. Základní terminologické definice lze shrnout následujícím způsobem: Design - Bid - Build – navrhni - nabídni - postav Zahrnuje segregaci návrhu projektu od jeho konstrukční odpovědnosti převedené na soukromou inženýrskou firmu, zatímco státní správa si ponechává odpovědnost za řízení celého procesu. Je to nejobvyklejší forma smlouvy.
Private Contract Fee Services – soukromý kontrakt - zpoplatněné služby Zahrnuje převod odpovědnosti za služby, které jsou vykonávány za poplatek na základě smlouvy o službách jako výsledek soutěžního řízení zohledňujícího cenovou výhodnost nabídek a technickou úroveň jednotlivých uchazečů.
Design - Build – navrhni - postav Zahrnuje pevnou cenu za kontrakt na stavební práce pro jednotlivé firmy nebo společenství shromážděná pro účely projektu.
Build - Operate - Transfer (BOT) – navrhni - provozuj - převeď Zahrnuje integrované společenství převádějící návrh a konstrukční odpovědnosti do soukromého sektoru. Vzájemný vztah mezi zřízením a provozováním projektu je kalkulován na dobu životnosti projektu. Podle tohoto schématu se nakonec aktiva navrací do veřejného vlastnictví (jedná se o formu tzv. „aktivního pronájmu“).
160
Design - Build - Finance - Operate (DBFO) – navrhni - postav - financuj - provozuj Zahrnuje integrované partnerství, ve kterém navržení, postavení, financování a provozování dopravní infrastruktury jsou spojeny v jeden celek a převedeny do rukou soukromých partnerů. Přídavným prvkem je v tomto případě privátní využití finančních toků založených na různých poplatcích, platbách za pronájem a registraci, stínových platbách apod. Tento způsob financování dopravní infrastruktury lze vhodně doplnit granty veřejného sektoru resp. různými finančními příspěvky a dotacemi.
Zásadní rozdíl mezi definicemi BOT a DBFO spočívá ve skutečnosti, že BOT platby jsou založeny na finančních vstupech do projektu, zatímco v případě DBFO závisejí platby na výstupech zhotoveného projektu. To je důležité zejména při převodu dopravních rizik z veřejného na soukromý sektor, protože u DBFO financování mohou být tato rizika v případě existence skutečných poplatků převedena na soukromý sektor.
Build - Own - Operate (BOO) – postav - vlastní - provozuj Zahrnuje předání vlastnických práv soukromému sektoru na dobu neurčitou za účelem vývoje, financování, návrhu, vlastnění, provozování a údržby dopravního aktiva. Soukromý sektor vlastní v tomto případě dopravní infrastrukturu přímo a trvale hospodaří s provozními výnosy a riziky. Na rozdíl od výše uvedené formy finančního mechanismu (DBFO) je v tomto případě nutná privatizace aktiv.
Dle obr. 9.1 je patrné, že rizika spojená s privátním sektorem vzrůstají u finančních modelů směrem doprava; u veřejného sektoru je tomu naopak. Zvážíme-li skutečnost, že model „Design, Bid, Build“ je determinován na základě domluvy subjektů při jednání o službách a „BOO“ se prakticky rovná přímé privatizaci, leží optimální oblast, kterou lze označit jako „moderní způsoby financování“ v rozmezí mezi „Private Contract Fee Services“ a „DBFO“.
161
Různé studie a oficiální směrnice identifikují faktory, které mohou být použity při určování úspěšnosti PPP projektů nebo optimalizaci poplatků za dopravní infrastrukturu v rozdílných právních systémech. Tyto faktory všeobecně shrnují možné cíle, které lze legitimně sledovat při aplikaci pokrokových mechanismů financování. Výkonnost dopravního systému přitom odpovídá přiměřené alokaci zdrojů, tj. investičním rozhodnutím a dále skutečnosti jestli je projekt nákladově přínosný. Především projekty dopravní infrastruktury poskytují dostatečné stimuly směrem k aplikaci všeobecně nákladově přínosného dopravního systému.
NAVRHNI
PRIVÁTNÍ
NAVRHNI
NAVRHNI
NAVRHNI
POSTAV
NABÍDNI
KONTRAKT
POSTAV
PROVOZUJ
POSTAV
VLASTNI
POSTAV
ZPOPLATNĚNÉ Design-
PŘEVEĎ
FINANCUJ
PROVOZUJ
Design-
SLUŽBY
(BOT)
PROVOZUJ
(BOO)
Bid-Build
Private
Build-
(DBFO)
Build-Own-
Operate-
Design-
Operate
Transfer
Build-
Contract
Build
Fee
Services
FinanceOperate ▼
▼
▼
◄= VEŘEJNÁ odpovědnost Obr. 9.1
▼
▼
▼
SOUKROMÁ odpovědnost =►
Rozdělení odpovědnosti mezi státní a privátní sektor
Výsledná výkonnost systému pak odpovídá přiměřené aplikaci zdrojů pro praktické využití v konstrukci infrastruktury a aplikovanému zřizovacímu procesu; struktuře projektu odpovídají nákladové přínosy v různých alternativách variantního řešení. V kontextu projektů dopravní infrastruktury je většinou posuzováno, jestli je aplikace PPP projektů více nákladově přínosná než konvenční systém financování ve veřejném sektoru (porovnání nákladů na účast ve veřejné soutěži, smluvních nákladů, nákladů na dozorování projektu a nákladů realizačních).
162
Pokyny Evropské unie pro úspěšné PPP projekty (2003) doporučují následná kritéria jako ukazatele jejich úspěšnosti: akcelerace poplatků za infrastrukturu (tzn. přesouvání finanční zátěže z oblasti veřejného kapitálu), rychlost zavádění (tj. dřívější kompletace projektu), redukce celoživotních nákladů, lepší alokace rizik (omezení všeobecného rizika), technická kvalita výstupů projektu, zlepšení kvality služeb, generování dodatečných příjmů (tj. komerční vývoj, vliv soukromých fondů), zlepšení veřejného managementu (tj. koncentrace na výstupy, nikoliv na projektové vstupy).
Všechna výše uvedená dílčí kriteriální hodnocení pouze indikují určitý stupeň úspěšnosti projektu ve vztahu k ostatním ukazatelům. Například „akcelerace poplatků infrastruktury“ není měřítkem úspěchu, jestliže výsledná infrastruktura není vysoce výnosná nebo motivovaná soutěží případných nájemců, ale naopak třeba ovlivněna korupčním prostředím. Kromě toho jsou hodnoceny i další kvalitativní ukazatele úspěšnosti při investicích do dopravní infrastruktury: integrace organizačních cílů do kapitálového rozhodovacího procesu, ocenění a rozdělení kapitálových aktiv dle investičního přístupu, vyrovnanost rozpočtového řízení a částečná flexibilita při fondovém financování projektů, technika řízení projektu a optimalizace úspěšnosti projektu, úspěšnost výsledků a vytvoření managementu pro řídící proces systému. Cílem projektů s veřejnou finanční iniciativou by mělo být: zřizování podle plánu a podle rozpočtu, lepší kvalita návrhu konstrukce ve srovnání s tradičním provedením,
163
životnost projektu a redukce nákladů, rychlost zlepšení kvality systému infrastruktury přinášející společenský užitek.
Větší výnosy z poplatků za dopravní infrastrukturu jsou dány stále se zvyšující integrací tržních vztahů, snižováním rizik a inovací systému. Správně fungující tržní systém a zvýšení konkurenceschopnosti v oblasti řízení infrastruktury má příznivý dopad v oblasti výnosů bez ohledu na způsob financování příslušných aktivit. Dobře fungující a řízený trh je základním předpokladem úspěchu pro všechny rozdílné modely financování.
9.4
Systém zpoplatnění silniční dopravní infrastruktury
Elektronický mýtný systém v České republice používá moderní mikrovlnnou technologii. Vozidla, která podléhají mýtnému, jsou povinně vybavena malým elektronickým zařízením (jednotkou Premid), které komunikuje s mýtným systémem. Mýtné za užití jednotlivého mýtného úseku je účtováno v okamžiku záznamu průjezdu vozidla mýtným bodem (mýtnou bránou, příslušnou danému mýtnému úseku). Mýtná povinnost vzniká i v případě, kdy při míjení mýtného bodu nebyla zaznamenána mýtná transakce, ale ze záznamu v systému elektronického mýtného je zřejmé, že vozidlo zpoplatněnou pozemní komunikaci využilo. Systém elektronického mýtného se skládá z mýtných bran, kontrolních stanic, přenosných kontrolních zařízení a mobilní kontroly. Mýtné brány jsou postaveny na zpoplatněné silniční síti a jsou vybaveny anténami umožňujícími komunikaci mezi mýtnou bránou a palubní jednotkou Premid. O odúčtování mýtného je řidič informován akustickým signálem palubní jednotky Premid při každém průjezdu pod mýtnou bránou. Mýtné je odečteno automaticky bez zásahu řidiče. Kontrolní stanice jsou vybaveny technikou pro kontrolu vybavenosti vozidel palubní jednotkou Premid, jejího správného nastavení a ke kontrole platby mýtného. Pokud je zaznamenána nesrovnalost, je informace předána do kontrolního centra systému elektronického mýtného včetně automaticky pořizované fotografie příslušného vozidla. Kromě pevně instalovaných přístrojů existují i přenosná zařízení, která nejsou vázána na určité místo a lze je tak pružně použít ke kontrole různých úseků trasy. Mobilní kontroly
164
na české síti zpoplatněných komunikací doplňují činnost stacionárních a přenosných kontrolních zařízení. Uvedené kontroly provádí Celní správa ČR. Mýtné lze uhradit prostřednictvím jednotky Premid vložením předplatného před vjezdem na zpoplatněnou komunikaci nebo formou následné platby až po užití komunikace v pravidelných zúčtovacích obdobích, která jsou sjednána smlouvou mezi provozovatelem elektronického mýta a provozovatelem vozidla. Výkonové zpoplatnění nákladních vozidel funguje v České republice od roku 2007. Nejprve byly zpoplatněny pouze vozidla s hmotností nad 12 tun a od roku 2010 bylo zpoplatnění rozšířeno na vozidla o hmotnosti nad 3,5 tuny. Výši sazeb mýtného stanovuje Nařízení Vlády České republiky č. 26/2010 Sb. Pro účtování mýtného za užití určitého úseku zpoplatněné komunikace je rozhodující délka úseku a kategorie daného vozidla, která je závislá na počtu náprav vozidla a emisní třídě vozidla. Rozsah zpoplatněné silniční sítě je patrný z obr. 9.2. Aktuální sazby zpoplatnění jsou uvedeny v tabulkách na obr. 9.3.
Obr. 9.2
Zpoplatněná silniční síť
165
Obr. 9.3
9.5
Mýtné pro nákladní vozidla a autobusy
Systém zpoplatnění železniční dopravní infrastruktury
Zásadním zásahem do organizační struktury železniční dopravy v naší zemi se stalo rozdělení státní organizace České dráhy na dva nástupnické subjekty, a to akciovou společnost České dráhy a státní organizaci Správa železniční dopravní cesty na základě zákona Parlamentu České republiky číslo 77/2002 Sb. ze dne 5. února 2002. Tímto legislativním krokem byla realizována tzv. vertikální separace dopravní infrastruktury, kdy byla oddělena železniční dopravní cesta (ŽDC) od provozování železniční dopravy.
166
Železniční dopravní cesta sestává dle přílohy č. 4 k Výměru MF ČR č. 01/2003 ze dne 29. listopadu 2002 z následujících komponentů: cesty určené k dopravě železničními kolejovými vozidly (železniční svršek a spodek), pevných železničních zařízení pro zabezpečení pohybu železničních kolejových vozidel (mostní objekty, tunely a objekty železničního spodku), zařízení k zajištění bezpečnosti železničního provozu (sdělovací a zabezpečovací zařízení), trakčního vedení.
Poplatky za využívání kapacity železniční dopravní cesty, ve kterých by se měly explicitně promítat náklady na její údržbu a opravy, představují nezanedbatelnou část celkových nákladů dopravce na provozování železniční přepravy. Využití kapacity dopravní cesty se zpoplatňuje dle příslušných zákonných ustanovení. V ČR se jedná např. o zákon č. 625/1990 Sb., o cenách. Cenové výměry stanovující maximální cenovou hladinu vydává každoročně Ministerstvo dopravy v cenovém věstníku. Metodika výpočtu vychází z maximálních cen za použití vnitrostátní železniční dopravní cesty dráhy celostátní a drah regionálních pro nákladní a osobní vlak v kategoriích „provozování dopravní cesty“ (řízení provozu) a „zajištění provozuschopnosti dopravní cesty“ (infrastruktura dopravní cesty).
Z technických prvků je zde zohledněna především: provezená zátěž, ujetá vzdálenost, hrubá hmotnost vlaku a užívání dopravní cesty nestandardním způsobem, resp. v rozporu s přidělenou kapacitou.
167
Pro stanovení výše zpoplatnění jsou aplikovány následující výpočtové vzorce:
Cm =
C1 + C2
/1/
C1 =
S1E . LE + S1C . LC + S1R . LR
/2/
C2 =
Q -------- . (S2E . LE + S2C . LC + S2R . LR) . n 1 000
/3/
kde značí: Cm
maximální cenu za použití železniční dopravní infrastruktury jedním vlakem pro sjednanou dopravní trasu,
C1
maximální cenu za použití železniční dopravní infrastruktury pro sjednanou dopravní cestu, vztažená k provozování dopravní infrastruktury (řízení provozu),
C2
maximální cenu za použití železniční dopravní infrastruktury, vztažená k zajištění její provozuschopnosti,
S1E, S1C, S1R
cenu za jeden vlakový kilometr jako podíl ceny za provozování dopravní infrastruktury (řízení provozu) dle kategorie trati na jeden vlakový kilometr,
S2E, S2C, S2R
cenu za 1 000 hr.tkm pro příslušný druh vlaku jako podíl ceny za zajištění provozuschopnosti dopravní infrastruktury za tisíc hr.tkm dle kategorie trati,
LE, LC, LR
vzdálenost jízdy vlaku v km dle kategorie trati,
Q
hrubou hmotnost vlaku v tunách stanovenou pro nákladní a osobní vlak,
N
koeficient zohledňující použití vlaku s naklápěcími skříněmi,
Poznámka: Definice použitých železničních technicko hospodářských jednotek jsou uvedeny v tab. 9.1.
168
Název jednotky
Značka
Definice Vlakový kilometr nákladní dopravy vyjadřuje přemístění jednoho
vlak. km
nákladního
vlaku
o
jeden
kilometr.
vlakový kilometr (vlkm)
Vlakový kilometr osobní dopravy vyjadřuje přemístění jednoho osobního vlaku, příp. sólo motorového vozu o jeden kilometr.
hrubý
Hrubý tunokilometr představuje přepravu jedné hrubé tuny nákladu hr. tkm
tunokilometr
v nákladní dopravě na vzdálenost jednoho kilometru Zjištěná pro nákladní vlak: jako součet hmotností železničních kolejových vozidel (hnacích vozidel, železničních vozů, jiných kolejových vozidel na vlastních kolech) a hmotnosti naloženého zboží (zásilek) v tunách
hrubá
hmotnost Q
zaokrouhlený na celé tuny nahoru,
vlaku v tunách, pro osobní vlak: jako součet hmotností železničních kolejových vozidel (hnacích vozidel, železničních vozů, jiných kolejových vozidel na vlastních kolech) a hmotnosti cestujících (počet míst k sezení x 0,08) v tunách zaokrouhlený na celé tuny nahoru. Tab. 9.1
Definice železničních technicko hospodářských jednotek
Ceny za použití železniční dopravní infrastruktury jsou uvedeny v tab. 9.2.
Maximální ceny za použití železniční dopravní infrastruktury pro nákladní vlak Provozování
Zajištění provozuschopnosti
[Kč/vlakový km]
[Kč/hr.tkm]
S1E = 53,31
S2E = 70,63
S1C = 48,46
S2C = 58,86
S1R = 43,61
S2R = 44,15
169
Maximální ceny za použití železniční dopravní infrastruktury pro osobní vlak Provozování
Zajištění provozuschopnosti
[Kč/vlakový km]
[Kč/hr.tkm]
S1E = 9,23
S2E = 52,96
S1C = 7,67
S2C = 42,09
S1R = 6,50
S2R = 35,67 Tab. 9.2 .2
Přehled cen za použití železniční dopravní infrastruktury
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby Praha: raha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Uvedte příklad formy partnerství veřejného a soukromého sektoru sektoru. 2. Co je to Public-Private Public Private Partnerships – PPP? 3. Co je to Státní fond dopravní infrastruktury? Charakterizujte tento fond. 4. Co tvoří daňové příjmy rozpočtu krajů? 5. Uveďte Strukturální fondy Evropské unie. 6. Jakou technologii používá elektronický mýtný systém v České republice? 7. Jakým způsobem je zpoplatněna železniční dopravní infrastruktura u nás?
170
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad 5. Viz. výklad 6. Viz. výklad 7. Viz. Výklad ýklad
171
Kapitola 10 - Přístup na železniční dopravní cestu, přidělování kapacity železniční dopravní cesty a související smluvní vztahy
KLÍČOVÉ POJMY Licence k provozování drážní dopravy, Certifikát bezpečnosti, Smlouvě o provozování drážní dopravy, kapacita dopravní cesty, Prohlášení o dráze celostátní a regionální
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s přístupem na železniční dopravní cestu
-
seznámit se s licencí pro železniční podnikatele
-
seznámit se s Certifikátem bezpečnosti
-
seznámit se s přidělováním kapacity na železniční dopravní cestě
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
10.1 Přístup na železniční dopravní cestu Každý železniční dopravce, který prokáže potřebnou odbornou a finanční způsobilost, může v rámci EU získat licenci a národní železniční společnosti jsou povinny s ním uzavřít smlouvu o provozování nákladní železniční dopravy jeho vlakovou soupravu.
172
V důsledku této skutečnosti působí na železničních sítích EU vedle národních železničních společností rovněž řada nových železničních dopravců, kteří mají platnou licenci v souladu se směrnicemi EU platnou na celém území Evropské unie.
Základní podmínky dopravce pro přístup na železniční dopravní cestu: být zapsán v obchodním rejstříku, být držitelem platné licence na provozování drážní dopravy, být držitelem platného osvědčení dopravce, sjednat pojištění z odpovědnosti za škody z provozu drážní dopravy, s provozovatelem dráhy uzavřít smlouvu o provozování drážní dopravy, mít přidělenou kapacitu dopravní cesty.
10.2 Licence pro železniční podnikatele Licence k provozování drážní dopravy je základní podmínkou k provozování dopravy (veřejné i neveřejné) na jakémkoliv druhu dráhy spadajícím do působnosti Zákona o drahách. V zemích EU jsou uznávány licence pro železniční podnikatele vydávané v jednotlivých členských státech EU. Podmínkou vydání licence je již uvedená finanční a odborná způsobilost žadatele a celková bezúhonnost. Pro zahájení podnikání se vyžaduje uzavření pojistné smlouvy a zaplacení pojistného. Licenci vydává žadateli drážní úřad příslušného státu. Licence pro železniční podnikání je udělena za podmínek stanovených zákonem o dráhách takto: u fyzické osoby a jejího odpovědného zástupce je vyžadován věk 18 let, způsobilost k právním úkonům, bezúhonnost a rovněž odborná způsobilost. Žadatel nemusí být odborně způsobilý, pokud toto splňuje jeho zástupce. je-li žadatelem právnická osoba, jsou kladeny obdobné požadavky na členy statutárního orgánu, odborná způsobilost postačuje pouze u jednoho člena statutárního orgánu, žadatel, který hodlá provozovat drážní dopravu na dráze celostátní nebo na dráze regionální, musí prokázat finanční způsobilost k provozování drážní dopravy, udělení licence umožňují technické podmínky dráhy.
