JEZDÍME AUTEM Materiál pro učitele
Materiál byl zpracován v rámci projektu „Syntézou poznatků přírodních věd k rozvoji klíčových kompetencí učitelů s důrazem na realizaci kurikulární reformy " Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.
I N V E S T I C E
D O
R O Z V O J E
V Z D Ě L Á V Á N Í
2
MASARYKOVA UNIVERZITA PEDAGOGICKÁ FAKULTA
JEZDÍME AUTEM Materiál pro učitele
PhDr. Hana Svatoňová, Ph.D. a kol.
Brno 2009 3
Autoři textů: Mgr. Darina FOLTÝNOVÁ, Ph.D. Mgr. Iva FRÝZOVÁ Doc. RNDr. Jaromír KOLEJKA, CSc. MGR. ING. Libor LNĚNIČKA prof. RNDr. Vladislav NAVRÁTIL, CSc. Mgr. Irena PLUCKOVÁ, Ph.D. RNDr. Aleš RUDA, Ph.D. Doc. RNDr. Boris RYCHNOVSKÝ, CSc. PhDr. Hana SVATOŇOVÁ, Ph.D. RNDr. Jindřiška SVOBODOVÁ, Ph.D.
Editor: Mgr. Irena PLUCKOVÁ, Ph.D.
Grafické zpracování: Mgr. Darina FOLTÝNOVÁ, Ph.D.
Recenzenti: Mgr. Ivana GALÍKOVÁ PaedDr. Jaroslava OLŠANSKÁ RNDr. Eva TRNOVÁ, Ph.D.
© Masarykova univerzita, 2009 Materiály je moţné kopírovat pro výukové účely.
4
Úvodní slovo Současná výuka na základních a středních školách prochází výraznými koncepčními změnami. K inovativním krokům ve škole patří i integrace předmětů, kladení důraz na syntetické znalosti a použitelnost nabytých dovedností v praktickém životě. Tato situace inspirovala žadatele k návrhu a podání projektu z ESF s názvem „Syntézou poznatků přírodních věd k rozvoji klíčových kompetencí učitelů s důrazem na realizaci kurikulární reformy“. Autorský tým projektu tvoří učitelé přírodovědných kateder Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity. Po analýze potřeb učitelů ve spolupráci s partnerskými školami sestavili modul šesti témat obsahující vţdy odborný a syntetický text pro učitele a navazující soubor metodických a pracovních listů. Během tří let bude připraveno šest témat z kaţdodenního ţivota: „Jezdíme autem“, „Domácnost“, „Město a venkov“, „Šaty dělají člověka“, „Robinsonem na pustém ostrově“ a „Počasí a podnebí“. Text je pojat integrovaně a kreativně s ohledem na rozvoj syntetického myšlení čtenáře. Podkapitolu uzavírají otázky k zamyšlení a tzv. námětovník s konkrétními odkazy na připravené metodické a pracovní listy. Podporou zavedení do praxe je i zpracovaná tabulka vztahu podkapitol k průřezovým tématům podle RVP. První téma - „Jezdíme autem“ – vychází z naší denní reality pouţívání auta jako dopravního prostředku. Autoři se zamýšlejí nad širšími souvislostmi automobilové dopravy – její historií, principem fungování, výrobou aut a jejím rozmístěním ve světě, potřebou paliva, jeho těţbou, zpracováním a přepravou, souvisejícími ekologickými dopady dopravy na krajinu a ovzduší. Důleţitou částí je aktivní a pasivní bezpečnost provozu. Téma pak uzavírá nástin vizí budoucí automobilové dopravy. Navazující text „Jezdíme autem – metodické a pracovní listy“ je souborem třiceti metodických a pracovních listů včetně CD pro další úpravy a tisk listů pro potřeby výuky. Doufáme, ţe předloţená publikace pomůţe učitelům přírodovědných předmětů na základních a středních školách a zároveň dá i jim samotným moţnost nahlédnout i do přírodovědných oborů, které sami nestudovali.