173
V ČR obsahuje podrobné požadavky na udělení licence pro železniční podnikatele zákon č. 266/1994 Sb. o drahách, ve znění zákona č.23/2000 Sb. Licenci pro provozování drážní dopravy na dráze celostátní a dráhách regionálních uděluje Drážní úřad, se sídlem Wilsonova 300/8, 121 06 Praha 2 podle výše uvedených zákonných ustanovení. V EU je zaveden systém alokace a přidělování kapacity dopravní cesty dráhy na žádost oprávněné osoby. Pro dráhy, které jsou ve vlastnictví státu, provádí přidělování dopravní cesty státní orgán její správy. Přidělování kapacity dopravní cesty provádí v ČR Správa železniční dopravní cesty (SŽDC), státní organizace, která vydává rovněž „Prohlášení o dráze“, které je dostupné všem žadatelům o přidělení kapacity železniční dopravní cesty a na jehož základě se uvedené žádosti zpracovávají. Postup při vzniku nedostatku kapacity řeší ustanovení prováděcí vyhlášky k zákonu o drahách č. 173/1995 Sb., kterou se vydává dopravní řád drah, ve znění vyhlášky č. 174/2000 Sb.
10.3 Certifikát bezpečnosti Osvědčení dopravce pro provozování drážní dopravy na drahách celostátních a dráze regionální vydává drážní úřad. Jedná se o doklad, který se dopravci vydává na dobu nejvýše 5 let. Osvědčení dokládá, že organizační struktura, vnitřní předpisy, odborné zajištění a systém řízení zajišťují bezpečnou činnost dopravce při provozování drážních vozidel a určených technických zařízení. Platná právní úprava pro vydávání certifikátů bezpečnosti jednotlivým dopravcům obsahuje ustanovení zákona o drahách. Osvědčení dopravce dokládá, že dopravce: splňuje podmínky odborné způsobilosti osob zajišťujících provozování drážní dopravy, splňuje podmínky stanovené zákonem o drahách pro provozování drážních vozidel a určených technických zařízení, má vnitřní organizační strukturu a systém řízení pro zajištění drážní dopravy.
174
10.4 Smlouva o provozování drážní dopravy Dopravce na základě udělené licence, přidělené kapacity dopravní infrastruktury dráhy a osvědčení dopravce uzavírá s příslušným provozovatelem dráhy smlouvu o provozování drážní dopravy na příslušné dráze. Provozovatel dráhy je povinen tuto smlouvu s oprávněným dopravcem uzavřít; případné sporné otázky řeší na návrh některé ze smluvních stran Drážní úřad. Rozhodnutí Drážního úřadu nahrazuje v tomto případě ustanovení smlouvy.
Ve smlouvě o provozování dráhy se upravují následující závazkové vztahy: přesný rozsah drážní dopravy, druh, počet, časové vedení a hmotnost vlaků, jejich jízdní řád (grafikon přepravy) a podmínky změn sjednaného rozsahu, druh používaných drážních vozidel v souladu s tabulkami traťových poměrů a tabulkami technických údajů o hnacích vozidlech, rozsah potřebných znalostí traťových a místních poměrů (staničních řádů), ustanovení vnitřních předpisů pro provozování dráhy a organizování drážní dopravy odborně způsobilými osobami dopravce a způsob jejich ověřování, způsob povolení vstupu odborně způsobilých osob dopravce do obvodu dráhy a jejich vybavenost potřebnými pomůckami pro výkon pracovních činností, způsob provádění a odpovědnost za provádění technických prohlídek vozidel, vlaku a zkoušky brzd, opatření, prováděná při mimořádných událostech vzniklých při provozování dráhy a drážní dopravy, úprava zacházení s vozidly po mimořádné manipulaci (poškození, resp. vykolejení) nebo s prošlou lhůtou technické kontroly, vzájemná odpovědnost obou smluvních stran upravená podle místních podmínek, způsob a působnost při vzájemné kontrole prováděných činností zaměstnanci obou smluvních stran, úplata za použití dopravní cesty a za další služby, poskytnuté dopravci v souvislosti s provozováním drážní dopravy,
175
majetková odpovědnost dopravce za škody způsobené při provozování drážní dopravy, smluvní pokuty za porušení smluvních povinností, zejména přerušení provozování dráhy s vlivem na drážní dopravu, doba platnosti a možnost vypovězení smlouvy.
Způsob odvolání žadatelů vůči správci dopravní cesty, resp. uživateli dráhy při uzavírání smlouvy o provozování drážní dopravy je upravena zákonem. Např. v ČR se jedná o zákon č. 266/1994 Sb. o dráhách, ve znění pozdějších předpisů. Odvolacím orgánem je v tomto případě drážní úřad. Žadatel o přidělení kapacity dopravní cesty může do 15 dnů od zveřejnění prohlášení o dráze požádat Drážní úřad o jeho přezkoumání včetně kritérií v něm obsažených. Žadatel o přidělení kapacity dopravní cesty, kterému přídělce kapacity nevyhověl ani po projednání, je oprávněn do 15 dnů od doručení vyjádření přídělce požádat drážní úřad o přezkoumání procesu přidělování kapacity dopravní cesty včetně jeho výsledků a způsobů stanovení cen. Zjistí-li Drážní úřad nesprávný postup při zpracování prohlášení o dráze, včetně kritérií v něm obsažených, nebo při přidělování kapacity dopravní cesty, včetně jeho výsledků a způsobu stanovení cen, rozhodne o změně prohlášení o dráze, včetně kritérií v něm obsažených, nebo rozhodne o přidělení kapacity dopravní cesty, včetně způsobu stanovení cen.
10.5 Přidělování kapacity na železniční dopravní cestě Kapacita dopravní cesty, je její využitelná propustnost v rámci rozvržení požadovaných tras vlaků na určitém úseku dopravní cesty v určitém časovém období. Je vyjádřena počtem vlaků, které je možno přepravit za určité časové období při daném technickém, provozním i personálním vybavení, a při dodržení potřebné kvality a bezpečnosti dopravy.
176
Přidělení kapacity se provádí dvěma hlavními procesy: dlouhodobé přidělení, které je zohledněno při sestavě ročního jízdního řádu a při provádění jeho plánovaných změn, jednorázové přidělení, dále označované „ad-hoc“, které operuje s volnou kapacitou, zbylou po přidělení po ukončení konstrukce ročního jízdního řádu a po provedení jeho plánovaných změn.
U dlouhodobého přidělení kapacity dopravní cesty je pro sestavu jízdního řádu provozovatelem
dráhy
(přídělcem)
nabízena
technická
kapacita,
která
vychází
z infrastrukturního vybavení dopravní cesty. Na žádost dopravce přídělce přidělí kapacitu dopravní cesty na dobu platnosti jízdního řádu. Trasu a jízdní řád vlaku určuje provozovatel dráhy v mezích přidělené kapacity. Pomůcky k jízdnímu řádu dodává provozovatel dráhy na vyžádání dopravce za úplatu. O vlakovou trasu žádá dopravce provozovatele dráhy, ten na základě přidělené kapacity dopravní cesty zkonstruuje vlakovou trasu. Termíny pro podání žádostí o trasy jsou v případě sestavy ročního jízdního řádu a jeho změn uvedeny v zákoně o dráhách a jeho prováděcích vyhláškách. Podrobný časový rozpis procesu dlouhodobého přidělení kapacity je uveden v Prohlášení o dráze na příslušný rok vč. kontaktů na provozovatele drah. Při jednorázovém přidělení kapacity dopravní cesty určuje trasu a jízdní řád vlaku provozovatel dráhy v mezích přidělené kapacity. Požadavek na přidělení zbytkové kapacity je posuzován přídělcem pouze v rámci volné kapacity zbylé po ukončení procesu dlouhodobého přidělení a po dořešení všech předchozích ad-hoc požadavků na přidělení kapacity. Přídělce přidělí kapacitu dopravní cesty pouze pokud žadatel podal a doložil svou žádost v souladu s Prohlášením o dráze a kapacita dopravní cesty to dovoluje.
177
10.6 Prohlášení o dráze V „Prohlášení o dráze celostátní a regionální“, které se každoročně aktualizuje, jsou uváděny nejnovější údaje o: managementu provozovatelů dráhy, právním postavení účastníků, platnosti a změnách prohlášení, mezinárodní spolupráci mezi provozovateli drah, obecných přístupových požadavcích, obecných obchodních podmínkách, pravidlech provozu a vzájemné komunikaci provozovatele dráhy s dopravcem, mimořádných zásilkách a přepravě nebezpečných věcí, podmínkách pro provoz drážních vozidel a personál zajišťující provoz, železniční infrastruktuře včetně zabezpečovacího zařízení, trakčního vedení, zabezpečení provozu a komunikačních systémů, omezeních z hlediska ekologie, prostorových profilů na mostech a v tunelech, dostupnosti infrastruktury z technického i personálního hlediska, servisním vybavení v nákladních terminálech, vlakotvorných stanicích i osobních a odstavných nádražích, zásadách při mimořádných událostech, službách – minimálním přístupovém balíčku, traťovým přístupům k servisním zařízením a nabídce služeb, doplňkových službách (přístup k telekomunikační síti, poskytování doplňkových informací, technických prohlídkách drážních vozidel), systému zpoplatnění včetně tarifů, kompenzačním režimu a uspořádání fakturace.
178
V příloze Prohlášení jsou uvedeny dále následující údaje: seznam kontaktů, tabulka – výběr základních údajů o dráze celostátní a drahách regionálních, traťové rádiové systémy, specifická pravidla a rámec zpoplatnění užití vnitrostátní železniční dopravní cesty dráhy celostátní a regionálních drah při provozování drážní dopravy, stanovená regulačním úřadem, plán investic – výběr, rejstřík použitých pojmů, formulář pro mezistátní studie tras a žádosti o trasu, žádost o povolení přepravy mimořádné zásilky, tranzitní koridory, kategorie drah, provozovatelé drah, označení tratí podle knižního jízdního řádu, vyznačení územní působnosti krajů, počty traťových kolejí, systémy trakčních proudových soustav a označení podle knižního jízdního řádu, tratě se specifickým řízením drážní provozu, dovolené traťové třídy zatížení, traťová zabezpečovací zařízení, vlakový zabezpečovač a informační body systému automatického vedení vlaku (AVV), traťové rádiové systémy, číslování tratí podle nákresných jízdních řádů, systém číslování vlaků, obvody Regionálních center provozu (RCP) a provozní obvody (PO), kódy tratí pro kombinovanou dopravu.
179
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Jaké jsou základní základní podmínky dopravce pro přístup na železniční dopravní cestu? cestu 2. Kdo v ČR provádí přidělování kapacity dopravní cesty? 3. Na jak dlouhou dobu se vydává Osvědčení dopravce pro provozování drážní dopravy na drahách celostátních a dráze regionální? 4. Co se ustanovuje ve smlouvě o provozování drážní dopravy? 5. Jakými procesy se přiděluje kapacita na železniční dopravní dopravn cestě?
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad 5. Viz. výklad
180
Kapitola
11
-
Liberalizace
odvětví
dopravy
a
související evropský legislativní rámec
KLÍČOVÉ POJMY „Bílá kniha“, „Zelená kniha“, Železniční balíček, Dohoda AGC, Dohoda AGTC, Helsinské koridory, multimodální koridory,
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se se stavem a plánem liberalizace v rámci EU a procesem liberalizace v České republice České
-
seznámit se s dokumenty EU k liberalizaci železnic
-
seznámit se s mezinárodními smlouvami a dohodami ve vazbách na železniční koridory České republiky
-
znát Helsinské koridory
-
seznámit se s modernizací železničních koridorů
-
seznámit se se závaznými a doporučenými doporučenými dokumenty pro rozvoj dopravní infrastruktury České republiky
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
11.1 Úvod Základním principem jednotného trhu v oboru dopravy je, že každý provozovatel s licencí k poskytování služeb v jedné zemi, může automaticky tuto službu poskytovat i v ostatních
181
zemích. To znamená, že vlády nesmějí diskriminovat provozovatele, kteří pocházejí z jiné země nebo omezovat soukromé podnikání na základě národnosti. Pro trh služeb v dopravě však existují mnohé technické a legislativní překážky.
11.2 Stav a plán liberalizace v zemích EU Předmětem současné snahy EU v oblasti liberalizace tržních podmínek členských států je vytvoření otevřeného trhu pro osobní a nákladní železniční dopravu. Jedná se o obtížný úkol, protože železniční infrastruktura a technické standardy se dosti se liší mezi jednotlivými státy. Kromě několika málo vysokorychlostních osobních vlaků dochází u přeshraničních vlakových souprav na každém hraničním přechodu k výměně trakčního prostředku a posádky, což způsobuje prodloužení doby přepravy a zvyšuje náklady. Z tohoto důvodu je přeprava nákladu po železnici ve srovnání s nákladními vozy méně konkurenceschopná. Aby se na kolejích vytvořila konkurence, rozhodla se EU pro oddělení železniční infrastruktury od železničních služeb, i když úspěch této iniciativy byl mezi členskými státy různý. Regulérní soutěž v této oblasti začala v březnu 2003 vznikem přeshraniční nákladní železniční služby na zhruba 50 000 km železničních tratí, které patří do transevropské sítě nákladní železniční přepravy. Tato skutečnost je považována za hlavní podmínku „rehabilitace“ železniční dopravy. V roce 2008 došlo na základě rozhodnutí Evropského parlamentu k otevření celé evropské nákladní železniční sítě pro řádnou soutěž. V osobní dopravě došlo k tomuto kroku v roce 2010. Konkurenceschopnost segmentu nákladní železniční dopravy se v současné době zvyšuje, neboť na přepravní trh vstupují noví železniční podnikatelé, kteří pocházejí z jiných podnikatelských oblastí a disponují solidními zkušenostmi v oblasti logistiky a dopravní integrace. Uvedená skutečnost nutí jednotlivé národní železniční společnosti provést restrukturalizaci se zřetelem na sociální kritéria a pracovní podmínky železničních zaměstnanců.
182
Restrukturalizace oboru železniční dopravy musí být totiž provázena opatřeními, která maximální měrou zmírní její sociální dopady. Železniční dopravní sektor se může stát ve srovnání s jinými druhy dopravy konkurenceschopnějším jenom za předpokladu, že mezi jednotlivými dopravci bude umožněna intenzivnější obchodní soutěž. Otevření dopravního trhu společně s příchodem nových dopravních firem zvýší konkurenceschopnost v celém sektoru, přičemž je třeba podporovat zdravou konkurenci mezi stávajícími dopravci a novými uchazeči o tuto činnost. Stávající technické a právní ustanovení vytvářejí umělé překážky a bariéry, které zvýhodňují již etablované firmy a stále ještě brzdí masivnější nástup nových provozovatelů dopravy. Proto je nezbytně nutné zavedení společných soutěžních pravidel se zvláštním zřetelem na zamezení nekalých konkurenčních praktik a dále zajištění účinného otevření společného železničního přepravního trhu v rámci Evropském společenství. Závažným poznatkem v této oblasti je ovšem skutečnost, že v mnoha případech nebylo dosaženo účinného rozdělení (transformace) mezi vlastníkem infrastruktury a provozovatelem dopravy. Kromě toho si podnikatelé v dopravním oboru nestanovují žádné jasně definované komerční cíle, které by zaručily účelné rozlišování mezi provozováním osobní a nákladní železniční dopravy. V některých zemích je dokonce stále ještě tentýž podnikatel vlastníkem dopravní infrastruktury, provozovatelem dopravy, uděluje tranzitní povolení pro železniční síť a je dokonce i odpovědným orgánem pro bezpečnost železničního provozu.
Za hlavní problémy v oblasti fungování nákladního železničního dopravního systému v rámci EU lze považovat: nedostatky v oblasti evidence počtu a udávání přesné polohy nákladních vlakových souprav. Tato skutečnost má za následek rušení plánovaných nákladních vlakových spojení z důvodu nedostatečné informovanosti nebo disponibility vlakového personálu, výměny trakčního prostředku a následné přezkoušení jízdní způsobilosti vlakové soupravy činí zpravidla 30 až 40 minut. To platí samozřejmě pouze v případě, že
183
lokomotiva a vlakový personál jsou k dispozici na místě určení. Dle oficiálních statistických údajů EU však z celkového počtu 20 000 vlaků v přeshraniční kombinované přepravě je polovina časově opožděna, nedostatky v předávání provozních informací. Na státních hranicích probíhá změna dopravy z jedné železniční sítě na druhou s předáním základních informací o změně místa určení dodávky a složení vlakové soupravy. Propojení stávajících informačních systémů není přitom odpovídajícím způsobem využíváno z důvodu nízké provozní spolehlivosti. Proto mnohdy probíhá ještě výměna informací v psané podobě. Tímto způsobem dochází samozřejmě k pozdnímu předávání dat a ke snížení jejich věrohodnosti, takže musí být v některých případech přezkoumávána, vznik dodatečných zpoždění nákladních vlaků, která vznikají při výměně trakčního prostředku v případě, že souprava čeká na volnou vlakovou cestu do sousední železniční sítě. Kromě toho může být opožděna z důvodu čekání na přípojnou lokomotivu nebo naopak trakční prostředek může být zbytečně blokován z důvodu zpoždění vlaku. Tuto situaci ještě zhoršují stávající nedostatky v předávání provozních informací, výměna strojvedoucích a vlakového personálu.
Následkem uvedených překážek a zdržení činí dle oficiálních údajů průměrná rychlost nákladních vlaků v přeshraničním provozu pouhých 18 km.h-1. Pro zajištění konkurenceschopnosti přeshraničního železničního nákladního provozu a zamezení jízd prázdných vozů je nezbytně nutné, aby podnikatelé v oblasti železniční dopravy byli schopni převzít během dopravy nový náklad mezi dvěma přepravními místy členského státu EU. Proto Komise Evropského parlamentu navrhla v rámci druhého železničního balíčku rozšíření přístupových práv jednotlivých dopravců ke všem službám nákladní železniční dopravy, včetně možnosti kabotáže. Komise klade zvýšený důraz na otevření řádné soutěže zejména na tratích, kde panuje monopolní způsob dopravy, neboť chybějící konkurence na některých vnitroevropských spojnicích by mohla samozřejmě vést ke zneužití stávající situace ve formě neúnosně
184
vysokých cen za přepravu. V této souvislosti předložila komise uvedený balíček opatření pro vytvoření řádně fungujícího zahraničního trhu v oblasti kolejové dopravy, který přináší následující požadavky v oblasti společného trhu a teritoriálních rozpočtových pravidel: otevření národních dopravních trhů pro kabotáž, zajištění vysoké bezpečnostní úrovně celé železniční sítě na základě nezávislým způsobem zpracovaných předpisových ustanovení a stanovení jednoznačné odpovědnosti každého subjektu podílejícího se na dopravě s cílem zajistit bezchybnou funkce dopravního trhu, na kterém se pohybuje více provozovatelů dopravy ve stejném úseku železniční sítě, zpracování směrnic pro interoperabilitu dopravního systému za účelem harmonizace technických ustanovení a uživatelských podmínek pro všechny komponenty stávající železniční sítě, podpora opatření k zajištění kvality kolejové přepravy a práv jejich uživatelů. V prvé řadě budou zpracovány podmínky pro odškodnění přepravců při zpožděních a porušeních služebních povinností ze strany dopravce. Dále je nutno se zaměřit na vývoj indikátorů pro kvalitu dopravní služby, smluvních podmínek a zaměřit se na transparentnost informací pro zákazníky.
11.3 Proces liberalizace v České republice Proces liberalizace na železnici v ČR probíhal postupně a složitou cestou ve vazbách na příslušné legislativní normy EU. Od 1. lednu 2003 převzala funkci vlastníka železniční dopravní cesty (ŽDC) Správa železniční dopravní cesty s.o. (SŽDC). Provozovatelem ŽDC i drážní dopravy však nadále zůstaly České dráhy. Fungování železniční dopravní cesty bylo předmětem tzv. tříleté smlouvy uzavřené mezi Správou železniční dopravní cesty, s.o. (SŽDC) a Českými dráhami, a.s., která řešila způsob zajištění provozování ŽDC, její provozuschopnost a modernizaci a rozvoj ve veřejném zájmu. Ceny za plnění předmětu smlouvy v oblasti provozování a udržování ŽDC byly stanoveny formou dodatku k předmětné smlouvě.
185
Tato skutečnost byla odstraněna transformačním krokem k 1. červenci 2008, kdy byly uvedené kompetence plně převedeny do gesce SŽDC ve smyslu zák. č. 77/2002 Sb. (v platném znění). V současné době je vlastníkem většiny železničních tratí České republiky stát, zastoupený státní organizací Správa železniční dopravní cesty, a České dráhy, akciová společnost jsou největším národním dopravcem. Legislativní postup liberalizace na železnici v ČR od roku 1992 je přehlednou formou uveden v tab. 11.1. České dráhy byly zřízeny zákonem České národní rady čís. 9/1992 Sb. ze dne 20. prosince 1992 o Českých dráhách, jenž nabyl účinnosti dnem 1. ledna 1993 současně se zánikem České a Slovenské Federativní republiky a vznikem dvou samostatných států – České republiky a Slovenské republiky. České dráhy vznikly jako nástupnický subjekt státní organizace Československé státní dráhy. Zákonem České národní rady čís. 212/1993 Sb. ze dne 9. července 1993 byl původní zákon o Českých dráhách s účinností od 13. srpna 1993 změněn a doplněn a jeho úplné znění vyhlášeno zákonem České národní rady čís. 218/1993 Sb. dne 13. srpna 1993. Podmínky pro stavbu a provozování drah, provozování drážní dopravy, práva a povinnosti fyzických a právnických osob s tím spojené, jakož i výkon státní správy a státního dozoru ve věcech drah vztahující se však na všechny druhy drah, nikoliv tedy jen dráhy železniční, pak stanovil Parlament České republiky zákonem o dráhách čís. 266/1994 Sb. ze dne 14. prosince 1994, jenž nabyl účinnosti 1. ledna 1995. Tento zákon byl třikrát měněn a doplňován a jeho úplné znění vyhlášeno zákonem čís. 35/2001 dne 26. ledna 2001. Usnesením vlády České republiky čís. 766 ze dne 20. prosince 1995 byly železniční dráhy rozděleny na dráhy celostátní a dráhy regionální. Zásadním zásahem do organizační struktury železniční dopravy v naší zemi se stalo rozdělení státní organizace České dráhy na dva nástupnické subjekty, a to akciovou
186
společnost České dráhy a státní organizaci Správa železniční dopravní cesty na základě zákona Parlamentu České republiky číslo 77/2002 Sb. ze dne 5. února 2002. Ke vzniku obou nástupnických subjektů došlo dne 1. ledna 2003, k tomuto datu pozbyly platnosti zákony čís. 9/1992 Sb. a 212/1993 (218/1993) Sb. Správa železniční dopravní cesty se tak stala garantem provozuschopnosti, modernizace a rozvoje železničních drah České republiky. Následně k 1. 7. 2008 došlo k přesunu dalších činností od ČD a.s. k SŽDC s.o. šlo mj. o zajištění zpracování jízdních řádů. K 1. září 2011 došlo k převodu 9 480 zaměstnanců z Českých drah zajišťujících „obsluhu dráhy“ pod státní organizaci Správa železniční dopravní cesty (SŽDC). Tímto aktem byl definitivně dokončen převod takzvané „živé dopravní cesty“ a dokončen proces liberalizace podle směrnic EU. Tab. 11.1
Proces liberalizace železniční dopravy v České republice
11.4 Dokumenty EU k liberalizaci železnic 11.4.1
Úvod
Evropská unie vydává dokumenty dvojího typu – doporučující a závazné. Základním závazným dokumentem v oblasti dopravy jsou Římské smlouvy, které stanovují postupné vytváření společného evropského trhu a jeho pravidla v oblasti dopravy. Vstoupily v platnost 1. ledna 1958 a byly několikrát doplňovány a zpřesňovány. Jedním z nejdůležitějších závazných dokumentů v oblasti dopravy je pak Maastrichtská smlouva (1993). Ta deklaruje nutnost vytváření společné dopravní politiky členských zemí a potřebu vytváření transevropských dopravních sítí. Z hlavních závazných směrnic lze ještě uvést např. dokumenty prvního a druhého železničního balíčku. Závazné dokumenty jsou právními normami pro všechny členské státy EU, jejichž nedodržení je sankciováno. Z doporučených směrnic, které mají charakter stanovení strategie dalšího vývoje, je to pak především:
187
„Bílá kniha – Strategie oživení železnic společenství“ (materiál zahrnuje čtyřstupňový plán revitalizace železnic EU), „Zelená kniha“, která se zabývá právy občana na zajištění dopravní obslužnosti hromadnou dopravou a efektivním oceňováním v dopravě (včetně nepřímých nákladů).
11.4.2
Železniční balíčky
V evropské dopravní politice se po roce 1990 stalo hlavní prioritou další rozšiřování možnosti přístupu licencovaných železničních dopravců k železniční infrastruktuře Společenství. Státy EU mají všeobecnou odpovědnost za rozvoj a provozování železniční infrastruktury. Byl přijat princip, že státy financují rozvoj a provozování železniční infrastruktury a část nákladů na provozování pokrývají z poplatků za používání infrastruktury. V tomto směru se vyžaduje, aby stát zajistil nediskriminovaný přístup k infrastruktuře institucí nezávislý na dopravcích užívajících tuto dopravní cestu. K tomu byly přijaty tzv. železniční balíčky, které představují souhrn návrhů nových nebo novelizaci stávajících legislativních opatření. „Prvním železničním balíčkem", který byl schválen Evropským parlamentem v roce 2001, se rozumí soubor čtyř směrnic upravujících oblast rozvoje železnic společenství, přidělování kapacity železniční infrastruktury, vybírání poplatků za její užívání a ověřování bezpečnosti, interoperability konvenční železniční sítě a vydávání licencí železničním podnikům. „Druhý železniční balíček“ vstoupil v platnost v roce 2004. Cílem balíčku je vybudování evropského železničního trhu s jednotnými právními a technickými předpisy. Naplnění opatření přispěje k dalšímu rozvoji norem Společenství v oblasti interoperability, otevírání trhu a rychlému vytvoření integrovaného evropského železničního prostoru. Balíček je zaměřen na zlepšení oblasti bezpečnosti v dopravě, rozvinutí základních principů interoperability, vytvoření Evropské železniční agentury a otevření trhu nákladní železniční dopravy. „Třetí železniční balíček“ byl schválen v roce 2007 a dokumenty, které obsahuje, se zabývají právy a povinnostmi cestujícího ve veřejné dopravě, přidělováním kapacity železniční
188
infrastruktury a zpoplatněním železniční infrastruktury. Součástí balíčku je i směrnice o vydávání osvědčení strojvedoucím, kteří působí v železničním systému Společenství.
11.5 Konkurenční prostředí v železniční dopravě 11.5.1
Úvod
Do podnikání v železniční dopravě se zapojují především subjekty, které s tímto druhem přepravy mají již určité zkušenosti, např. jako provozovatelé závodové dopravy. V ČR se jedná o podniky závodové dopravy velkých chemických průmyslových podniků, doly a hutě. Kromě toho se v této oblasti etablují noví podnikatelé, kteří získali praxi u národních železničních podniků a podnikatelským způsobem se osamostatnili, často s využitím zahraničního kapitálu. Posledním typem podnikatele v oboru železniční nákladní dopravy jsou národní pobočky nadnárodních podnikatelských subjektů. Většina uvedených dopravců se zaměřuje v rámci podnikání v nákladní dopravě na ucelené přepravy určitého druhu substrátů (uhlí, chemické suroviny, pohonné hmoty). V nákladní železniční dopravě, kde je díky vyšší ziskovosti podnikání daleko lukrativnější než v osobní železniční dopravě, je např. v ČR výrazně vyšší poměr mezi externími dopravci a ČD, než je tomu v dopravě osobní. Podnikání v železniční nákladní dopravě je ve většině členských států EU plně liberalizováno a přístup k železniční infrastruktuře obdrží každý oprávněný dopravce až do vyčerpání kapacity železniční dopravní infrastruktury.
11.5.2
Konkurenční prostředí v železniční dopravě v České republice
V současné době se jako konkurence Českých drah, a.s. v osobní dopravě etablovala především severočeská společnost Viamont, a.s., se sídlem v Ústí nad Labem, která provozuje i vlastních několik úseků železničních tratí. Na českém trhu se dále prosazuje Veolia Transport Česká republika v krajích Karlovarském, Královehradeckém a Olomouckém, Vogtlandbahn-GmbH v Libereckém kraji, Slezské zemské dráhy, o.p.s. v oblasti Osoblažska,
189
Jindřichohradecké místní dráhy v jižních Čechách, dále RegioJet, dceřiná společnost společnosti Student Agency. V prosinci 2009 byla uzavřena soutěž krajů na obsluhu regionálních vlakových spojů. Aby se systém regionální železnice nerozpadl a bylo možné čerpat dotace z evropských fondů na dopravní prostředky. Kraje postupovaly společně a v soutěži na dalších 10 let vybraly vlaky Českých drah. Konkurence tak nebyla vpuštěna na tyto linky, ale systém ucelené obsluhy krajů byl zajištěn. Soutěž krajů na obsluhu regionálních vlakových spojů neprobíhala ještě podle směrnic EU platných následně od roku 2010. V květnu roku 2010 pak v soutěži neúspěšná společnost Student Agency podala stížnost k Evropské komisi právě na postup krajů při zadávání veřejných zakázek. Podle Student Agency bylo zadávání netransparentní. Společnost vytýká především skutečnost, že se jedná o uzavření smluv mezi Českými drahami, a.s. a kraji o zajištění dopravy pro příštích 10 až 15 let, a že potencionální účastníci nebyli řádně informováni. Dále je vyčítáno diskriminační jednání, kdy tyto kraje údajně i přes podání konkurenčních nabídek, tyto nabídky nezohlednily. Ve stížnosti je požadováno rovněž prověření čerpání finančních prostředků z evropských fondů. Evropská komise řeší v současnosti dva obdobné případy v Německu. Komise uvádí k těmto případům, že netransparentní a diskriminační postup s nejvyšší pravděpodobností poskytuje i státní podporu a ta je neslučitelná s trhem. V tomto směru hodlá vyžadovat nápravu, případ však není uzavřen.
Také v nákladní dopravě již nemají ČD Cargo a. s. na českých železnicích výsadní postavení. Konkurují jim např. Sokolovská uhelná a.s., Unipetrol doprava, s.r.o., Vítkovice doprava a.s., Olomoucká
dopravní
společnost,
s.r.o.,
Ostravská
dopravní
společnost,
s.r.o.,
Slezskomoravská dráha, a.s., Metrans Rail, s.r.o., ČSKD INTRANS, s.r.o., Advanced World Transport, a.s., AgroFreight Spedition CZ, s.r.o., ITL - Železniční společnost Praha, s.r.o., Jindřichohradecké místní dráhy, a.s.
190
11.5.3
Fungování evropské železniční dopravy Zásada volné hospodářské soutěže je jedním ze základních bodů tzv. Římských smluv
z roku 1957. Musíme však konstatovat, že v zejména v počátcích fungování EU nehrály uvedené zásady prakticky žádnou roli při komerčních postupech vedoucích představitelů jednotlivých evropských drah. Zvláště důležitým problémem v této oblasti je zajištění otevřeného přístupu pro dopravní společnosti na celou evropskou železniční síť a spolupráce mezi jednotlivými železnicemi. Tradiční uspořádání v oblasti spolupráce mezi státními drahami již samozřejmě doznalo podstatných změn pod vlivem odlišné situace v oblasti železniční politiky zemí EU. Původně existovalo jasné drážní rozhraní na státních hranicích, na kterém sousedící železniční správy navzájem přebíraly vlakové soupravy. Nevýhoda tohoto systému je patrná zejména u nákladní železniční dopravy a vyniká zejména ve srovnání se silniční přepravou. Již v minulosti se proto železniční správy pokoušely tento stav řešit např. vzájemným delegováním pravomocí, zaváděním komplexních tarifů a vytvářením řízených tras. Uvedené snahy však vždy ztroskotaly na neschopnosti vytvořit společný mezinárodní řídicí systém. Z uvedených důvodů se dopravní politika EU zaměřená na internacionalizaci železnic začíná v současné době vztahovat především na nákladní dopravu. Rok 2007/2008 byl stanoven jako termín pro dokončení liberalizace nákladní železniční dopravy v rámci celé EU.
V důsledku prezentované politiky jsou jednotliví železniční dopravci povzbuzováni, aby rozšířily oblast svého podnikání nebo svůj podíl na trhu vlastními silami nebo ve spolupráci s velkými průmyslovými zákazníky, resp. se zahraničními železničními společnostmi, které mají určitý finanční podíl na jejich kapitálu. Tyto iniciativy jsou předzvěstí budoucí internacionalizace a evropizace služeb železniční dopravy. Strategická společenství se tvoří ve více formách a na různých úrovních a znamenají jednoznačné vymezení konkurence a rovněž umožnění spolupráce. Mohla by tedy představovat základ panevropského železničního systému (po přizpůsobení stávající situace v oblasti hospodářské soutěže prosazované politikou EU). Představují rovněž určitý
191
mechanismu pro přechod na princip volného trhu, aby bylo možno omezit riziko uměle a spěšně zavedené konkurence, která by v současné době zavedený systém spíše rozmělnila. Spolupráce mezi národními železnicemi v rámci železničního systému se bude přitom i nadále rozvíjet jako nekonkurenční, neboť bude vždy existovat pouze jedna železniční síť pro danou zemi. Provozovatelé dopravy operující na dané síti budou i nadále především zaměřeni na spolupráci při organizaci mezinárodních dopravních provozů. Prostřednictvím otevřeného přístupu na síť a liberalizace podnikatelských činností v dopravě a skutečným příchodem menších subjektů nově vstupujících na trh dojde k určité transformaci větších společenských uskupení. Jako příklad je možno uvést např. francouzské a italské železnice (SNCF Fret a Cargo Trenitalia), které založily společný podnik zvaný Sideuropa určený pro přepravu ocelových výrobků. Německé dráhy (DB) s nizozemské dráhy (NS) založily společnost Railion, která je výsledným produktem sloučení subjektů provozujících nákladní dopravu v rámci těchto železnic. Sloučení bylo provedeno za účelem vytvoření finančního holdingu s cílem vytýčit směr ke komplexnímu řešení přepravně tržní problematiky v EU, neboť podnik je otevřen i pro vstup dalších subjektů působících v rámci společenství. Klasické formy spolupráce byly v minulosti zaměřeny převážně na přesun technologií, převod licencí a společné podniky pro internacionalizaci podnikání. V současné době dochází k rozšíření uvedených iniciativ v rámci spolupráce, zaměřující se na společné produkty a společné technologie. Uvedené faktory jsou významnými prostředky integrace a slouží k překonání teritoriálních omezení zainteresovaných železničních společností. Železnice jsou totiž politicky citlivou oblastí a jejich další vývoj závisí zvláště na citlivosti, kvalifikaci a schopnostech vedoucích pracovníků železničních společností. Rovněž nelze podceňovat oblast legislativní a oblast kontroly podmínek veřejné soutěže. Evropské železnice se v současné době vydávají cestou spolupráce mezi konkurenty a uzavírání logistických spojenectví. Podnikatelská a politická rozhodnutí nemohou být proto přijímána jenom se zřetelem na určitý omezený úhel pohledu a železnice nemusí být nutně nazírány jenom jako dopravci vykonávající svou činnost mezi železničními
192
přepravními místy, ale mohou rovněž působit jako komplexní přepravní společnosti, které zajišťují i silniční nákladní dopravu jako jednu z doprovodných služeb. 11.5.4
Problémy odvětví železniční dopravy
Obecně platí pro jakýkoliv předmět podnikání, nejenom pro obor železniční dopravy, že podnikatelská rizika jsou obvykle vyvážena podnikatelskými příležitostmi a záleží pouze na přístupu, strategii a schopnostech podnikatelského subjektu, jestli se mu podaří uvedené možnosti využít.
Stávající příležitosti a rizika oboru v budoucím časovém horizontu jsou schematicky uvedena v tab. 11.2.
193
Podnikatelská příležitost
Možná rizika
• otevření trhu v panevropském prostoru,
• spojování kapitálu pro podnikání v železniční
• globalizační tendence v panevropském prostoru,
dopravě na nadnárodní úrovni bez účasti daného
• slučování kapitálu s cílem ovládnutí trhu,
podnikatelského subjektu,
• získání perspektivních přeprav (kombinovaná přeprava),
• ztráta pozic na trhu, • vývoj u sousedních železnic,
• otevření trhu dálkové nákladní dopravy.
• aktivity privátních dopravců, • obecné zostřování konkurence posílené nadnárodním kapitálem.
Aktiva
Rizikové faktory
• dobrá výchozí pozice na přepravním trhu,
• vysoké provozní náklady a jejich nízká
• rozsah tarifních bodů na železniční síti, • uplatňování technologických předností. Železniční dopravy ve vhodných částech přepravního trhu, • navázání vztahů s partnerskými podnikatelskými subjekty.
transparentnost, řešení: integrované snižování nákladů, ekonomizace činností. • organizační rozvoj znemožňující zapojení firmy do sdružování kapitálu, řešení: holdingové uspořádání dopravní společnosti. • podinvestovanost a podudržovanost technické a technologické základny (stav vozového parku) řešení: sdružování kapitálu se strategickými partnery.
Tab. 11.2
Přehled podnikatelských rizik v odvětví železniční dopravy
11.6 Mezinárodní smlouvy a dohody ve vazbách na železniční koridory České republiky 11.6.1
Úvod
Evropská unie ve své koncepci evropských železnic připravuje praktické kroky a podmínky pro železniční podniky, které jsou vystaveny silné konkurenci v získávání podílu na trhu. Snadnější je to na trzích mezistátní, přeshraniční dopravy, kde železnice má konkurenční
194
výhodu. Systém železniční dopravy je ale nutno vytvářet s ohledem na plnění požadavků liberalizace železničního provozu jak v osobní, nákladní, tak i kombinované dopravě. Jedním z nejdůležitějších základních dokumentů v oblasti dopravy je již zmíněná Maastrichtská smlouva z roku 1993, ta deklaruje nutnost vytváření společné dopravní politiky členských zemí a potřebu vytváření transevropských dopravních sítí. Železniční doprava překonává v konkurenci se silniční dopravou mnoho problémů, zejména v tom, že silniční infrastruktura je poskytována silničním dopravcům za nízké náklady a od železničního sektoru se očekává, že po úhradě poplatků za použití dopravní infrastruktury navíc přispěje k modernizaci sítě. Pro vysoké fixní náklady železnice je proto důležitá koncentrace přepravy na vytvořenou hlavní transevropskou železniční síť. Transevropská železniční síť byla definována především v dohodách a projektech přijatých v rámci EHK/OSN i na úrovni Evropské unie a Mezinárodní železniční unie.
11.6.2
Dohody pro vytváření transevropské železniční sítě
11.6.2.1
Dohoda AGC
Dohoda AGC je evropská dohoda o mezinárodních železničních magistrálách (Accord Européen sur les grandes lignes internationales des chemin de fer) z 31. května 1985. Přístup tehdejší ČSSR byl schválen vládou dne 08. 02. 1990 a uvedená dohoda je zakotvena také v Zákoně č. 266/ 1994 Sb. o drahách.