Za autorský tým Hana Svatoňová a Irena Plucková
Brno 2009 5
6
Přehled témat Svět člověka a doprava
9
Historie dopravy
11
Silnice a mosty
15
Krajina a auta
19
Těţba ropy
25
Doprava ropy
31
Zpracování ropy
33
Výroba automobilů
35
Proč auto jede
39
Automobilový průmysl
41
Bezpečnost vozidla
47
Kdo můţe být řidičem?
49
Vize a prognózy
53
Vybrané pojmy
57
Průřezová témata
59
Pouţitá literatura
60
7
8
J E Z D Í M E
AUT E M
M a t er i ál
p r o
u čite l e
Svět člověka a doprava Jezdíme autem. Auto nás provází větší část života. Zajímá vás, proč se člověk přemísťuje? Jaké má k tomu důvody? Co znamená význam slova bariéra a jakým způsobem ji lze překonat? Co jsme automobilovou dopravou získali a co ztrácíme? Jak spolu vše souvisí? Zveme Vás k nahlédnutí do dalšího textu, který Vám na některé otázky pomůže odpovědět. Doslovná všudypřítomnost automobilů rozhodným způsobem změnila člověka a jeho chování. Do značné míry změnila i naši krajinu a ovlivnila sídelní strukturu. Automobil a vše s ním spojené je tak kaţdodenní součástí našeho ţivota. Abychom lépe s touto situací vycházeli, vyuţívali jejích výhod a co nejvíce zmenšili nepříznivé okolnosti jejích dopadů, je dobré se s touto aktuální problematikou současnosti důkladně seznámit. Znalost souvislostí a rozmanitých závislostí umožní mnoho věcí předvídat a správně odhadovat. I to může přispět k bezpečnému, zdravému a spokojenému životu. Člověk je jediným z ţivočichů, který cíle-
vědomě vyuţívá dopravní prostředky k přesunu z místa na místo. Nepochybně úspora času a sil, které by jinak musel věnovat pěšímu přesouvání, přispěla k ohromnému civilizačnímu růstu člověka. Úspory mohl věnovat jak jiným důmyslnějším činnostem a jejich rozvoji, tak lepšímu poznání svého okolí. Doprava dopravními prostředky (zvířaty, loděmi, povozy, lanovkami, vlaky a letadly, snad v budoucnu i raketami a raketoplány) proto znamenala vždy přínos pro člověka. Člověk, který ji provozoval, ušetřil svoji energii a své dopravní energetické výdaje přenesl na dopravní prostředky.
S rozvojem postmoderní společnosti význam dopravy neustále roste. Doprava patří mezi základní potřeby lidstva, především díky rozdílnému potenciálu krajin světa. Lidé nenacházejí ve svém okolí všechno to, co potřebují k ţivotu a jsou tedy nuceni přemisťovat své hmotné statky i sebe sami.
Příklad vhodného umístění parkoviště v centru Brna
Pro současný vývoj ve světě je charakteristické zrychlení ţivotního tempa a s tím spojený také zvýšený pohyb lidí. V závislosti na těchto aspektech se také logicky zrychluje doprava. Lidé mají stále větší potřebu se přepravovat, převáţet více nákladů a informací při zvětšené přepravní vzdálenosti. V našem textu se budeme dále věnovat především osobní silniční dopravě.