Podle této Dohody AGC procházejí Českou republikou tyto železniční magistrály: E 40
Le Havre – Paris – Forbach – Frankfurt (M) – Schirnding – Cheb – Praha –
Olomouc – Ostrava – Žilina – Košice – Čierna n./T. – Lvov, E 55
Stockholm – Trelleborg – Sassnitz Hafen – Berlin – Bad Schandau – Děčín –
Praha – Horní Dvořiště – Linz – Salzburg – Villach – Tarvisio – Venezia – Bologna, E 551 Praha – Horní Dvořiště – Linz – Selzthal – St. Michael, E 61
Stockholm – Trelleborg – Sassnitz Hafen – Berlin – Bad Schandau – Děčín –
Nymburk – Havlíčkův Brod – Brno – Břeclav – Bratislava – Komárom – Budapest,
195
E 65
Gdynia – Gdaňsk – Warszawa – Katowice – Petrovice u K. – Ostrava – Přerov –
Břeclav – Wien – Bruck a. d. Mur – Villach – Jesenice – Ljubljana – Rijeka.
Parametry objektů infrastruktury dle Dohody AGC: počet kolejí: 2, průjezdný průřez: UIC C1, osová vzdálenost kolejí: 4,2 m, traťová rychlost: 120 km/h, max. nápravové zatížení: 17 / 22,5 t, max. podélný sklon: 35 / 12,5 ‰, min. dl. nástupišť ve velkých žst.: 400 m, min. dl. předjízdných kolejí: 750 m, úrovňová křížení: vyloučena.
11.6.2.2
Dohoda AGTC
Dohoda AGTC (European Agreement on Important International Combined Transport) je další evropská dohoda o nejdůležitějších trasách mezinárodní kombinované dopravy a souvisejících objektech z 1. února 1991. Za ČSFR byla dohoda podepsána v Praze dne 30. 10. 1991 a pro nástupnickou Českou republiku vstoupila v platnost dnem 20. 11. 1994 a je zakotvena v zákoně č. 35/1995 Sb. Podle této Dohody AGTC procházejí Českou republikou tyto nejdůležitější trasy kombinované dopravy: C-E 40 Le Havre – Paris – Forbach – Frankfurt (M) – Schirnding – Cheb – Plzeň – Praha – Olomouc – Hranice na M. – Ostrava / Púchov – Žilina – Košice – Čierna n./T. – Lvov, C-E 55 Stockholm – Trelleborg – Sassnitz Hafen – Berlin / Seddin – Bad Schandau – Děčín – Praha – Linz – Salzburg – Villach – Tarvisio – Bologna / Trieste, C-E 551 Praha – Horní Dvořiště – Linz – Selzthal – St. Michael, C 59
Swinoujscie – Szczecin – Wroclaw – Miedzylesie – Lichkov – Česká Třebová,
196
C-E 61 Stockholm – Trelleborg – Sassnitz Hafen – Berlin / Seddin – Bad Schandau – Děčín – Nymburk – Brno – Břeclav – Komárom / Hegyeshalom – Budapest, C-E 65 Gdynia – Gdaňsk – Katowice – Petrovice u K. – Ostrava – Břeclav – Wien – Villach – Jesenice – Ljubljana – Rijeka, C 65
Nowa Sol – Wegliniec – Zawidow – Frýdlant v Č. – Liberec – Turnov – Praha
Parametry objektů infrastruktury dle Dohody AGTC: počet kolejí: 2, průjezdný průřez: UIC GC, osová vzdálenost kolejí: 4,2 m, traťová rychlost: 160 km/h, max. nápravové zatížení: 17 / 22,5 t, max. podélný sklon: 35 / 12,5 ‰, min. dl. předjízdných kolejí: 700 m.
11.7 Helsinské koridory 11.7.1
Úvod
Prioritní evropské dopravní směry v oblasti železniční dopravy jsou definovány panevropskými železničními koridory označovanými též jako tzv. „Helsinské koridory“, které spoluvytvářejí rámec evropské dopravní infrastruktury. 11.7.2
Trasa Helsinských koridorů Helsinské koridory spojují metropolitních oblastí. Mapa na obr. 11.1 zobrazuje
priority dopravní politiky Evropy na základě rozhodnutí EU, které je výsledkem tří Panevropských konferencí ministrů dopravy a pracovních skupin, které mají za úkol určit dopravní potřeby v přidružených zemích. Panevropské železniční koridory jsou na mapce barevně vyznačeny a specifikovány římskou číslicí v barevném terči. Cílem propojení je především vzájemné spojení oblastí:
197
Euro - arktické, Černého moře, Středozemní a Jaderského a Jónského moře.
Prioritní směry představují především spojení: Skandinávie - Pobaltské republiky - Polsko, SRN - Polsko - Rusko/Ukrajina, SRN - ČR - Rakousko/SK - Řecko - Turecko, Polsko - SK/ČR, Skandinávie - Rusko - Rumunsko - Řecko, Rakousko - Balkán/země bývalé Jugoslávie/Řecko - Itálie.
11.7.3
Železniční koridory na území České republiky
Pro Českou republiku jsou definovány čtyři tranzitní železniční koridory, na nichž se provede prioritně modernizace v parametrech, které jsou obsaženy v evropských Dohodách AGC (o mezinárodních železničních magistrálách) a AGTC (o nejdůležitějších trasách mezinárodní kombinované dopravy a souvisejících objektech), ke kterým ČR přistoupila, a rovněž v plánech rozvoje železničních sítí vypracovaných na úrovni Evropské unie a Mezinárodní železniční unie (UIC).
Jedná se o čtyři koridory, jejichž trasy jsou vyznačeny na obr. 11.2: 1. koridor:
Spolková republika Německo - Děčín - Praha - Česká Třebová - Brno –Břeclav Rakousko/Slovenská republika,
2. koridor:
Rakousko - Břeclav - Přerov – Ostrava - Petrovice u Karviné – Polská republika s odbočnou větví Česká Třebová – Přerov,
3. koridor:
Německo - Cheb/Domažlice - Plzeň - Praha - Ostrava - Mosty u Jablunkova – Slovensko,
198
4. koridor:
Německo - Děčín - Praha - Veselí nad Lužnicí - České Budějovice – Horní Dvořiště- Rakousko.
Obr. 11.1
Helsinské koridory
11.8 Modernizace železničních koridorů na území České republiky 11.8.1
Úvod
Základním dokumentem ve vazbě na tranzitní železniční koridory na území ČR jsou tzv. „Zásady modernizace“. Byly zpracovány v r. 1992 pro tehdejší Československo a pro Českou republiku byly upraveny a schváleny v roce 1993.
199
Zde jsou v první části definovány jednotlivé koridory a stanoven způsob jejich modernizace. Ve druhé části jsou pak definovány technické parametry v jednotlivých oborech. Uvedený dokument byl pak následně ve dvou dodatcích upraven a aktualizován. Po transformaci ČD a vzniku SŽDC s. o. a ČD a. s. (od 1. ledna roku 2003) byla provedena třetí aktualizace „Zásad modernizace“, které byly poté vydány jako směrnice generálního ředitele č. 16/2005 pod názvem „Zásady modernizace a optimalizace vybrané železniční sítě České republiky“. K jasnému vymezení rolí dopravce na jedné straně a vlastníka a provozovatele na straně druhé došlo na základě poslední novely tohoto zákona k 1. červenci 2008.
Současný stav modernizace koridorových tratí: Modernizace 1. železničního koridoru Děčín – Praha – Břeclav, s výjimkou železničních uzlů Ústí nad Labem, Praha, Kolín, Pardubice, Česká Třebová, Brno a Břeclav, byla ukončena v říjnu 2004. Modernizace 1. železničního koridoru, jehož rekonstruovaná část měří 388,6 kilometrů, stála 36,7 miliardy korun. Poslední významnou akcí bylo dokončení modernizace úseku mezi Zábořím nad Labem a Přeloučí v říjnu 2004. Modernizace 2. železničního koridoru Břeclav - Přerov - Petrovice u Karviné, s výjimkou železničních uzlů, v délce 296,7 km, byla ukončena v červnu 2004. Délka modernizované části činí 195 km. V současné době se postupně realizují stavby odbočné větve Přerov - Česká Třebová. Náklady na modernizaci 2. tranzitního železničního koridoru (bez modernizace železničních uzlů) dosáhly výše 36,8 miliardy korun. V současnosti je dokončena rekonstrukce trasy Přerov - Česká Třebová (3. koridor), která obě větve propojuje, a která byla částečně realizována již při výstavbě 2. koridoru. Spolu s postupně realizovanou modernizací 3. (zahájení v květnu 2006) a 4. koridoru (zahájení v září 2005) přesáhne cena obnovy železničních tranzitních koridorů 190 miliard korun.
200
Obr. 11.2
11.8.2
Koridorové trasy na území ČR
Zásady modernizace
Souhrn opatření, která umožní na vybrané železniční síti České republiky zvýšení největší traťové rychlosti, třídy zatížení, prostorovou průchodnost a provoz jednotek s naklápěcími skříněmi, je stanoven v hlavních zásadách modernizace. Dle těchto zásad jsou železniční tratě modernizovány, nebo optimalizovány. Uvedené úpravy spočívají především v: zavedení vyšší traťové rychlosti až do 160 km h-1 na dostatečně dlouhých úsecích tak, aby bylo možno zvýšenou rychlost efektivně využít, dosažení traťové třídy zatížení D4 UIC pro úroveň traťové rychlosti 120 km h-1, zavedení prostorové průchodnosti pro ložnou míru UIC GC a širší vozidla, zajištění požadované propustnosti, vybavení tratě takovým technologickým zařízením, které umožňuje zabezpečení provozu na odpovídající úrovni při traťové rychlosti do 160 km h-1,
201
vybavení železničních stanic a zastávek mimoúrovňovými nástupišti (s výškou nástupištní hrany 550 mm nad TK).
Základní rozdíl mezi „modernizací“ a „optimalizací“ je v rychlosti, kterou lze v daném území z různých důvodů (urbanismus, obtížný terén apod.) dosáhnout (90 až 120 km h-1, resp. 120 až 160 km h-1). Součástí modernizace vybrané železniční sítě je i průjezd železničními stanicemi a uzly. Průjezdem se rozumí průtah dvou (případně jedné) traťových kolejí železniční stanicí. V každé stanici bude k tomuto průtahu přiřazena v každém směru maximálně jedna předjízdná kolej. Pouze v uvedených kolejích budou prováděny stavební úpravy na parametry modernizace a současně nezbytné úpravy vyplývající z případné výstavby nástupišť. U optimalizace tratí se provádí výměna železničního svršku, sanace pražcového podloží, rekonstrukce trolejového vedení, zabezpečovacího zařízení, zastávek, mostů a tunelů. Při modernizaci je navíc realizováno mimoúrovňové křížení tratí s pozemními komunikacemi a dochází při ní rovněž k posunům os kolejí pro vyšší rychlosti, tzn., že dochází i k úpravám zemního tělesa.
11.9 Projekty multimodálních koridorů 11.9.1
Úvod
Evropský parlament přijal 21. dubna 2004 směrnici k transevropské dopravní síti. Směrnice zahrnují seznam prioritních projektů evropského zájmu. Základním investičním záměrem je rozšíření hlavních dopravních tahů do nových členských států s cílem snížit kongesce, zlepšit dostupnost dopravního trhu a podpořit intermodalitu dopravního systému.
Směrnice se výrazným způsobem zaměřuje na potřebu integrace dopravní sítě nových členských zemí. Seznam projektů usiluje rovněž o zajištění modálního rozdělení dopravy a věnuje se udržitelné mobilitě zaměřením investic především na železniční dopravu. Velká pozornost je věnována tzv. „přeshraničním“ projektům, které jsou nejobtížněji proveditelné.
202
Odhadované náklady činí cca 225 miliard Euro do roku 2020. Přibližně 20 % z celkové částky má poskytnout soukromý sektor a zbytek pokryjí rozpočty států a Evropského společenství. Celkové náklady na dokončení transevropské dopravní sítě, včetně projektů společného zájmu, které nebyly označeny jako prioritní, budou činit 600 miliard Euro. Směrnice prohlašuje 30 prioritních projektů za projekty evropského zájmu. Prohlášení je zaměřeno na zajištění včasného dokončení projektů soustředěním zdrojů dostupných z různých finančních nástrojů EU, které jsou určeny na výstavbu sítí. Toto prohlášení evropského zájmu otevírá cestu koordinovanému vyhodnocení a veřejným konzultacím a umožní provést jednoduchý mezinárodní průzkum v případě předmětných přeshraničních úseků. Pro vyřešení obtíží způsobených samostatnými národními postupy při hodnocení projektových záměrů v členských státech EU směrnice umožňuje koordinaci a veřejnou konzultaci mezi jednotlivými státy před schválením projektů. U určitých přeshraničních úseků s mosty nebo tunely by se měly členské státy řídit mezinárodní poptávkou. Pro usnadnění tohoto procesu budou zpracovány metodologie a nástroje pro sociálně ekonomické a enviromentální hodnocení projektů. Prohlášení prioritních projektů za projekty evropského zájmu usnadňuje alokaci finančních zdrojů na jejich podporu určenou pro transevropské sítě z Fondu soudržnosti a ze strukturálních fondů EU. Směrnice jsou doplněny novými pravidly pro zaručení pomoci v oblasti transevropské sítě, která zvyšují podíl spolufinancování EU z 10 na 20 % pro úseky prioritních projektů, které překračují hranice a přírodní překážky. Uvedený zvýšený podíl bude mít stimulační funkci pro realizaci projektů, včetně uplatnění partnerství veřejného a soukromého sektoru (PPP projekty). Uvedená nová pravidla rovněž umožní vznik víceletých
závazků
pro
poskytnutí
větší
pružnosti
ve
finančních
dohodách
podporovatelům projektů transevropské železniční dopravní sítě (TEN-T). Směrnice se zabývají rovněž opatřeními pro eliminaci časových skluzů při dokončení dopravních projektů, které snižují návratnost vynaložených investic sousedících členských států na stejné dopravní trase. Pro podporu lepší synchronizace investic bude určen v nutných případech evropský koordinátor pro příslušné projekty nebo skupiny projektů na
203
stejné evropské dopravní trase, který bude rovněž poskytovat konzultace k finančnímu balíčku projektů. Realizace prioritních projektů povede k úspoře času v mezinárodní dopravě, ke snížení znečištění z dopravy a přispěje významnou měrou k dalšímu územnímu rozvoji a oživení evropské ekonomiky. Podle posledních výzkumů uvedené přínosy zvýší růstový potenciál EU o 0,3 % HDP a vytvoří až 1 milion nových pracovních příležitostí. Ekonomický a politický vývoj v ČR po roce 1989 změnil orientaci z východu na západ a jednoznačně vytýčil postupné začleňování České republiky do evropských struktur a z toho plynoucí propojování dopravních infrastruktur jednotlivých států. Koncepce rozvoje železniční infrastruktury v České republice vychází z potřeb dosažení kompatibility tratí evropského významu. Kromě projektu TEN-T (1996), který je určený pro rozvoj transevropské dopravní sítě s cílem zajistit soudržnost propojení a interoperabilitu trans-evropské dopravní sítě se ČR přihlásila i k dalším obdobným projektům: projekt TER - projekt EHK/OSN – (od r. 1989), který má za cíl zlepšení efektivity a kvality železniční dopravy na základě integračního procesu, projekt TEN - EU (CEMT) – jedná se o multimodální koridory, definované státy střední a východní Evropy na II. pan-evropské konferenci na Krétě v březnu 1994 a upřesněné v červnu 1997 v Helsinkách.
11.9.2
Projekt TEN-T
Prioritní projekty transevropské železniční dopravní sítě (TEN-T) jsou vyznačeny na mapě na obr. 11.3.
204
Obr. 11.3
Mapa prioritních projektů TEN-T (Zdroj: TRANS-EUROPEAN TRANSPORT NERWORK; TEN-T priority axes and projects 2005; EUROPEAN COMMISSION)
LEGENDA K OBR. 11.1 červené trasy –
železnice (včetně úseků ve výstavbě)
Prioritní projekty transevropské železniční dopravní sítě (TEN-T) Číslo v terči na mapě/ železniční trasa 1)
Železniční osa – Berlín – Verona/Milán – Bologna – Neapol – Mesina – Palermo
2)
Vysokorychlostní železnice – Paříž – Brusel – Kolín nad Rýnem – Amsterdam – Londýn
3)
Vysokorychlostní železnice – jihozápadní osa Evropy
205
4)
Vysokorychlostní železnice – východní osa
5)
Betuwe osa
6)
Železnice Lyon – Terst – Divača/Koper – Divača – Lublaň – Budapešť – Ukrajinská hranice
8)
Multimodální osa Portugalsko/Španělsko – zbytek Evropy
9)
Železnice Cork – Dublin – Belfast – Stranraer (dokončeno 2001)
10)
Malpensa – (dokončeno 2001)
11)
Oresund – pevné spojení
12)
Severský trojúhelník – železnice – silnice
14)
Hlavní – západopobřežní – železniční spojení
16)
Nákladní železniční osa Sines/Algeciras – Madrid – Paříž
17)
Železniční osa – Paříž – Štrasburk – Stuttgart – Vídeň – Bratislava
19)
Vysokorychlostní železniční spojení Pyrenejského poloostrova
20)
Železniční osa přes úžinu Fehmarn
22)
Železniční osa Atény – Sofie – Budapešť – Vídeň – Praha – Norimberk – Drážďany
23)
Železniční osa Gdaňsk – Brno/Bratislava – Vídeň
24)
Železnice Lyon/Ženeva – Basilej – Duisburg – Rotterdam/Antverpy
26)
Železniční/silniční osa – Irsko – Spojené Království – kontinentální Evropa
27)
Železniční osa Baltica – Varšava – Kaunas – Riga – Tallin – Helsinky
28)
Eurocaprail (železniční osa) – Brusel – Lucemburk – Štrasburk
29)
Železniční osa – Iónsko–jadranský intermodální koridor
České republiky se týkají dva prioritní projekty 22 a 23, resp. jejich části podle Projektu TEN – T: projekt 22) Železniční osa Atény – Sofie – Budapešť – Vídeň – Praha – Norimberk – Drážďany (hlavní trasa odpovídá Panevropskému koridoru IV) a projekt 23) Železniční osa Gdaňsk – Brno/Bratislava – Vídeň (hlavní trasa odpovídá Panevropskému koridoru VI).
206
11.10 Závazné a doporučené dokumenty pro rozvoj dopravní infrastruktury České republiky 11.10.1
Úvod
V současné době jsou výchozími závaznými nebo doporučenými programy ČR následující dokumenty: Dopravní politika České republiky 2005 – 2013 (červen 2005), Harmonogram výstavby dopravní infrastruktury 2008 – 2013, Strategie podpory dopravní obsluhy území, Politika územního rozvoje České republiky, Operační program DOPRAVA na léta 2007 – 2013.
11.10.2
Dopravní politika České republiky 2005 – 2013
Dopravní politika České republiky na léta 2005 - 2013 je komplexním materiálem, který stanovuje strategické a koncepční cíle v oblasti dopravy a dopravních sítí. Předešlá Dopravní politika z roku 1998 (Usnesení vlády č. 413/1998) definovala strategii pro dopravu před vstupem ČR do EU. Následující Dopravní politika České republiky pro období po vstupu země do Evropské unie do roku 2013 vychází z analýzy a hodnocení Dopravní politiky České republiky z roku 1998, z dokumentu „Evropská dopravní politika pro rok 2010 – čas rozhodnutí“ a ze SWOT analýzy zpracované Ministerstvem dopravy v přípravné fázi v prosinci 2002. Jsou do ní zapracovány závěry Strategie udržitelného rozvoje ČR. Dopravní politika 2005-2013 podrobně deklaruje, co stát a jeho exekutiva: musí učinit v oblasti dopravy (mezinárodní vazby, smlouvy), učinit chce (bezpečnost, udržitelný rozvoj, ekonomika, ekologie) a učinit může (finanční aspekty).
Dopravní politika je koncipována v kontextu mezinárodními závazky, které ČR přijala či hodlá přijmout v souvislosti se svým členstvím v OSN, OECD a EU s respektováním specifických
207
podmínek a potřeb ČR. Jedním z hlavních důvodů pro zpracování nové dopravní politiky státu bylo vydání Bílé knihy EU: Evropská dopravní politika pro rok 2010 - čas rozhodnout z roku 2001. Uvedený dokument kriticky hodnotí dosavadní vývoj mezioborové dělby přepravní práce ve prospěch dopravních oborů (především silniční dopravy), které působí nepříznivěji na okolí a dává podněty ke změnám. Dalším impulsem byly závěry Johannesburgského summitu o udržitelném rozvoji konaného v roce 2002. Pojetí udržitelného rozvoje dopravy dle uvedených dokumentů spočívá na třech základních pilířích: ekonomickém, environmentálním a sociálním.
To je důvodem k přehodnocení dosavadního vývoje dopravy ve prospěch dopravních módů, které přinášejí nejmenší negativní vlivy na životní prostředí. Dokument se proto zaměřuje na zlepšení podmínek pro kvalitní dopravní obslužnost regionu a celého území ČR, které by měly nastolit rovnováhu mezi kvalitou veřejných dopravních služeb a racionálnějším využitím osobních automobilů, možnosti ovlivnění dělby přepravní práce a stanovení objektivně spravedlivých plateb za dopravu a přepravu.
Jedná se o základní koncepční a strategický materiál, který určuje směr vývoje sektoru dopravy ve střednědobém horizontu. V návaznosti na tento dokument jsou zpracovány sektorové dokumenty, jejichž úkolem je rozpracovat opatření z Dopravní politiky do jednotlivých dopravních sektorů a navrhnout strategii k jejich naplnění, včetně finančního zajištění. Klíčovým návazným materiálem v této oblasti je především Generální plán rozvoje dopravní infrastruktury (GEPARDI), který rozpracovává značnou část opatření Dopravní politiky týkající se dopravní infrastruktury, jejího dalšího rozvoje včetně stanovení finančního rámce a harmonogramu realizace klíčových opatření.
208
11.10.3
Harmonogram výstavby dopravní infrastruktury 2008 – 2013
Harmonogram výstavby dopravní infrastruktury v letech 2008 – 2013, aktualizace pro roky 2010 – 2012 (2015) byl předložen Ministerstvem dopravy ke schválení Vládě ČR v roce 2009. Vláda materiál schválila na schůzi dne 16. září 2009. Dokument obsahuje: rozpočtová východiska pro výstavbu dopravní infrastruktury v letech 2010 až 2015, která představují prostředky z národních zdrojů, prostředky ze zdrojů EU, prostředky Evropské investiční banky (EIB), dluhopisy a Public Private Partnership (PPP), výdaje na výstavbu dopravní infrastruktury, harmonogram výstavby dopravní infrastruktury v letech 2008 – 2013, aktualizace pro roky 2010 – 2012 (2015), kde jsou specifikovány strategické zásady s přehledem nejvýznamnějších dopravních investic v daném období.
11.10.4
Strategie podpory dopravní obsluhy území
Strategie podpory dopravní obsluhy území byla zpracována na základě usnesení vlády č. 882/2005 z 13. července 2005 jako návazný dokument na Dopravní politiku České republiky pro léta 2005-2013 schválenou shodným usnesením. Strategie podpory dopravní obsluhy území je zaměřena na nastavení systému financování závazků veřejné služby v dopravě a obnovu vozidlového parku ve veřejné dopravě osob.
Rozpracovává opatření z Dopravní politiky v oblasti veřejné dopravy s cílem: zefektivnit způsob poskytování veřejné podpory pro zajištění dopravní obslužnosti tím, že veřejná podpora bude poskytována dopravcům, kteří jsou ekonomicky stabilní a schopni zajistit přepravní služby v požadované kvalitě a tyto služby garantovat, podpořit konkurenční prostředí pro zajištění dopravní obslužnosti území formou stanovení požadavků pro výběr dopravce ekonomicky způsobilého a schopného
209
garantovat služby ve stanovené kvalitě a zajišťovat dopravní obslužnost v ucelených územních celcích na dobu minimálně 5 let, stanovit metodiku pro zajišťování dopravní obslužnosti závazky veřejné služby, rozšiřovat územní působnost a funkčnost integrovaného dopravního systému (IDS) včetně metodické podpory pro zlepšení řízení a koordinací činností mezi druhy dopravy; pokračovat v legislativní podpoře pro vznik a zlepšování funkčnosti IDS, podporovat vznik informačních a telematických systémů ve veřejné dopravě, zajistit realizaci cílů projektu JSDI.
Pro financování dopravní obsluhy území je v současné době základním právním předpisem nařízení Rady (EHS) č. 1191/69. V době přijetí upravovalo toto nařízení pouze institut ukládání závazků veřejné služby orgány členských států, přičemž cílem nařízení bylo tyto závazky postupně utlumit nebo kompenzovat dopravcům ztráty vzniklé z jejich poskytování. Novela předpisu v roce 1991 byla doplněna o institut smlouvy na veřejné služby. V současné době tedy existují vedle sebe dva systémy zabezpečování dopravní obsluhy a to buď ukládání závazků nebo uzavírání smluv.
11.10.5
Politika územního rozvoje České republiky (PÚR)
Politika územního rozvoje České republiky určuje požadavky na konkretizaci úkolů územního plánování v souvislostech nadregionálních, republikových, přeshraničních a mezinárodních. Určuje strategii a základní podmínky pro naplňování těchto úkolů a stanovuje republikové priority územního plánování pro zajištění udržitelného rozvoje území. V Politice územního rozvoje ČR se rovněž vymezují oblasti se zvýšenými požadavky na změny v území, které svým významem přesahují území jednoho kraje, a dále stejně významné oblasti se specifickými hodnotami a se specifickými problémy a koridory a plochy dopravní a technické infrastruktury. Pro vymezené oblasti, koridory a plochy jsou zde stanovena kritéria a podmínky pro rozhodování o možnostech změn v jejich využití.
210
11.10.6 .10.6
Operační program DOPRAVA (OPD) na léta 2007 – 2013
Operační program Doprava je zaměřený na zkvalitnění infrastruktury a vzájemné propojenosti železniční, silniční a říční dopravy v rámci tzv. transevropských dopravních sítí (TEN-T). T). Jedná se tedy o infrastrukturu celostátního významu. Z hlediska železničn železničníí infrastruktury se jedná zejména o evropskou železniční síť dle směrnice 16/2005 SŽDC.
Operační
program
Doprava (OPD) spadá mezi tematické operační programy v cíli „Konvergence“ a z pohledu finančních prostředků je největším českým operačním programem. Řídícím Řídícím orgánem OPD je Ministerstvo dopravy ČR - odbor fondů EU. EU
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Jaký je stav liberalizace v zemích EU? 2. Jak byste charakterizovali konkurenční prostředí v železniční dopravě v České republice? 3. Co je to Dohoda AGC? 4. Jaké jsou trasy Helsinských koridorů?
211
5. Uveďte zásady modernizace železnice. 6. Co je to Projekt TEN-T? TEN T? 7. Charakterizujte Politiku územního rozvoje v České České republice
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad 5. Viz. výklad 6. Viz. výklad 7. Viz. výklad
212
Kapitola 12 - Multikriteriální analýza efektivity dopravních systémů
KLÍČOVÉ POJMY Multikriteriální analýza, relativní význam kritérií,
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s analýzou efektivity dopravních systémů
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
12.1 Úvod Obsahem multikriteriální analýzy (MKA) je formalizované posouzení scénářů pro příslušný rozsah řešení, vnější podmínky a dílčí cíle stanovené v zadání projektu.
Souhrnné zadání pro multikriteriální rozhodovací analýzu generuje scénáře dle specifikovaného katalogu kritérií hodnocení, která jsou rozdělena do 4 základních kriteriálních skupin: ekonomické,
213
provozní, enviromentální, socioekonomické.
Kritéria skupiny ekonomické:
pořizovací náklady, provozní náklady, časová cena energie
Kritéria skupiny provozní:
finanční, organizační a právní integrace, technicko provozní spolehlivost
Kritéria skupiny environmentální:
vliv na životní prostředí
Kritéria skupiny socioekonomické:
mobilita
Obr. 12.1
Kriteriální skupiny pro multikriteriální analýzu
Vlastní řešení se provádí standardním způsobem pomocí jednoduché maticové tabulky interakcí. Řešení obsahuje a porovnává výsledky dvou modelů, tj. modelu pro diferencovaný význam kritérií (standardní řešení) s lineární užitkovou funkcí a pro diferencovaný význam kritérií s mocninnou užitkovou funkcí. Výsledky jsou kriticky porovnány, neboť rozhodovací proces musí být korigován širšími celospolečenskými souvislostmi, které nemohou být obsahem formalizované analýzy. Obsahovou náplň analýzy tvoří: expozice problematiky, zadání rozhodovací analýzy, teoretické předpoklady, multikriteriální vyhodnocení posuzovaných programů, model pro diferencovaný význam kritérií: •
stanovení relativního významu (váhy) jednotlivých kritérií,
•
model diferenčního významu kritérií (standardní řešení),
•
testy citlivosti,
souhrn a závěrečné zhodnocení.
214
12.2 Podrobná specifikace jednotlivých kriteriálních skupin Dle metodiky posuzování integrovaných dopravních systémů INTRAMUROS (příručka evropské unie pro veřejnou správu a odborníky) je hlavním cílem projektů v oblasti dopravní infrastruktury uspokojení potřeb zákazníka. Uvedené cíle lze dle Metodiky transformovat do následujících kriteriálních skupin (viz obr. 12.1): a)
ekonomické
b)
provozní
c)
environmentální
d)
socioekonomické
Ekonomická skupina Otázka nákladů je spojena s náklady souvisejícími se zařízeními a službami využívanými či zapojenými do zajištění účinné a efektivní integrace příslušného dopravního systému. Náklady mohou být dále rozděleny na pořizovací a provozní náklady; jakkoliv jsou přímé náklady relativně dobře definovány, neplatí to pro náklady externí (znečištění, životní prostředí, dopravní kongesce). Tyto náklady jsou parciální formou zohledněny v ostatních kriteriálních skupinách. Náklady rozdělujeme na náklady na dopravní cestu a na vozidla.
•
Kritéria:
pořizovací náklady, provozní náklady, časová cena energie.
Provozní skupina Provozní chování daného modelu má za cíl srovnání alternativních dopravních systémů z hlediska služeb poskytovaných cestujícím.
•
Kritéria:
finanční, organizační a právní integrace, fyzická integrace, provozní integrace, technicko provozní spolehlivost.
215
Environmentální skupina Vliv na životní prostředí souvisí se vzmáhajícím se trendem budovat ekologicky příznivé dopravní systémy. Cílem je snížení nepříznivých vlivů na životní prostředí (např. ovzduší, hluk, estetické znečištění). Metodologický rámec má za cíl vyhodnotit snížení nepříznivých vlivů na životní prostředí, které vyplývají z integrace dopravního systému, a porovnat alternativní dopravní systémy z hlediska jejich schopnosti snižovat nepříznivé ekologické vlivy (přístup je založen na předpokladu, že nejlepší dopravní systém vyústí v redukci souběžných/konkurujících si linek, zmenšení počtu zbytečných cest, snížení dopravních kongescí a negativního vlivu na životní prostředí).
•
Kritéria:
vliv na životní prostředí
Socioekonomická skupina Cílem vyhodnocení socioekonomických dopadů je zjištění vlivu provozování dopravního systému na společnost. Dopady vztahující se k mobilním možnostem nabízeným dopravním systémem (s důrazem na zvláštní skupiny uživatelů, např. staří lidé, postižení atd.) a k vlivům na kvalitu sousedského soužití, atd.
•
Kritéria:
mobilita
12.3 Kritéria vztahující se k cílům Definice kritérií vyhovujících jednotlivým cílům (kriteriálním skupinám):
Ekonomická skupina Pořizovací náklady Pořizovací náklady zahrnují všechny výdaje způsobené plánováním a pořízením vozidel a dopravní infrastruktury umožňujících integraci dopravního systému. Pořizovací
216
náklady jsou měřeny objektivně. Nicméně je pro potřeby MKA nezbytná jejich určitá normalizace na základě životních nákladů jednotlivých dopravních systémů. To pak umožní smysluplná srovnání. Srovnávací jednotka: peněžní prostředky •
Ukazatel:
pořizovací náklady na dopravní cestu, pořizovací náklady na vozidla.
Provozní náklady Pro potřeby MKA se v této kategorii uvažuje s kriteriálními ukazateli, u kterých lze očekávat diferentní vývoj. Provozní náklady obsahují všechny náklady spojené s provozními nároky integrace dopravního systému – celkové náklady na udržení provozuschopnosti dopravního systému, včetně nákladů na provoz a údržbu vozového parku a železniční dopravní cesty v určitém časovém horizontu, resp. životní náklady systému – životnost vozidel a železničního svršku lze uvažovat v časovém horizontu 25 – 30 let; náklady na informační servis, prodej jízdenek apod. jsou v této souvislosti považovány za indiferentní. Všechny tyto ukazatele mohou být objektivně měřeny v peněžních hodnotách, které odrážejí rozdíly v nákladech mezi jednotlivými subsystémy. Srovnávací jednotka: peněžní prostředky
•
Ukazatel:
provozní náklady na dopravní cestu, provozní náklady na vozidla.
Časová cena energie Zahrnuje nárůst finančních nákladů na jednotlivé druhy trakční energie se zohledněním jejich předpokládaného cenového vývoje v určitém časovém horizontu, resp.
217
v období životního cyklu dopravního systému. Při kalkulaci se zohledňuje rovněž vzrůstající daňová zátěž energetických zdrojů. Srovnávací jednotka: peněžní prostředky •
Ukazatel:
cena spotřebované energie
Provozní skupina Finanční, organizační a právní integrace Právní a organizační integrace se používá pro vyhodnocení všech organizačních a právních faktorů přispívajících k integraci dopravního systému. Zohledňuje problémy, které mohou vzniknout při zavádění jednotlivých dopravních subsystémů v oblasti organizační, právní a finanční (modely financování dopravní infrastruktury). Srovnávací jednotka: relativní jednotka •
Ukazatel:
snadnost aplikace systému v oblasti: o organizační, o právní, o finanční.
Technicko provozní spolehlivost Jedná se o četnost oprav vozidel a dopravní infrastruktury v jednotlivých subsystémech v určitém časovém horizontu resp. po dobu životního cyklu převedenou na peněžní prostředky. Převod na finance je nutný z důvodu rozdílné náročnosti jednotlivých opravných výkonů (v opačném případě nutno provést kategorizaci oprav dle jejich závažnosti). V případě, že není k dispozici specifikace a kvantifikace jednotlivých opravných výkonů lze aplikovat relativní jednotky. Srovnávací jednotka: peněžní prostředky, relativní jednotka
218
•
Ukazatel: cena oprav
Environmentální skupina Dopad na životní prostředí Užívá se pro vyhodnocení kombinací vlivů na životní prostředí zapříčiněných dopravním systémem. Dobře integrovaný systém by měl vyústit v nižší poškozování životního prostředí. Srovnávací jednotka: množství emisí, hladina hluku, relativní jednotka (používá se jako klasifikační porovnávací ukazatel v případě, že nejsou známy přesné hodnoty ostatních srovnávacích jednotek) •
Ukazatelé:
o monitoring životního prostředí. Tento ukazatel vyhodnocuje náročnost a úroveň ekologického monitoringu v rámci dopravního systému za účelem využití informací v řízení dopravy (např. navrhování alternativních tras při dosažení určitých úrovních znečištění) a dále informace o povětrnostních podmínkách na VMS panelech adaptabilní dopravní strategie řízení či zvláštní opatření při extrémních klimatických poměrech,
o emise z jednotlivých druhů dopravy. Ukazatel emisí z jednotlivých druhů dopravy vyhodnocuje znečištění životního prostředí, které způsobují jednotlivé druhy dopravy. Tento ukazatel je do metodiky zahrnut na základě předpokladu, že dopravní subsystémy produkují různou úroveň znečištění ovzduší díky rozdílné trakci a dále s ohledem na případné snížení počtu zbytečných jízd a provozování souběžných linek, o hluk z dopravy je veličinou ekologického vlivu, která má zároveň vliv na kvalitu života. Hluk zapříčiněný různými druhy hromadné dopravy má vliv na zdravotní stav populace v okolí liniových staveb. Uvažuje se hluk vzniklý vlastní dopravní činností – např. provozem kolejových vozidel. Neuvažují se přidružené koncentrace hluku,
219
vzniklé např. zvýšenou koncentrací lidského činitele v objektech dopravní infrastruktury.
Socioekonomická skupina Mobilita Kritérium mobility se používá pro vyhodnocování rovnosti v poskytování dopravních služeb jednotlivých dopravních systémů s ohledem na mobilní specifika jednotlivých druhů uživatelů. Srovnávací jednotka: relativní jednotka, časová jednotka, procentuální pokrytí, počet bodů
•
Ukazatelé:
o mobilita zvláštních skupin (tj. osoby se sníženou schopností pohybu a orientace) se vztahuje k jednomu z nejdůležitějších úkolů navrhování a provozu dopravního systému, tj. rovných mobilních šancí pro všechny skupiny uživatelů. Vyhodnocení tohoto ukazatele se provádí na základě úsudku o existenci vhodné infrastruktury, redukující nutný počet přestupů pro uvedenou skupinu osob, o průměrná doba přechodu mezi dvěma přestupními body sestává z doby přechodu z jednoho přestupního bodu na druhý a docházky na nástupní místa, resp. z výstupních míst. Jedním z nejdůležitějších faktorů pro úroveň služby je krátká doba chůze (zvláště pro skupiny se sníženou pohyblivostí). Charakteristikou nejlepších systémů jsou služby „door-to-door services“. Lze aplikovat rovněž srovnávací kritérium počtu přestupních bodů v síti, o průměrná čekací doba na přestupních bodech se měří v minutách (alternativně může být čekací doba vyhodnocena v procentech přestupů při zahrnutí čekací doby delší než 5 minut), resp. v relativních jednotkách, o intermodalita na přestupních bodech: V nejlepších dopravních systémech jsou pokud možno dostupné všechny dopravní prostředky na jednom hlavním přestupním terminálu. Umístění tohoto druhu "cestovních center" se často realizuje na stávajících železničních terminálech. Základní myšlenka dopravního centra je
220
poskytnout zákazníkovi dobré spojení pro celý řetěz cesty s minimálními přestupními dobami a docházkovými vzdálenostmi, o pokrytí segmentů trhu: Prostřednictvím ukazatele pokrytí segmentů trhu se vyhodnocuje schopnost dopravního systému poskytovat služby různým zákazníkům. Vyhodnocení ústí do rovného přístupu k dopravním službám. Tento ukazatel je obtížné kvantifikovat. Používá se index stanovený jako "počet cestujících za den" dělený "celkovým počtem obyvatel obsluhované oblasti" nebo alternativně jako výstup průzkumu trhu, který by určil mobilní šance poskytované různým skupinám uživatelů (segmentace trhu bude založena na socioekonomických kritériích). Druhý způsob měření je přiměřenější, ale vyžaduje velké množství údajů, data o přepravních proudech (výchozí bod – cíl cesty) nebo průzkum v domácnostech. V případě, že uvedené podrobné údaje nejsou k dispozici, bude vyhodnocení tohoto ukazatele založeno na mínění odborníků. Nejhorší systém není schopen poskytnout rovné mobilní možnosti různým skupinám uživatelů, zatímco nejlepší systém rozšiřuje rovné mobilní šance na všechny skupiny uživatelů. o flexibilita: Ukazatelem flexibility se vyjadřuje např. schopnost vozidel nezávislé trakce vykonávat transportní činnost v rámci předmětného dopravního systému bez ohledu na stupeň elektrizace jednotlivých dopravních subsystémů.