V současnosti dopravu řadíme také mezi stěţejní odvětví ekonomiky. Základním fenoménem dnešní doby je překonání bariér prostoru v co nejkratším čase. Bariéry prostoru mohou být chápány jako fyzické (např. vzdálenost, topografie apod.) anebo spíše společenské překáţky (zaměstnání, obchod, sluţby). Slovo bariéra* v kontextu silniční dopravy představuje vţdy moţnost nového řešení (viz. např. rozvoj dálniční sítě v České republice). Rozvoj dopravy je spojen s významnými aspekty lidské společnosti. Tyto aspekty mají především sociální povahu a jsou vyvolávány potřebou a touhou lidí uspokojovat své kaţdodenní potřeby. Z tohoto důvodu můţe mít doprava mnoho významů, z nichţ ten nejdůleţitější je přeprava osob a zboţí, případně informací. Dopravní činnost podmiňuje prostorové rozmístění ostatních lidských aktivit, přičemţ umoţňuje jejich koncentraci na malé ploše. Sjednocuje především národohospodářská odvětví a zajišťuje jejich vzájemnou doplňkovost mezi odvětvími zejména poskytováním surovin, výrobků, potravin a pracovních sil. Doprava také propojuje mezi sebou regiony, které mají rozdílné předpoklady pro ţivot lidí a jejich činnost. Napomáhá také k rozvoji přeshraniční spolupráce v rámci euroregionů*, jejichţ základní podmínkou existence je dopravní dostupnost a prostupnost státních hranic.
UČITELŮV NÁMĚTOVNÍK: 1 „JEZDÍME AUTEM“ brainstorming – metodický list 2 „JEZDÍME AUTEM“ myšlenková mapa – metodický list 3a Mezinárodní poznávací značky – vyznáte se v nich? – metodický list 3b Mezinárodní poznávací značky – vyznáte se v nich? – pracovní list 4a Státní poznávací značky – vyznáte se v nich? – metodický list 4b Státní poznávací značky – vyznáte se v nich? – pracovní list 9
OTÁZKY K ZAMYŠLENÍ: Pokuste se nad ekonomickými důsledky dopravy. Uveďte pozitivní i negativní vliv dopravy na ekonomiky států.
10
J E Z D Í M E
AUT E M
M a t er i ál
p r o
u čite l e
Historie dopravy Zajímá Vás, který druh dopravy je nestarší? Kolik kilometrů ujdeme za život? Co bylo originálním lidský objevem v dopravě? Existovalo auto na střelný prach? Z čeho je odvozeno slovo benzín? I na tyto otázky odpovídá následující text.
PĚŠKY A PAK NA VOZE Člověk ţije na Zemi jiţ mnoho let a po celou tuto dobu byl nucen se pohybovat z místa na místo a přepravovat různé předměty. Od dopravy, využívající jen vlastních svalů, lidé postupně „přešli“ k dopravě založené na externím zdroji energie – koňské síle. V novověku byla jejich síla postupně nahrazována parními a výbušnými stroji a stroji, poháněnými elektřinou, vznikla tzv. motorová vozidla. Vlastní energie člověka tak byla ušetřena
pro jeho povznesení se, a to aţ k cestám na Měsíc. Od prostého nesení nákladu, přes taţení smykem dospěli lidé k epochálnímu objevu – vynálezu kola. Kolo je základem silniční dopravy stále. Před sto lety, na počátku 20. století, se ustálila klasická konstrukce automobilu: motor, převodovka, podvozek, elektrický systém zapalování, řízení a karosérie, která s menšími obměnami přetrvává dodnes.
Vývoj člověka
Neolitická expanze v Evropě (zdroj: www.wikipedia.cz)
PĚŠKY Pěší druh dopravy trvá nejdéle ze všech, více neţ tři miliony let. Náš předek Homo sapiens sapiens, pocházející z Afriky, odtud migroval postupně do Evropy, Asie a z ní nakonec aţ do Ameriky, coţ byly jistě významné a dlouhé cesty. Člověk neandertálský se stěhoval na zimu do teplejších jiţních oblastí Evropy, kde mohl snáze přečkat kruté zimy doby ledové a naopak v létě lovil v severních oblastech Evropy a v těch místech šelfu Severního moře, které byly v těch dobách souší. I dnes člověk za svůj ţivot ujde v průměru 40 tisíc kilometrů - obejde Zemi po rovníku.
11
SMYKEM Není obtíţné si představit způsob dopravy v dávných dobách (stejným způsobem se přepravovali američtí indiáni v době před příchodem prvních Evropanů): náklady byly přenášeny na zádech, na hlavě a ty těţší pomocí jednoduchého zařízení, zvaného smyk .