12.4 Souhrnné zadání pro multikriteriální analýzu Ukázka souhrnného zadání vstupních hodnot pro multikriteriální analýzu je patrná z tab. 12.1.
12.5 Stanovení relativního významu kritérií a váhy kriteriálních skupin Relativní důležitost nebo-li význam kritérií wj se určuje metodou párového porovnání dle Fullera. Párové porovnání provádí skupina expertů u „kulatého stolu“. Výsledná hodnota se normalizuje jako wj(N) dle rovnice (1) a (2). Celkový přehled stanovených normalizovaných hodnot relativní důležitosti kritérií wj(N) se zpracuje tabelárně.
221
Pro přehlednost, průhlednost a v zájmu zachování aditivnosti úlohy se kalkuluje s normovanými vahami (unitized weigting value), které se stanoví ze vztahu:
wj
(N)
=
wj ∑j wj
(1)
kde Σj wj(N) =
1
Normování obecně umožňuje názorně posoudit těsnost vztahu (odchylku) mezi vahami přisouzenými různým ukazatelům. Jestliže úlohu řeší skupina expertů u „kulatého stolu“, je třeba stanovit celkovou (průměrnou) normovanou váhu podle vztahu:
s
∑ wjk k=1
wj(N)
=
(2)
n s
∑ ∑ wjk
j=1 k=1
kde wjk je celková váha j-tého parametru přisouzená k-tým expertem, n udává celkový počet parametrů, s značí celkový počet expertů.
222
V2
V3
V4 A
V1
Cm
Rozměr
Bd
Ukazatel
Bh
i
DEFINOVANÉ SCÉNÁŘE Vj
od.
KRITÉRIUM
HLEDISKO EKONOMICKÉ Provozní náklady na dopravní 1
mil.Kč/rok
2,80
2,80
6,90
24,00
mil.Kč/rok
124,46
164,00
114,78
86,80
mil.Kč
200,815
200,815
539,962
1 263,421
mil.Kč
2 123,00
2 072,00
2 123,00
1 790,00
1,53
1,70
1,31
0,40
cestu 2
Provozní náklady na vozidla Pořizovací náklady na dopravní
3 cestu (E) 4
Pořizovací náklady na vozidla
5
Časová cena energie
Kč/MJ/rok
HLEDISKO PROVOZNÍ Snadnost aplikace organizační, 6
RJ
2,00
1,00
3,00
4,00
právní, finanční 7
Technicko provozní spolehlivost
RJ
2,00
1,00
2,00
4,00
8
Vliv vnější elektrizace
RJ
3,00
5,00
2,00
1,00
HLEDISKO ENVIRONMENTÁLNÍ 9
Monitoring životního prostředí Měrné
emise
RJ
3,00
5,00
2,00
1,00
kg/tkm
0,139
0,154
0,120
0,040
dB
84,00
86,00
83,00
82,00
z jednotlivých
10 druhů dopravy 11
Hluk z dopravy
HLEDISKO SOCIOEKONOMICKÉ 12
Mobilita zvláštních skupin
RJ
1,00
2,00
1,00
1,00
počet bodů
9,00
10,00
8,00
9,00
RJ
1,00
1,00
1,00
1,00
RJ
1,00
1,00
1,00
1,00
Průměrná doba přechodu mezi 13 dvěma přestupními body Průměrná
čekací
doba
na
14 přestupních bodech Intermodalita na přestupních 15 bodech 16
Pokrytí segmentu trhu
RJ
3,00
5,00
2,00
1,00
17
Flexibilita
RJ
1,00
1,00
1,00
3,00
Tab. 12.1
Souhrnné zadání pro multikriteriální analýzu
223
Poznámka k tabulce: Pro všechna tabelární kritéria platí nepřímá transformace míry užitku. RJ- relativní jednotky podle verbálně-numerické stupnice od 15 „čím vyšší tím horší“ (jinými slovy řečeno počet bodů odpovídá standardnímu školnímu známkování: 1 = nejlepší hodnocení).
Pracovní postup při metodě párového porovnání dle Fullera je patrný z následujícího pracovního schématu. Každý expert obdrží anketní list, který vyplní dle přiloženého návodu v Poznámce. Číselné označení jednotlivých kritérií je uvedeno v tab. 12.1. Poznámka:
V rámci každé dvojice zakroužkujte (nebo barevně vyznačte) kritérium,
kterému přisuzujete větší význam před druhým. Začněte hlediskem (kriteriální skupinou) ekonomickým. Nejprve porovnejte kriteriální ukazatele 1 a 2, poté kriteriální ukazatele 1 a 3 až 1 a 5 na stejném řádku. Pokračujte na druhém až čtvrtém řádku uvedeného hlediska (kriteriální skupiny). Obdobným způsobem porovnejte kriteriální ukazatele v ostatních hlediscích (kriteriálních skupinách. Hledisko ekonomické 1 2 3 4 5
Provozní náklady na dopravní cestu Provozní náklady na vozidla Pořizovací náklady na dopravní cestu Pořizovací náklady na vozidla Časová cena energie
1 2
1 3
1 4
1 5
2 3
2 4
2 5
3 4
3 5 4 5
Hledisko provozní 6 7 8
Snadnost aplikace organizační, právní, finanční Technicko provozní spolehlivost Vliv vnější elektrizace
6 7
6 8 7 8
Hledisko environmentální 9 10 11
Monitoring životního prostředí Měrné emise z jednotlivých druhů dopravy Hluk z dopravy
9 10
9 11 10 11
224
Hledisko socioekonomické 12 13 14 15 16 17
Mobilita zvláštních skupin Průměrná doba přechodu mezi dvěma přestupními body Průměrná čekací doba na přestupních bodech Intermodalita na přestupních bodech Pokrytí segmentu trhu Flexibilita
12 13
12 14
12 15
12 16
12 17
13 14
13 15
13 16
13 17
14 15
14 16
14 17
15 16
15 17 16 17
Respondent – jméno a příjmení
Ukázka tabelárního zpracování stanovených normalizovaných hodnot relativní důležitosti kritérií wj(N) z ekonomického hlediska (kritéria ekonomické kriteriální skupiny) je uvedena v tab. 12.2.
225
Hledisko ekonomické kritérium expert
1
2
3
4
5
Blažek
3,00
4,00
2,00
1,00
0,00
Čulík
2,00
3,00
2,00
3,00
0,00
Hřebíček
2,00
1,00
4,00
3,00
0,00
Kopsa
3,00
2,00
4,00
1,00
0,00
Lauerman
3,00
4,00
2,00
1,00
0,00
Panchartek
4,00
2,00
3,00
1,00
0,00
Pokorný
2,00
4,00
0,00
1,00
3,00
Růžička
2,00
1,00
4,00
3,00
0,00
Sedmidubský
1,00
2,00
3,00
4,00
0,00
Soukup
0,00
2,00
2,00
2,00
4,00
Vančura
3,00
1,00
4,00
2,00
0,00
Veliš
3,00
1,00
4,00
2,00
0,00
28,00
27,00
34,00
24,00
7,00
0,233
0,225
0,283
0,200
0,059
SUMA Váha Tab. 12.2
Tabelární zpracování stanovených normalizovaných hodnot relativní důležitosti kritérií
Podle konsensu členů expertního týmu u kulatého stolu se rovněž stanoví poměr váhy čtyř hledisek (kategorií) kritérií jako procentuální podíl celkové důležitosti. V hypotetickém případě rovnosti významu kriteriálních skupin je např. normovaná váha každé kategorie w [KAT] (N) = 0,25. Členové týmu uvedou svou klasifikaci významu jednotlivých kriteriálních skupin do expertní tabulky (viz tab. 12.3).
226
Tabulka experta – váha kriteriálních skupin
Vančura
40 Tab. 12.3
socioekonomická
environmentální
provozní
expert (jméno a příjmení)
ekonomická
kriteriální skupina/ váha [%]
30
10
20
Expertní tabulka pro stanovení váhy kriteriálních skupin
Ukázka vyhodnocení výsledků je uvedena v tab. 12.4
kriteriální skupina/ váha expert
ekonomická
provozní
environmentální
socioekonomická
Blažek
0,45
0,15
0,15
0,25
Čulík
0,30
0,40
0,10
0,20
Hřebíček
0,50
0,25
0,10
0,15
Kopsa
0,50
0,30
0,10
0,10
Lauerman
0,45
0,15
0,15
0,25
Panchartek
0,60
0,15
0,10
0,15
Petera
0,35
0,35
0,15
0,15
Pokorný
0,30
0,05
0,50
0,15
Vančura
0,40
0,30
0,10
0,20
Veliš
0,70
0,15
0,10
0,05
SUMA
4,55
2,25
1,55
1,65
Váha
0,455
0,225
0,155
0,165
Tab. 12.4
Výsledky hodnocení váhy kriteriálních skupin
227
12.6 Výpočet hodnocení variant (scénářů) 12.6.1
Matematický model
Předpokládáme, že máme dánu matici (Pij) o m řádcích, odpovídajících jednotlivým kritériím a n sloupcích, odpovídajícím posuzovaným variantám (scénářům). Číslo Pij pak vyjadřuje hodnotu j-té varianty podle i-tého kritéria v příslušných měrných jednotkách. Hodnotící údaje v různých měrných jednotkách převedeme na jediný společný ukazatel – „užitek“ pomocí tzv. užitkové funkce fi(.), kde hodnota fi(Pij) vyjadřuje užitek j-té varianty podle i-tého kritéria. V teorii se setkáváme zejména s těmito užitkovými funkcemi:
A) Lineární užitková funkce, která
•
hodnotě x ∈ 〈Pi0 , PiM〉 přiřazuje užitek f i ( x) =
x − Pi 0 PiM − Pi 0
(3)
což znamená, že •
hodnotě Pi0 = min {Pi1 ,…, Pin} přiřazuje užitek fi(Pi0) = 0
•
hodnotě PiM = max {Pi1 ,…, Pin} přiřazuje užitek fi(PiM) = 1
Příklad: Pro kritérium č. 7 (technicko provozní spolehlivost) je tento graf na obr. 12.2. 1
0,75
0
1
Obr. 12.2
1,75
2
Graf lineární užitkové funkce
228
a tedy například průměrné hodnotě hodnocení našich čtyř variant 1,75 = (1 + 2 + 2 +2)/4 přiřadí hodnotu 0,75.
B) Exponenciální užitková funkce, která
•
hodnotě x ∈ 〈PiZ , PiK〉 přiřazuje užitek
x − PiK f i ( x) = PiK − PiZ
λ
(4)
přičemž •
hodnotě PiZ = Pi0 – (PiM – Pi0)/10 přiřazuje užitek fi(PiZ) = 0
•
hodnotě PiK = PiM + (PiM – Pi0)/10 přiřazuje užitek fi(PiM) = 1
•
průměru hodnot PiA = (Pi1 + ... + Pin) přiřazuje užitek fi(PiA) = 0,5 a proto se exponent λ volí podle vzorce x − PiK λ = PiK − PiZ
λ
log 0,5 = log( x − PiK ) − log( PiK − PiZ )
(5)
Příklad: Pro kritérium č. 7 (technicko provozní spolehlivost) je tento graf na obr. 12.3 a tedy například průměrné hodnotě hodnocení našich čtyř variant 1,75 = (1 + 2 + 2 +2)/4 přiřadí hodnotu 0,5.
229
Obr. 12.3 .3
Graf exponenciální užitkové funkce
Dále je zcela pochopitelné, že jednotlivá kritéria nemají stejnou „váhu“, tj tj. stejný vliv na rozhodování o výběru optimální varianty. Předpokládáme naopak, že jsou daná kladná čísla w1, ..., wm, jejichž součet je 1, která kvantifikují váhy prvního, druhého až m-ho ho kritéria. Potom j-té j té variantě Vj přiřadíme „známku“, hodnotící užitnou hodnotu této varianty: m
F (V j ) = ∑ wi f i ( Pij )
(6)
i =1
Zde platí, že čím nižší číslo, tím lepší varianta, ale tyto známky se nepohybují mezi 1-5, 1 ale mezi 0-1. 1.
12.6.2
Výpočet s diferencovaným významem kritérií
V případě diferencovaných kritérií je j-tá tá varianta Vj hodnocena součtem h j) = w1f1(V h(V ( j) + ... + wm fm(Vj)
(7)
Pro lineární užitkovou funkci jsou výsledky pro jednotlivé scénáře uvedeny v tab. 12.5 a výpočet je dokladován v excelové tab. 12.7. 12
Varianta Suma % Pořadí Tab. 12.5
V1
V2
V3
V4
0,396365272
0,501317
0,402306
0,503885
100
126,4786
101,4988
127,1264
1
3
2
4
Pořadí variant pro lineární užitkovou funkci
230
a pro mocninnou užitkovou funkci jsou výsledky uvedeny v tab. 12.6 a výpočet je dokladován v excelové tab. 12.8.
Varianta Suma
V1
V3
V4
0,45714
0,528202
0,46851
0,511556
100
115,5449
102,4872
111,9036
1
4
2
3
% Pořadí Tab. 12.6
V2
Pořadí variant pro mocninnou užitkovou funkci
V1
i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ukazatel
mil.Kč/rok mil.Kč/rok mil.Kč mil.Kč Kč/MJ/rok Snadnost aplikace organizační, právní, finanční RJ Technicko provozní spolehlivost RJ Vliv vnější elektrizace RJ Monitoring životního prostředí RJ Měrné emise z jednotlivých druhů dopravy kg/tkm Hluk z dopravy dB Mobilita zvláštních skupin RJ Průměrná doba přechodu mezi dvěma 13 přestupními body počet bodů 16 Pokrytí segmentu trhu RJ 17 Flexibilita RJ
Hledisko ekonomické
V3
Rozměr
Provozní náklady na dopravní cestu Provozní náklady na vozidla Pořizovací náklady na dopravní cestu (E) Pořizovací náklady na vozidla Časová cena energie
Výpočet váhových koeficientů
V2
Krit.1
2,8 124,46
2,8 164
6,9 114,78
200,815 2 123,00 1,53 2 2 3 3 0,139 84 1
200,815 2 072,00 1,7 1 1 5 5 0,154 86 2
539,962 2 123,00 1,31 3 2 2 2 0,12 83 1
9 3 1
10 5 1
8 2 1
Krit.2
Krit.3
0,233
0,225
0,283
0,106015
0,102375
0,128765
Krit.6
Krit. 7
Krit.8
Krit.4 0,2 0,091
Váha sk.
231
Hledisko provozní
0,444
0,444
0,0999
Krit.9 Hledisko envirimentální
Krit.12
Krit.11
0,0775
0,155
0,06882
Krit.14
0,161
Krit.12
Váha sk.
0,444
Krit. 13
0,089
0,225
0,0252
0,5
0,00868
Hledisko socioekonomické redukované
0,0999
Krit. 10
0,056
Hledisko socioekonomické
0,112
Krit.15
0,189
Krit. 13
0,117
Krit. 16
Krit.17
0,089
0,161
0,233
0,211
0,128242
0,231988
0,335735
0,304035
0,02116
0,038278
0,055396
0,050166
Výpočet pro lineární užitkovou funkci (pokračování tabulky) V4
Vyhodnocení
A
Min
Max
Váha
Bh
Bd
C
A
24
2,8
24 0,106015
0
0
0,020503
0,106015
86,8
86,8
164 0,102375
0,049940965
0,102375
0,037104
0
1 263,42
200,815
1263,421 0,128765
0
0
0,041097
0,128765
1 790,00
1790
0,091
0,077063
0,091
0
0,4
0,4
0,0233345
0,026845
0,018792
0
2123
0,091
1,7 0,026845
4
1
4
0,0999
0,0333
0
0,0666
0,0999
4
1
4
0,0999
0,0333
0
0,0333
0,0999
1
1
5
0,0252
0,0126
0,0252
0,0063
0
1
1
5
0,00868
0,00434
0,00868
0,00217
0
0,04
0,154
0,0775
0,067302632
0,0775
0,054386
0
82
82
86
0,06882
0,03441
0,06882
0,017205
0
1
1
2
0,02116
0
0,02116
0
0
9
8
10
0,038278
0,019139049
0,038278
0
0,019139
1
1
5
0,055396
0,027698127
0,055396
0,013849
0
0,04
232
3
1
3
0,050166 Suma
0
0
0
0,050166
0,396365272
0,501317
0,402306
0,503885
100
126,4786
101,4988
127,1264
% Pořadí
Krit.5
1
3
2
4
Váha sk.
0,059
0,455
0,026845
Krit. 16
Krit.17
0,233
0,211
1
Suma 0,694 Váha sk. 1
0,165
Tab. 12.7
Výpočet pořadí variant (scénářů) pro lineární užitkovou funkci
233
Výpočet pro mocninnou užitkovou funkci V1
V2
V3
V4
i
Počátek
1
2,8
2,8
6,9
24
0,68
2,8
9,125
24
2
124,46
164
114,78
86,8
79,08
86,8
122,51
164
3
200,815
200,815
539,962
1 263,42
94,5544 200,815
551,2533
1263,421
4
2 123,00
2 072,00
2 123,00
1 790,00
1756,7
1790
2027
2123
5
1,53
1,7
1,31
0,4
0,27
0,4
1,235
1,7
6
2
1
3
4
0,7
1
2,5
4
7
2
1
2
4
0,7
1
2,25
4
8
3
5
2
1
0,6
1
2,75
5
9
3
5
2
1
0,6
1
2,75
5
10
0,139
0,154
0,12
0,04
0,0286
0,04
0,11325
0,154
11
84
86
83
82
81,6
82
83,75
86
12
1
2
1
1
0,9
1
1,25
2
13
9
10
8
9
7,8
8
9
10
16
3
5
2
1
0,6
1
2,75
5
17
1
1
1
3
0,8
1
1,5
3
234
Výpočet pro mocninnou užitkovou funkci (pokračování tabulky) Vyhodnocení
26,12
0,6285634
0,106015
0,022235
0,022235
0,043738
0,100373
171,72
0,9149605
0,102375
0,053286
0,094541
0,042784
0,010539
1369,682
0,6750708
0,128765
0,024059
0,024059
0,063304
0,121419
2156,3
1,7730651
0,091
0,07799
0,059785
0,07799
0,001111
1,83
1,4431156
0,026845
0,019725
0,023677
0,014954
0,000744
4,3
1
0,0999
0,036075
0,008325
0,063825
0,091575
4,3
0,8225519
0,0999
0,043222
0,012938
0,043222
0,093
5,4
0,8630378
0,0252
0,013855
0,023377
0,008701
0,002951
5,4
0,8630378
0,00868
0,004772
0,008052
0,002997
0,001017
0,1654
1,444072
0,0775
0,056864
0,068349
0,04329
0,002142
86,4
0,8630378
0,06882
0,037837
0,063841
0,023762
0,00806
2,1
0,5625539
0,02116
0,005229
0,020149
0,005229
0,005229
10,2
1
0,038278
0,019139
0,035088
0,00319
0,019139
5,4
0,8630378
0,055396
0,030457
0,051389
0,019127
0,006488
3,2
0,5625539
0,050166
0,012397
0,012397
0,012397
0,047769
0,45714
0,528202
0,46851
0,511556
100
115,5449
102,4872
111,9036
Suma % Pořadí Tab. 12.8
1
4
2
3
Výpočet pořadí variant (scénářů) pro lineární užitkovou funkci
235
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Co je obsahem multikriteriální analýzy? 2. Definujte kritéria ekonomické skupiny. 3. Co to je metoda párového porovnání a jak se provádí? 4. Definujte lineární užitkovou funkci.
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad
236
Kapitola 13 - Dopravní informační a telematické systémy ve veřejné dopravě
KLÍČOVÉ POJMY Dopravní informační centrum, jízdní řád, Informační dopravní systém (IDOS), Centrální informační systém o jízdních řádech, číselník zastávek, odbavovací systém, tarifní systém, jízdní média
CÍLE KAPITOLY -
seznámit se s informačními systémy ve veřejné osobní dopravě
-
seznámit se s telematickými systémy ve veřejné osobní dopravě
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU STUDIU KAPITOLY 6 hodin
VÝKLAD
13.1 Informační systémy ve veřejné osobní dopravě Hlavním cílem informačních systémů v reálném čase (dále jen ISR) je přenos údajů o pohybu konkrétních vozidel, vozidel, které jsou následně přenášeny v pravidelných intervalech v reálném čase do centrálního dispečinku (vyhodnocovacího serveru), kde se veškerá data vyhodnocují, uchovávají a distribuují pro účely zlepšení služeb informování cestujících v podobě aktuálních informací s možností nabídky alternativního alternativního spojení na základě aktuálních provozních informací.
237
Dalším cílem ISR je zefektivnění monitoringu a managementu vozidel veřejné dopravy (VD), popř. městské hromadné dopravy (MHD).
13.1.1
Obecná charakteristika
Základním požadavkem všech zúčastněných stran je fungující ISR, jehož výstupy jsou spolehlivé, lehce dostupné a jednoznačné. ISR je soubor subsystémů, které hrají v komplexních systémech nezastupitelnou roli a vzájemnou spoluprací získávají, zpracovávají a následně poskytují informace cestujícím v reálném čase o skutečném provozu vozidel VD s možností podávání informací o zpožděních, návazných nebo alternativních spojích. Zároveň jsou ISR nástrojem pro zlepšení řízení flotily vozidel zařazených do systémů a zlepšení poskytovaných služeb v návaznosti na dlouhodobé sledování jejich pohybu.
13.1.2 reálném čase
Systémová architektura - klíčové prvky informačního systému v
Architektura systému na obr. 13.1 zobrazuje vazby mezi jednotlivými komponenty a subsystémy. Při dodržení navržené architektury je možné dále s uvedenými daty pracovat i v rámci jiných, samostatných systémů a dosáhnout vzájemné interoperability mezi jednotlivými dispečinky. Jedná se o obecnou systémovou architekturu, která nevyjasňuje specifické potřeby dispečinků na jednotlivých úrovních.
238
Obr. 13.1 .1
13.1.3
Architektura informačních systémů v reálném čase
Vozidlová výbava
Vozidlová výbava je chápána jako hardwarové vybavení vozidel zajišťující proces sběru dat o svém provozu a následném postupováním těchto dat do dispečinku. Součástí vozidlové výbavy jsou především systémy pro lokalizaci, palubní jednotka, kterou je možné brát jako vyhodnocovací a řídící počítač systému, který je ovládán přes ovládací terminál u řidiče. Dalšími zařízeními jsou vozidlový informační systém pro cestující, přehledové kamery, odbavovací systémy, jednotky napájení, přenosové technologie atd. Jednotlivé komponenty vozidlové výbavy jsou pomocí sběrnic a protokolů připojeny do palubního počítače.
239
Obr. 13.2
Architektura vozidlových systémů
Jednotlivé komponenty vozidlového informačního systému jsou: palubní jednotka (počítač) s lokalizační technologií na bázi GPS, technologie přenosu a příjmu dat, ovládací terminál řidiče, vozidlový informační systém – VOIS: o akustický hlásič zastávek, zastáve o vnější a vnitřní informační tabla, o hlasový výstup řidiče, přijímače signálu pro nevidomé a hlasový výstup pro nevidomé, systém sledování obsazenosti vozidla, napájecí jednotka vozidla, kamery instalované uvnitř, nebo vně vozidla, označovače jízdenek, popř. odbavovací systém na bázi bezkontaktních technologií, bezkontaktní stavění výhybek, tachografy, meteorologické detektory, popř. detektory pro snímání stavu ovzduší, informační LCD panely pro možnost zobrazování aktuálních informací cestujícím, cestují reklam, videí, animací, popř. kampaní jednotlivých dopravních podniků resp. D Dopravců.
240
13.1.4
Automatická identifikace pohybu vozidla
Nutnou součástí vybavení vozidel je především navigační systém pro sledování polohy vozidel. Pro jednoznačné určení výskytu vozidla se především využívá systém GPS. Vozidlo během svého pohybu generuje záznamy o svém pohybu/poloze s časovou značkou. Informace vzniká odečtením souřadnic z modulu GPS.
13.1.5
Přenosové technologie – přenos dat v systému
Ve smyslu dokumentu hovoříme o přenosových technologiích jako o systému, který zabezpečuje on-line oboustranný přenos dat mezi vozidly a serverem dispečinku. V současné době je vnímáno jako univerzální řešení datových přenosů síť GSM a technologie GPRS. V městských systémech, popř. na geograficky omezených územích v rámci služby VD se mohou používat systémy PMR (privátních rádiových sítí). Mezi další možné přenosové technologie mohou být užity systémy pro vyhrazenou komunikaci krátkého dosahu mezi vozidly záchranného integrovaného systému (ZIS), popř. se světelným signalizačním zařízením (SSZ). Další formou komunikace v ISR je systém komunikace prostřednictvím protokolů webových služeb http, popř. SOAP/WSDL, které se používají pro vzájemnou komunikaci mezi servery. Rovněž hovoříme o přenosových technologiích umožňujících přímou komunikaci se SSZ pro preferenci vozidel na křižovatkách popř. se ZIS. Nedílnou součástí ISR jsou rovněž technologie pro přenos informací v off-line režimu ve vozovnách, kdy jsou z vozidel vyčítány provozní informace a zároveň je umožněno nahrávání aktuálních dat a upgradů do vozidlové soustavy.
V souvislosti s instalací přenosových technologií hovoříme o těchto submodulech: obousměrná komunikace vozidlo x dispečink, komunikace vozidlo x vozovna, komunikace vozidlo x SZZ pro preferenci vozidel na křižovatkách, komunikace vozidlo x ZIS, komunikace dispečink x ZIS.
241
13.1.6
Systém preference vozidel na světelném signalizačním zařízení
Systém preference vozidel VD je umožnění změny signálního plánu na vyhrazeném SSZ pro potřeby projetí zpožděného vozidla VD. Principem takového systému je vzájemná komunikace vozidla s řadičem křižovatky a výměnou dynamických dat, především však údajů o zpoždění a identifikačních znaků vozidla.
13.1.7
Dopravní informační centrum
Dopravní informační centrum (DIC) je systém, který zajišťuje dohled nad aktuální dopravní situací, umožňuje řízení dopravy prostřednictvím telematických zařízení a poskytuje dopravní informace prostřednictvím informačních tabulí, vysílání RDS-TMC a internetu. DIC sbírá, vyhodnocuje a poskytuje řidičům autorizované a ověřené dopravní informace. Pro účely dokumentu hovoříme o DIC jako o informačně propojeném systému, se kterým dispečink ISR sdílí filtrovaná data. Je tak umožněno strategicky reagovat na detekované neobvyklé události a usměrňovat dopravu osobní i veřejnou. Důležitou úlohu v rámci fungujícího systému plní DIC v rámci preference MHD/VD, kdy zasílá potřebné údaje vybaveným SSZ a rovněž řídí signální plány jednotlivých křižovatek.
13.1.8 13.1.8.1
Jízdní řády Úvod
Jízdní řád je souhrn informací, který popisuje, kdy a kam jedou dopravní spoje na určité lince, trati nebo v určité dopravní síti resp. oblasti, případně i časový plán jednotlivé jízdy. Pro účely dokumentu mluvíme o jízdních řádech jako statických informacích, které jsou v reálném čase porovnávány s aktuální lokalizací jednotlivých vozidel a jsou identifikována zpoždění. V České Republice je systém statických informací sdružován do CIS JŘ (Centrální informační systém o jízdních řádech), který je jedním z nejkomplexnějších národních zdrojů statických dat o VD v celosvětovém měřítku
242
13.1.8.2
Informační dopravní systém
Internetová aplikace informačního dopravního systému (IDOS) slouží cestující veřejnosti k vyhledávání informací v jízdních řádech železniční, veřejné linkové osobní, městské hromadné a letecké dopravy (viz obr. 13.3). Umožňuje vyhledání optimálního dopravního spojení, a to i v kombinaci několika jízdních řádů včetně případných přestupů mezi různými typy doprav. IDOS umožňuje získávat i další informace z jízdních řádů (např. o ceně jízdenek). Vyhledaná dopravní spojení je možno zobrazovat v mapě, tisknout nebo ukládat do souboru. V roce 2003 byla uvedena do provozu také upravená verze aplikace určená pro nevidomé a jinak těžce zrakově postižené občany.
Obr. 13.3
13.1.8.3
Internetová aplikace IDOS
Centrální informační systém o jízdních řádech
České dopravní prostředí je v rámci evropského prostoru výjimečné v organizaci celorepublikových jízdních řádů. Jedná se o způsob předávání informací od dopravců v rámci vytvořeného jednotného datového formátu JDF. Centrální informační systém o jízdních řádech (CIS JŘ) je v současném pojetí a v organizaci vysoce respektován na území celé Evropy. Systém se dá dokonce označit jako jeden z nejlepších národních centralizovaných systémů o statických informacích ve VD na světě.
243
Celorepublikový informační systém existuje díky Metodickému pokynu č. 3 k organizaci celostátního informačního systému o jízdních řádech. Jedná se o statické jízdní řády a unifikovaný číselník (dopravci, vozidla, spoje, linky, zastávky apod.), které jsou zároveň základem dobře fungujících systémů v reálném čase. Metodický pokyn byl vydán k realizaci ustanovení § 7 vyhlášky Ministerstva dopravy a spojů ČR č. 388/2000 Sb., o jízdních řádech veřejné linkové osobní dopravy (dále též jen „vyhláška“), kterou se provádí zákon č. 111/1994 Sb., o silniční dopravě. Pro účely postoupení JŘ do CIS JŘ zpracovává dopravce jízdní řád v elektronické podobě. Formát a strukturu dat pro elektronické zpracování jízdních řádů určuje celostátně Ministerstvo dopravy ČR. 13.1.8.4
Proces schvalování jízdních řádů
Proces schvalování jízdních řádů se liší pro jednotlivé druhy dopravy. Jízdní řády (JŘ) vznikají u konstruktérů JŘ ve specializovaném SW pro konstrukci JŘ (ASW JŘ, Skeleton, ASO, MLINE apod). Po schválení příslušnou institucí (Dopravní úřad - DÚ, Dotčený správní úřad - DSÚ, Ministerstvo dopravy - MD apod.) se stávají závaznými a mohou být používány v dalších agendách. Postupování údajů do CIS JŘ mají na starosti DÚ, DSÚ, MD, Správa železniční dopravní cesty (SŽDC).
13.1.8.5
Označení linek
Označení linek sestává z čísla a názvu linky; číslo linky je šestimístné, přičemž první trojčíslí označuje Dopravní úřad, který vydal licenci, druhé trojčíslí označuje pořadové číslo linky. Název linky se skládá z názvů obcí, kde je umístěna výchozí a cílová zastávka linky, případně z názvů obcí, kde jsou umístěny další zastávky. Jestliže výchozí i cílová zastávka linky je umístěna ve stejné obci, lze použít i název částí obce nebo název výchozí a cílové zastávky linky.
244
13.1.8.6
Číselník zastávek
U zastávky se uvádějí případné bližší podmínky jejího použití (např. bezbariérově přístupná, možnost přestupu na městskou hromadnou dopravu); pokud je v rozhodnutí o udělení licence uveden úplný název zastávky, který však není možné použít např. z důvodu délky názvu v jízdním řádu, je možné užít zkratku. Pro potřeby ISR je důležitý zejména registr zastávek, ve kterém jsou všem zastávkám přiřazené jednoznačné a unikátní identifikátory. Identifikace zastávky se používá jak pro identifikaci lokace zastávkového zobrazovacího zařízení, tak i k určení polohy vzhledem k pohybujícímu se vozidlu. Součástí registru jsou i souřadnice zastávek, ale protože jejich zaměření se děje neorganizovaně, není kompletní a není ve všech případech součástí registru zastávek při CIS JŘ. V této souvislosti je žádoucí, aby problematika číslování zastávek a přiřazování lokalizace byla v dalších fázích řešena a byla přijata jednotná forma (standard), která by měla být zařazena do CIS JŘ.
13.1.8.7
Označení dopravce
U označení dopravce se uvádí obchodní jméno dopravce, jeho sídlo nebo trvalý pobyt, číslo telefonu, případně další údaje (např. číslo faxu).
13.1.8.8
Tarifní vzdálenosti
Tarifní vzdálenost se uvádí ve sloupcích u názvů zastávek, označená nad sloupcem zkratkou „km“, tzn. skutečné vzdálenosti jednotlivých zastávek linky od zastávky výchozí zaokrouhlená na celé kilometry.
13.1.8.9
Čas příjezdu a odjezdu spojů
Pro účely projektu INTESPOJ byly do CIS zavedeny časy příjezdů vozidel do zastávky. Jedná se události, při níž vozidlo zasílá hlášku do dispečinku.
245
13.1.8.10
Číselné označení spojů
Pro směr jízdy z výchozí zastávky linky do cílové zastávky linky se použijí lichá čísla a pro opačný směr se použijí sudá čísla. Dané číselné označení spojů je jedním z rozdílů mezi fungujícím systémem v ČR oproti technické normě TS CEN 15531, kde je směr vozidla označen zvláštním znakem (DIRECTION).
13.1.8.11
Označení spojů
Spoje, které nejedou denně, se označují použitím značek a jejich povolenými kombinacemi; tyto značky se umisťují výhradně nad spoji a vztahují se vždy k výchozí zastávce spoje.
13.1.8.12
Lokalizace zastávek
V současné době neexistuje jednotný způsob označování zastávek. Jednotlivé lokalizace si provádí konkrétní dopravní podnik, popř. organizátor. V této souvislosti se doporučuje zavést jednotný způsob zaměřování zastávek a přiřadit dané informace do CIS JŘ.
13.1.8.13
Ostatní označení
Ostatní označení v jízdním řádu zahrnují: termín začátku a konce platnosti jízdního řádu; doba platnosti jízdního řádu nesmí překročit dobu platnosti příslušné licence, údaje o smluvních přepravních podmínkách (návaznost na § 7 odst. 2 vyhlášky, respektive na ustanovení vyhlášky č. 175/2000 Sb., o přepravním řádu pro veřejnou drážní a silniční osobní dopravu) a o tarifu, označení bezbariérových spojů, další údaje potřebné pro informování cestujících, vyjádřené informativními značkami, případně dalšími značkami nebo ve formě textu v dolní části jízdního řádu; tyto údaje nesmí nést žádnou informaci o časovém rozsahu provozu spoje, o vedení spoje mimo trasu linky ani o zastavování spoje mimo zastávky linky nebo o pokračování spoje spojem jiné linky.
246
13.2 Telematické systémy ve veřejné osobní dopravě 13.2.1
Úvod
Budoucí vývoj veřejné dopravy je spojen s rozvojem telematických systémů, které představují nástroj pro zvyšování kvality služeb a komfortu nabízeného cestujícím.
Mezi telematické systémy ve veřejné dopravě řadíme: odbavovací systémy, informační systémy, systémy umožňující vozidlům přednostní průjezd na křižovatkách se světelným signalizačním zařízením.
13.2.2
Odbavovací systémy
Odbavovací systém je označení pro systém, který v sobě sdružuje více funkcí: organizaci nástupu/výstupu z/do dopravních prostředků, vymezování placeného přepravního prostoru ve stanicích, způsoby prodeje a označování jízdenek, prokazování se jízdními doklady, kontrolu jízdních dokladů.
Odbavovací systémy se skládají z několika podsystémů, jež jsou vzájemně úzce spjaty a propojeny: tarifní systémy, jízdní média, procedury odbavení, zařízení a technologie.
247
13.2.2.1
Tarifní systémy
Tento podsystém se skládá z několika dalších částí: tarifní uspořádání, tarifní soustava, prodejní a odbavovací systém.
Tarifní uspořádání: zónový tarif: území je rozděleno na zóny, možno aplikovat na rozsáhlé území, časový tarif: dle doby přepravy.
Tarifní soustava: cestovní lístky: jednotlivé, časové krátkodobé, časové dlouhodobé, omezení platnosti: o přestupní x nepřestupní, o plná cena x zvýhodněná cena, o časově omezené, o zónově omezené, o omezení rozsahem (dopravní sítí, nebo prostředkem).
13.2.2.2
Jízdní média
Papírová jízdenka Papírová jízdenka bude i při masivním nasazení technologie bezkontaktních čipových karet (BČK) médiem, které bude využíváno zejména náhodnými cestujícími. Papírová jízdenka může být použita jako jednorázová nebo časová předplatní.
248
Obr. 13.4
Papírová jízdenka
Časové předplatní jízdenky jsou považovány za problematické. Jejich výhodou je rychlé odbavení cestujícího, které probíhá pouhou vizuální kontrolou. Nevýhodou je relativně jednoduchá možnost zfalšování jízdenky, kterou zběžná vizuální kontrola neodhalí. Z těchto důvodů jsou časové předplatní papírové jízdenky nahrazovány BČK a v dalším textu je pojednáno pouze o jednorázových jízdenkách. Papírové jízdenky je možné prodávat v běžné prodejní síti smluvních prodejců, v automatech nebo u řidiče. Nejméně nákladný je prodej u smluvních prodejců, nákladnější je prodej v automatech. Podle některých zdrojů je nejnákladnější prodej u řidiče, zde je však otázkou, jak jsou v tomto případě specifikovány náklady a jaký je rozsah prodeje. Protože se dá předpokládat, že bude docházet k častějším změnám tarifu, bylo by vhodné preferovat prodej v automatech, u kterých je možné jednoduše změnit potisk jízdenky v souladu s aktuálním tarifem. Automat by měl umožňovat platby v hotovosti (mince i bankovky) i bezhotovostní úhradu. Zvýšenou ochranu proti vandalům a zároveň zlepšením dostupnosti automatů pro cestující je jejich umístění ve vozidlech MHD. Efektivnost tohoto kroku je však nutné posoudit podle konkrétních podmínek. Papírové jízdenky jsou buď tištěny v tiskárně na papíru vybaveném ochrannými prvky proti zneužití, případně jsou na speciální papír tištěny přímo v prodejním automatu. Náklady na výrobu jsou individuální, v závislosti na množství a typu ochranných prvků a dalších okolnostech.
249
Vzhledem k rozšíření plastových karet nejrůznějšího typu a z toho plynoucí unifikaci obalů na doklady, je vhodné při volbě velikosti vycházet z rozměru platební karty podle ISO 7810 (délka 85,595 mm, šířka na 53,93 mm) nebo rozměrů odvozených. Podle vyhlášky č. 175/2000 Sb. musí být na papírové jízdence vytištěny následující údaje: obchodní jméno dopravce, který uzavírá přepravní smlouvu, nástupní a cílová stanice nebo přepravní pásmo, výše jízdného, druh jízdného, případně výše slevy, údaj o platnosti, další údaje umožňující kontrolu, stanovené ve smluvních přepravních podmínkách. V souvislosti s rozvojem integrovaného dopravního systému (IDS) dochází k situaci, kdy na jízdenkách je vytištěn název dopravce, který konkrétní dopravu vůbec neprovádí. Tento stav legislativa neřeší. Bylo by vhodné místo dopravce uvádět označení koordinátora IDS, případně jiné organizace zastřešující IDS. Zásadní informace na jízdence by měly být v českém a anglickém jazyce, případně nahrazeny mezinárodně srozumitelnými piktogramy, např. podle vyhlášky č. 388/2000 Sb. a mezinárodně srozumitelnými termíny (např. místo slova pásmo používat termín zóna). Termíny na jízdence musí být jednoznačné a nepřipouštět dvojí výklad. Ochranné prvky musí být v souladu s hodnotou jízdenky a možnostmi jejího zneužití.