J E Z D Í M E
AUT E M M a t er i ál
Stránka 2
S KOLEM
p r o
u čite l e
Historie dopravy
První, přímo epochální zdokonalení dopravy přinesl asi 3500 let př.n.l. vynález kola (pravděpodobně je vynalezli Sumerové a Asyřané). Je třeba si uvědomit, ţe člověk často svými vynálezy „kopíruje“ přírodu, tj. zdokonaluje to, co vidí kolem sebe. V případě vynálezu kola tomu tak není, žádný živočich se nepohybuje pomocí kol. Jednalo se tedy o originální, ba přímo geniální vynález, který nebyl aţ do novověku znám po celém světě (kolo neznali například američtí indiáni, ani australští domorodci). Kola byla zprvu vyráběna jako plná, odřezáním z velkých kmenů. Primitivní káry s těmito koly byly příliš těţké a nedalo se s nimi jezdit mimo pevné cesty. Zejména pro bojové účely byly později (asi 1500 let př.n.l.) vyráběny lehké dvoukolé vozy s koly, vybavenými loukotěmi a kovovými obručemi (ty se nasazovaly v rozţhaveném stavu, takţe po zchladnutí pevně sevřely kolo). V této době jsou jiţ vozy s koly široce vyuţívány při přepravě nákladů a také při vedení válek (obléhací stroje, apod.). Kolo z národního muzea v Íránu. Kolo pochází z druhého tisíciletí př.n.l.
Jedna z nejstarších kreseb, znázorňující použití kol Asiřany (přibližně 4000 př.n.l. )
Z našich dějin je známo, ţe v dobách husitských válek došlo k širokému vyuţití opevněných vozů s velmi pevnými koly, takţe i nepříliš obrněný pěšák se stal rovnocenným protivníkem obrněných rytířů na koních.
Husitská vozová hradba
KOŇMO Asi ve stejné době, kdy bylo vynalezeno kolo, došlo k dalšímu velmi významnému kroku v rozvoji dopravy – k domestikaci koní. Díky přirozenému výběru a trpělivé práci šlechtitelů bylo z prapředka koně tarpana vyšlechtěno mnoho druhů jezdeckých a taţných koní. Dnešní mladá generace si stěţí můţe plně uvědomit, jakým významným pomocníkem člověka se stalo toto krásné, vytrvalé a inteligentní zvíře. Koňská spřeţení odváţela novorozence ke křtu, ale i neboţtíky na hřbitov (v některých kulturách byl kůň pohřbíván spolu s jezdcem). Koně vykonávali těţké práce v zemědělství, přepravovali náklady a dokonce rozhodovali důleţité vojenské bitvy. Neobešli se bez nich objevitelé nových zemí – za zmínku stojí např. role koní při kolonizaci Severní a Jiţní Ameriky. Tamní obyvatelé (indiáni) do té doby koně neznali, neboť prapředci koně z neznámých příčin v Americe v dávných dobách vyhynuli. Indiáni tak zprvu povaţovali člověka, sedícího na koni, za jedinou boţskou bytost a báli se jí. Kdyţ však poznali vlastnosti a charakter koní, stali se jejich nadšenými obdivovateli. Dnes se koně vracejí do české přírody pro radost člověka – vţdyť nejkrásnější pohled na svět je z hřbetu koně! Jako malá vzpomínka na význam koní nám zůstala aţ do nedávna uţívaná jednotka výkonu 1 kůň (1k, 1h.p. – horse power) = 735,8 W (každou vteřinu vyzvedneme 76 kg do výše 1m).
Po celá dlouhá staletí byli koně, osli, jejich kříţenci (mula a mezek), velbloudi (kteří byli ochočeni asi o 1000 let později) a volská spřeţení jediným „motorem“, pohánějícím kočáry, vozy a jednoduché zemědělské stroje. Teprve v novověku byla jejich síla postupně nahrazována parními a výbušnými stroji a stroji, poháněnými elektřinou – motorovými vozidly. 12
J E Z D Í M E
AUT E M
Stránka 3
Historie dopravy S MOTOREM Motorová vozidla jsou vozidla, pohybující se vlastní silou pomocí motoru, umístěného ve vozidle. Jejich rozvoj začal koncem 19. století v období tzv. průmyslové revoluce. Lze je dělit na jednostopá, dvoustopá a třístopá (trojkolky), nebo na silniční, kolejová a terénní. V současné době je nejrozšířenějším motorovým vozidlem automobil (latinsky = samohyb).
V roce 1769 sestrojil Nicholas Joseph Cugnot (Francie) parní trojkolku, jejíž rychlost byla asi 3 km/hod. Tehdejší ministr války se rozhodl finančně podporovat jeho další vývoj. Tak se stalo, že nový, mohutnější parní automobil, který vážil asi 5 tun, se vymkl při předváděcí zkoušce kontrole a způsobil první dopravní nehodu v dějinách – prorazil zeď a konstruktér přežil jenom zázrakem.
Daimlerův vůz — vozidlo na kolech, poháněné plynovým nebo petrolejovým motorem, umístěným pod sedadlem a mezi zadními nápravami.
19. století bývá nazýváno „Stoletím páry“ a jsou v té době konstruovány stále dokonalejší a výkonnější parní stroje. Parní stroj má jistě své výhody, ale má i jednu velkou nevýhodu: pokud je ohniště vyhaslé, nelze ihned automobil nastartovat. Kotel s vodou musí být proto nejdříve delší dobu roztápěn a voda pak musí být celý den udrţována na bodu varu, i kdyţ automobil parkuje. Tento handicap parních strojů vyřešil vynález motorů na jiný, neţ parní pohon.
V roce 1800 si Angličan Medhursi dal patentovat vůz na stlačený vzduch a v roce 1802 Švýcar Isaac de Rivaz vůz na raketový pohon (na střelný prach). V roce 1835 Holanďan Stratingh vynalezl první elektromobil. V roce 1860 vynalezl Belgičan Jean Lenoir dvoutaktní spalovací motor na svítiplyn. Rychlost, které dosáhl nepřevyšovala 6 km/hod. Rakušan Marcus sestrojil v roce 1864 motor, poháněný petrolejovými parami, vodou chlazený, který měl jiţ elektromagnetické zapalování a ruční řazení rychlostí.V roce 1885 získali Němci Gottlieb Daimler a Karl Benz nezávisle na sobě patenty na vozidla, poháněná spalovacími motory. Více se dočtete v kapitole „Proč auto jede“.
Benzův tříkolový kočár - poháněný benzínovým pohonem.
INTERNETOVÉ ODKAZY: www.rsd.cz www.silnice-dalnice.cz www.ceskedalnice.cz 13
J E Z D Í M E
AUT E M
Historie dopravy
Stránka 4
HISTORIE DOPRAVY V ČESKÉ REPUBLICE S jistou dávkou národní hrdosti můţeme tvrdit, ţe i Česká republika hrála a hraje na poli výroby automobilů svoji významnou roli ( s ohledem na velikost naší země). Na přelomu 19. a 20. století stály u zrodu výroby automobilů v naší zemi 3 podniky: Laurin a Klement (později Škoda), Praga a Kopřivnická Tatra. Proslulosti dosáhl vůz Tatraplan, se kterým se cestovatelé Hanzelka a Zikmud vydali na několik
Němečtí konstruktéři Daimler a Benz byli zprvu konkurenty ve výrobě automobilů. V roce 1926 se oba výrobci spojili a vytvořili automobilku Daimler – Benz. Dodnes nám po nich zůstal název paliva „benzín“ a název automobilu vysoké kvality „Mercedes – Benz“. Začátek 20. století byl i v jiných zemích charakterizován rozvojem automobilismu. Vznikly automobilky (většinou pojmenované po slavných vynálezcích), které mají dodnes punc výjimečné kvality (Opel, Benz, Peugeot, Renault, Fiat, atd.). V Českých zemích, integrovaných tehdy v Rakousku – Uhersku vznikla vynikající automobilka Laurin a Klement (později Škoda), Praga a Kopřivnická vozovka (později Tatra). Přelomem ve výrobě automobilů se stala masová sériová výroba automobilů ve Fordových závodech (USA). Nejznámějším modelem automobilu z té doby se stal Ford T (1908).Tehdy se ustálila klasická konstrukce automobilu: motor, převodovka, podvozek, elektrický systém zapalování, řízení a karosérie, která s menšími obměnami přetrvává dodnes. Automobil Ford T
Automobil se stává téměř členem rodiny, každým rokem je pořád ána soutěž o nejkrásnější auto roku. Nejkrásnějším automobilem všech dob byl zvolen Citroen DC.