Druhy papírových jízdenek lze odvodit od základního druhu jízdného: plné (obyčejné) jízdné je cena za přepravu cestujícího sjednaná s dopravcem v souladu s ustanovením Výměru Ministerstva financí č. 01/2008 ze dne 29. listopadu 2007, kterým se vydává seznam zboží s regulovanými cenami, zlevněné (zvláštní) jízdné je cena za přepravu cestujícího, který má nárok na slevu, za zlevněné (zvláštní) jízdné maximálně ve výši 50 % plného (obyčejného) jízdného uplatněného dopravcem se přepravují děti od 6 až do dovršení 15 let a rodiče nebo soudem stanovení opatrovníci k návštěvě dětí zdravotně postižených, umístěných v ústavech,
250
za zlevněné (zvláštní) jízdné maximálně ve výši 37,5 % plného (obyčejného) jízdného se přepravují žáci škol ve věku do 15 let. Toto jízdné se nepřiznává v linkách městské hromadné dopravy. Pro linky zařazené do integrované dopravy končící (začínající) na území města a provozované za hranice tohoto města se toto jízdné přiznává dovnitř města až do místa přestupu na městskou hromadnou dopravu, za zlevněné (zvláštní) jízdné maximálně ve výši 75 % plného (obyčejného) jízdného se přepravují žáci a studenti škol denní nebo prezenční formy studia ve věku od 15 do 26 let. Toto jízdné se nepřiznává v linkách městské hromadné dopravy. Pro linky zařazené do integrované dopravy končící (začínající) na území města a provozované za hranice tohoto města se toto jízdné přiznává dovnitř města až do místa přestupu na městskou hromadnou dopravu, za zlevněné (zvláštní) jízdné maximálně ve výši 25 % plného (obyčejného) jízdného uplatněného dopravcem se přepravují držitelé průkazu ZTP a ZTP/P.
Odbavovací systém tedy musí nabízet jízdenky minimálně v hodnotách 25 %, 37,5 %, 50 % a 75 % z plného obyčejného jízdného. V MHD lze navíc uplatnit penalizaci ve formě dražšího jízdného za nákup jízdenky u řidiče. Náklady na výrobu a distribuci jsou individuální, v závislosti na typu jízdenky, ochranných prvcích, množství atd. Náklady je možné snížit využitím papírové jízdenky jako nosiče reklamy.
Rozlišujeme 3 způsoby distribuce jízdenek: přímý prodej u dopravců nebo smluvních prodejců, prodej v automatech, prodej u řidiče.
251
Přímý prodej provádějí zaměstnanci dopravce nebo smluvními prodejci. Využití vlastních zaměstnanců je relativně nákladné, výhodnost prodeje v síti smluvních prodejců je závislá na sjednaných rabatech a nákladech na distribuci. Pro cestujícího je důležitá široká síť prodejců, kterou je možné realizovat a provozovat s relativně nízkými náklady. Nároky na školení ani vybavení nejsou podstatné. Prodejní místa je pro lepší orientaci vhodné vybavit logem IDS. Prodej v automatech – náklady se odvíjejí od typu prodejního automatu, pořizovací ceny, nákladů na údržbu a servis. Tyto údaje by měly být součástí výběrového řízení na dodavatele. Informace a návod k použití musí být minimálně v českém a anglickém jazyce, případně mezinárodně srozumitelné piktogramy. Automat musí být vybaven automatickou detekcí a hlášením poruchy.
Prodej u řidiče – vzhledem k omezenému sortimentu stačí informace v podobě piktogramů. Protože prodej jízdenek u řidiče by měl být penalizován, je možné tuto penalizaci buď promítnout do ceny jízdenky nebo ji vyjádřit jako poplatek za službu.
Z hlediska
nákladů
na tisk a distribucí jízdenek je vhodnější u řidiče prodávat jízdenky za běžnou cenu a k ní vybírat poplatek za službu spojenou s vydáním příslušného dokladu. Nároky na školení řidičů jsou minimální, zvýšení nákladů na tuto formu prodeje přináší nutnost manipulace s hotovostí a z ní plynoucí časové zatížení řidičů.
Použití jízdenky Označovač je přístroj, který tiskne údaje (čas, datum, místo, zóna) na vloženou papírovou jízdenku. V některých případech pracuje samostatně nebo může být připojen k palubnímu počítači (mikropočítačem řízeném zařízení vybavené klávesnicí a LCD zobrazovačem, které je určeno pro styk obsluhy s palubním řídícím, informačním a odbavovacím systémem).
252
Podle doporučení pracovní skupiny Sdružení dopravních podniků ČR jsou požadavky na označovač následující: označovač je řízen palubním počítačem po sběrnici. Přijímá standardní kódy DATUM, ČAS, PÁSMO a další podle konkrétní SW konfigurace, napájení z vozidlové palubní sítě jmenovitého napětí 24 V s očekávanou tolerancí 18 až 32 V. Přístroj musí trvale odolávat běžným průběhům napětí. Neobvyklé jevy v napájení nesmějí způsobit destrukci, mohou pouze způsobit odpojení přístroje od napájení se schopností servisního návratu do provozuschopného stavu, korektní funkce přístroje musí být zajištěna v očekávaném rozsahu teplot vně přístroje: -12 ° až +35 °C. Dlouhodobé působení nízkých teplot nesmí způsobit nevratné změny ani porušit uložená data. Náběh provozuschopnosti při okolní teplotě -35 ° nesmí být delší než 15 minut. Přístroj musí být odolný proti krátkodobému působení šikmo stříkající vody, proti dlouhodobému působení vysoké relativní vlhkosti a proti vysoké prašnosti okolí. Přístroj musí odolávat trvalým vibracím dosahovaným ve vozidlech, přístroj musí být možno instalovat variantně na svislou trubku o průměru obvyklém pro madla vozidel MHD nebo na rovnou plochu. Kabelový přívod musí být skrytý. Celý přístroj včetně upevňovadel musí odolávat hrubému násilí, zaměřenému na destrukci přístroje nebo na změnu jeho polohy. Demontáž musí být umožněna pouze obsluze, vybavené zámkovým (nezáměnným) klíčem. Servisní manipulace uvnitř přístroje musí být možná bez speciálních nástrojů, vedení pro jízdenku musí zajistit transport i mírně pomačkané jízdenky pod tiskový mechanismus. Kromě tisku musí přístroj variantně zajistit oddělení části jízdenky v místě indikace spuštění tisku. Spouštěcí čidlo musí indikovat jízdenku i mírně poškozenou, ne však mechanicky preparovanou předchozím označením, a jízdenky pestrobarevné. Přístroj nesmí být vyřazen z provozu zapadnutím několika útržků (kupónů) vícenásobné jízdenky. Síla přidržovacího zařízení nesmí způsobit přetržení napříč perforované vícenásobné jízdenky. Barvicí zařízení musí umožňovat použití reaktivní barvy. Přístroj musí opticky indikovat stav připravenosti k tisku,
253
rozměry jízdenky – šířka 30 až 60 mm, příčné pole pro tisk dlouhé 10 mm, délka celé jízdenky cca 80 mm. Označovač musí být schopen snadné přestavby na jízdenky různé šíře s tiskem různého množství znaků případně i grafiky, přístroj musí být pasivně i aktivně elektromagneticky kompatibilní. Přístroj nesmí tisknout nesprávné nebo nečitelné údaje. Jakost musí být srovnatelná s ISO 9001. Přístroj musí být schválen k zástavbě do vozidel MHD (silničních i drážních). trvanlivost technologického celku se předpokládá minimálně 10 let.
Bezkontaktní čipová karta Použití bezkontaktní čipové karty (BČK) v IDS přináší podstatně větší nároky na organizaci. Je nutné určit funkce jednotlivých prvků systému – integrátora, dopravců a třetích stran, které se budou podílet na zabezpečení používání BČK v IDS.
V systému využívajícím BČK jsou definovány následující subjekty: Vlastník specifikace platformy Vlastník specifikace platformy vyvíjí specifikace, udržuje práva na intelektuální vlastnictví a poskytuje soubor specifikací.
Platforma je definována jako kombinace: o funkcionality karty, která je nezávislá na aplikacích a hardwaru, o administrativních funkcí na kartě potřebných pro podporu aplikací, o administrativních funkcí mimo kartu potřebných ke zprostředkování správy aplikací.
Vlastník specifikace platformy je zodpovědný zejména za následující činnosti: o vývoj a údržbu obsahu specifikace a požadavků na typové schválení, o licencování specifikací platformy pro vývojáře platformy, vývojáře aplikací a další podle potřeby.
254
Výrobce karet Výrobce karet zhotovuje karty, které odpovídají specifickým požadavkům vydavatele karty. Tato role je často spojována nahráváním aplikací a uváděním karet do provozu v počáteční fázi výroby karty.
Výrobce karet je zodpovědný zejména za následující činnosti: o přijímání objednávek od vydavatele karet, o zajištění všech materiálních komponent potřebných pro výrobu karty (např. čipy, plast), o výroba těl plastových karet podle designových požadavků vydavatele karty, o zasazení čipů do plastových karet, o bezpečné doručení karet vydavateli karet.
Vydavatel karet Vydavatel karet vydává kartu držiteli karty. Je zodpovědný za bezpečnou správu všech výrobních procesů, které předcházejí vydání karty, a jejichž výsledkem je karta specificky připravena pro držitele karty (personalizovaná karta). Vydavatel karty má na starosti rovněž řadů procesů, které následují po vydání karty (včetně vyřazení karty z provozu). Vydavatel karty určuje, které aplikace budou na kartě podporovány a kterým bude na kartě poskytnut příslušný prostor. Vydavatel spravuje přístupová práva aplikací, které smí být umístěny na kartu.
Vydavatel karty je zodpovědný zejména za následující činnosti: o vývoj profilu produktu, o výběr platformy a aplikační technologie, o návrh grafického vzhledu karty, o výběr dalších aktivních účastníků procesu a aktivní působení na vztah s těmito účastníky,
255
o vedení evidence karet včetně objednávek karet od výrobců a distribuce karet uživatelům, o vedení evidence podporovaných aplikací a kombinace různého hardwaru a platforem, o řízení dat, klíče anebo certifikáty nutné pro zprovoznění karty a uzavírání smluv na příslušné služby s aktivátorem karet; o udržování evidence aplikačních nahrávacích znaků a poskytování těchto informací poskytovali aplikace, o správu bezpečnostní politiky s cílem ovlivňovat vztahy mezi všemi účastníky procesu, o udržování evidence základních politik pro vydané karty a jejich aplikace (překročení doby platnosti, prodloužení, aktualizace, výměna) podle držitelů karet i podle typu karet, o stanovení politiky a operačních pravidel pro nahrávání a odstraňování aplikací, o řízení identifikace, způsobilosti a oprávněnosti držitelů karty, o řízení dodávky karet a aplikací pro držitele karet, o poskytování odpovídajících asistenčních služeb a podpory pro držitele karet.
Poskytovatel aplikace Poskytovatel aplikace obstarává nezbytné komponenty potřebné k nahrání kompletní aplikace na kartu (např. kód aplikace, data aplikace, klíče, certifikáty aplikace a data patřící specifickému držiteli karty – personalizační data).
Poskytovatel aplikace je zodpovědný zejména za následující činnosti: o definici vlastní aplikace nebo služby nabízené na kartě, o vytvoření obchodního vztahu s vydavatelem karet ohledně karty pro cílového držitele karty a získání nezbytných práv k nahrání kódu a dat na kartu vydavatele, o udržování inventáře aplikací pro různé platformy a čipy, o udržování inventáře aplikačních klíčů a/nebo certifikátů,
256
o získání a vedení evidence aplikačních nahrávacích znaků od vydavatele karet, o ustanovení základních politik pro překročení platnosti, prodloužení, aktualizaci a výměnu aplikace, o identifikaci a opravňování držitele karty k používání služeb, o poskytnutí vhodné podpory držitelům karty pro poskytované aplikace.
Vlastník aplikace Vlastník aplikace je majitelem práv na duševní vlastnictví aplikace a specifikaci aplikace. Je zodpovědný za následující činnosti: o získání a údržbu seznamu aplikačních identifikátorů (AID) pro aplikace, o specifikaci požadavků pro vývoj a typové schvalování aplikace, o vykonávání správy konfigurací pro aplikace, o licencování aplikací, o
bezpečné doručení specifikace aplikace jejímu poskytovateli.
Aktivátor aplikací Aktivátor aplikací nahrává na kartu aplikace a personalizační data od poskytovatele aplikace v souladu s pravidly definovanými vydavatelem karty.
Je zodpovědný za následující činnosti: o bezpečné přijetí kódu aplikace, aplikačních klíčů a/nebo certifikátů, aplikačních nahrávacích znaků, personalizační dat od poskytovatele aplikace, o přípravu kódu aplikace, aplikačních klíčů, certifikátů, aplikačních nahrávacích znaků, personalizační dat do formátu nutného pro nahrání karty splňující specifikaci Open Platform, o poskytnutí softwaru, firmwaru, síťové infrastruktury potřebné k nahrání výše uvedených komponent na personalizovanou kartu,
257
o smazání kódu aplikace, klíčů, certifikátů a personálních dat u vybraného držitele karty, o bezpečné doručení mechanismů pro proces nahrání/odstranění (např. procedury pro vzdálenou komunikaci).
Držitel karty Držitel karty je uživatelem karty a služeb na kartě nabízených poskytovatelem aplikací.
Držitel karty je zodpovědný za následující činnosti: o získání karty od vydavatele karty, o užívání karty v souladu s podmínkami vydavatele karty a podmínkami příslušných poskytovatelů aplikací, o vyžádání a získání dalších (nových) aplikací nebo náhradu (aktualizaci) stávajících aplikací od poskytovatele aplikací.
Druhy bezkontaktních čipových karet z hlediska zpracování osobních údajů Bezkontaktní čipové karty (BČK) rozdělujeme dle typu uživatelů – anonymní (přenosná) a neanonymní. V obou případech může být využita jako elektronická peněženka i jako časová jízdenka. U anonymní karty lze nabízet pouze slevy poskytované na základě četnosti jejího použití. Možnost jejího využití více cestujícími by měla být kompenzována vyšší cenou oproti neanonymní. Neanonymní (personalizované) karty vyžadují náročné administrativní úkony při jejich založení; lze u nich poskytovat slevy odvozené od věku nebo stavu cestujícího. Je nutné striktně plnit požadavky zákona č. 101/2000 Sb., o ochraně osobních údajů. Systém využívající BČK bude shromažďovat, uchovávat a zpracovávat osobní údaje, podle názoru některých i citlivé osobní údaje.
258
Z hlediska možných komplikací při shromažďování a vyhodnocování dat je vhodné omezit tuto činnost na minimum nezbytné pro správnou funkci systému. Lze předpokládat, že názory a postoje odpovědných orgánů v této oblasti se budou i v budoucnosti přiklánět směrem k omezením v nakládání s osobními údaji. Na personalizovaných kartách bývají z osobních údajů vytištěny pouze jméno a příjmení a fotografie zákazníka. V elektronické podobě nebývají na kartě uloženy žádné osobní údaje, proto je zákazník povinen při jejím používání dokladovat skutečnosti opravňující k využití slevy patřičným dokladem.
Implementace odbavovacího systému založeného na BČK BČK mají oproti papírovým jízdenkám relativně vysoké nároky z hlediska organizačního, technického i bezpečnostního. Pro neanonymní BČK není možné využít síť smluvních prodejců; je nutné vybudovat technicky vybavenou a personálně kvalitně obsazenou síť kontaktních míst. Lze využít již existující pracoviště jednotlivých dopravců (městské dopravní podniky, dopravci, České dráhy).
Implementace BČK do odbavovacího systému probíhá v následujících etapách: přípravná fáze, zkušební provoz, jednotlivé etapy praktické aplikace.
Při zavádění technologie BČK je nutné řešit tyto oblasti: ekonomickou a marketingovou, legislativní, bezpečnostní, technologickou (HW a SW), personální.
259
Při zavádění BČK je doporučeno distribuovat karty s časově rozprostřenou dobou exspirace, předejde se tím kritickým situacím při jejich výměně v budoucnosti. Doba exspirace je nutná z důvodu technického i morálního zastarávání technologií. Zpravidla bývá v rozsahu 3 až 5 let. Za předpokladu, že neanonymní BČK bude obsahovat pouze aplikace příslušného IDS, bude nutné řešit problematiku inicializace aplikací, použití aplikací a zrušení aplikací.
Inicializace aplikace: o žádost, o výroba karty, o personalizace a vydání karty, o nahrání aplikace.
Použití aplikace: o prodej kuponu, nabití peněženky, o kontrola jízdních dokladů.
Zrušení aplikace Tyto procesy je nutné nastavit podle konkrétních podmínek v daném IDS. Při jejich specifikaci je nutné určit: o roli jednotlivých subjektů (zákazník, prodejce, osoba pověřená kontrolou jízdních dokladů atd.), o místo, kde proces probíhá a požadavky na jeho vybavení, o vstupní podmínky, o výstup procesu.
260
Pro zajištění interoperability (schopnost výměny údajů a jejich sdílení) v oblasti od odbavovacích bavovacích systémů s BČK je nutno splnit následující předpoklady: centrální evidenci BČK a aplikací, centrální evidence registrovaných akceptačních zařízení, centrální evidenci zakázaných BČK a aplikací, kompatibilitu komponent HW a SW, bezpečnost systému, datovou kompatibilitu.
STUDIJNÍ MATERIÁLY povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8080 01-03391 03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393 80 03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248--0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 2 s. ISBN 80-214-262080 -9.
OTÁZKY A ÚKOLY 1. Co je hlavním hlavním cílem informačních systémů v reálném čase? čase 2. Co je nutné pro automatickou automatickou identifikaci pohybu vozidla? 3. Co zajišťuje dopravní informační centrum? 4. Popište proces schvalování jízdních řádů. 5. Co označuje zkratka IDOS?
261
6. Co udává označení linek a jaké údaje obsahuje označení linek? 7. Co řadíme mezi telematické systémy ve veřejné dopravě? dopravě 8. Co označuje pojem tarifní soustava? 9. Jaké jsou způsoby distribuce jízdenek?
KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK 1. Viz. výklad 2. Viz. výklad 3. Viz. výklad 4. Viz. výklad 5. Viz. výklad 6. Viz. výklad 7. Viz. výklad 8. Viz. výklad 9. Viz. výklad
262
Použitá literatura povinná literatura PIPKOVÁ, B., D. POLIČ, J. JEŽKOVÁ a L. VÉBR, 2006. Dopravní stavby. Praha: ČVUT. ISBN 8001-03391-0. doporučená literatura JEŽKOVÁ, J., 2006. Dopravní stavby. Praha: ČVUT. ISBN 80-01-03393-7. KŘIVDA, V., I. OLIVKOVÁ a J. FRIČ, 2005. Dopravní telematika. 1. vyd. Ostrava: VŠB Technická univerzita, 112 s. ISBN 80-248-0767-X. PLÁŠEK, O., 2004. Železniční stavby: železniční spodek a svršek. Vyd. 1. Brno: CERM, 291 s. ISBN 80-214-2620-9.
263