Automobil President
V meziválečném období a zejména po druhé světové válce se osobní automobil stává jedním z nejdůležitějších činitelů, ovlivňujících lidstvo.
UČITELŮV NÁMĚTOVNÍK: 5 Časová osa – pracovní list 6 Kříţovka – pracovní list
OTÁZKY K ZAMYŠLENÍ: Jiří Hanzelka a Miroslav Zikmund se svou Tatrou v Jižní Americe
K tradičním firmám vyrábějící osobní automobily se v posledních desetiletích připojili další významní výrobci (zejména asijští). Zamyslete se nad příčinami této změny trhu. Analyzujte z textu nejvýznamnější události ve vývoji automobilů. Sestavte jejich časovou posloupnost. 14
JEZDÍME
M a t er i ál
AUT EM
p r o
u čite l e
Silnice a mosty Zajímá Vás, jak se staví silnice? Které silnice byly stavěny jako první a proč? Co všechno patří k technické infrastruktuře výstavby silnic? Jaký je nejdelší silniční tunel na světě? Jaká je nejstarší dálnice v ČR a jaký byl její stavební vývoj? Mnohé prošlapané pěšiny našich předků osiřely, mnohé jsou pouţívané dodnes. Cesty vţdy spojovaly člověka s místy jeho zájmu a během staletí se přizpůsobily jeho potřebám. Lidé hledali cesty nejméně namáhavé, bezpečné a rychlé, často podél vodních toků, přes průsmyky či sedla v horských oblastech. S potřebou stále vyšších vlastních energetických úspor a času, člověk rozvíjel modernější dopravní prostředky*,
ke kterým ovšem musel stavět nezbytná technická zařízení (komunikace, terminály, zabezpečovací a informační prostředky). Přírodní překáţky překonávají důmyslné mosty či tunely. Plochy silnic a dalších technických zařízení zaujímají v hustě obydlených a rozvinutých částech světa velký prostor.
SILNICE Kdyţ auto vyjede z bran továren a je zařazeno do provozu, ocitá se na silnici*. Ačkoliv terénní vozidla vlastně ke svému provozu silnice nepotřebují, stavba kvalitních a bezpečných silnic je dalším přínosem k úsporám času a energie, o vyšší bezpečnosti ani nemluvě. Právě tyto stránky především sleduje plánování, výstavba, rekonstrukce a údrţba silnic. Současným standardem jsou silnice se zpevněným povrchem. Dlážděné silnice se budují od nejstarších dob, avšak teprve Římané před začátkem našeho letopočtu je začali stavět ve velké míře také mimo města. Šlo o silnice dláţděné kamenem, někdy pokrývané betonem. Od poloviny 19. století se začínají silnice asfaltovat (nejprve v Paříţi přírodním asfaltem dováţeným z Albánie). Mohutný rozmach výstavby asfaltovaných silnic souvisí s rozvojem chemického průmyslu postaveném na zpracování ropy (petrochemickém průmyslu – petros = skála) v první polovině 20. století a hlavně pak s rozmachem automobilismu po druhé světové válce. Tomu přispěly významné společenské a hospodářské změny ve světě: zvýšení životní úrovně obyvatelstva (lidé si vydělali dost na to, aby se nejen dobře stravovali a bydleli, ale mohli si auto – masová výroba levných aut se stala postupně celosvětovou – také koupit), rozšíření volného času (veškerý čas lidé nespotřebovali na zajištění stravy, bydlení a na základní fyzický odpočinek – a tedy jej mohli věnovat individuálním výletům automobily), zvýšila se mobilita lidí (velmi vzrostl zájem o pozná15
vání okolního prostředí a o pobyt mimo bydliště – pro poznání uţ nestačily knihy, noviny a časopisy, televize, rozhlas, lidé chtěli mnohé věci vidět na vlastní oči) – a to všechno za podstatné úspory vlastního času a sil (coţ třeba neumoţňovaly veřejné hromadné dopravní prostředky, nefungují vţdy a všude – neboť u lidí výrazně vzrostl pocit individuality a samostatnosti). Auta a silnice tak prakticky zpřístupnily rozhodující část pevniny běžnému člověku se všemi pozitivními a negativními důsledky. Masivní rozvoj automobilismu vyvolal potřebu regulace provozu a dostupnosti. Vznikly dopravní předpisy a další nezbytné regulativy slouţící k omezení dopravy. Potřeba zvýšení bezpečnosti se dotkla nejen vlastních aut, silnic, ale také vytvořením pravidel a omezení, např. rychlosti jízdy, zákazů vjezdu trvale nebo v určitou denní dobu, pouţívání některých zařízení aut (klaksonů). Zajištění bezpečnosti a plynulosti dopravy si vyţádaly přestavbu stávajících a výstavbu takových silnic, kde se vejde více vozidel, mohou se pohybovat rychleji díky kvalitnímu povrchu, vedení zatáček a obcházejí překáţek, kde byly z účasti na provozu vyloučeny další dopravní prostředky. Začaly se stavět dálnice – silnice pouze pro rychlá motorová vozidla – auta, motorky a autobusy.
JEZDÍME
AUT EM M a t er i ál
Stránka 2
p r o
u čite l e
Silnice a mosty První dálnice* vyrostly v Itálii ve 20. letech 20. století, krátce nato v USA. Ve 30. letech začalo se stavbou dálnic v nebývalém rozsahu Německo a Československo. Po druhé světové válce do současnosti se dálnice postavily ve většině zemí světa. Na ně navazuje jak starší, tak nová síť silnic přístupných dalším silničním vozidlům (kola, povozy, traktory). Silnice se staly nedílnou součástí současné krajiny. Silniční dopravní infrastruktura, zařízení a jiné prvky dopravních sítí zabírají podstatnou část geografického prostoru (jedná se o dopravní plochy – dálnice, rychlostní komunikace* a silnice, ale i veškerá technická zařízení – mosty, nájezdy, tunely, viadukty, ekodukty* apod.). Od 80. letech 20. století byl kladen důraz při výstavbě nové dopravní infrastruktury na náklady pro vlastní výstavbu, dopravní náklady a rychlost přepravy. Moderní přístupy k nové výstavbě zohledňují také přírodní a technické požadavky.
HISTORIE
Via Appia u Říma
Nejstarší zprávy o silnicích pocházejí z Egypta, z doby 3000 let a z Číny z doby 2000 let starého letopočtu. Egypťané budovali silnice z plochých, hlazených kamenů pro dopravu materiálu na stavbu pyramid. V Evropě budovali zpevněné cesty především Řekové. První významná etapa vývoje silniční dopravy se datuje do doby Římské. Za toto období dokázali Římané vybudovat 150 000 km dopravních cest. Římané stavěli silnice pro budování, správu a udrţení svého impéria. Silniční síť Římské říše dosáhla vrcholu nejen ve starověku, řada míst na Zemi ani v současné době nedisponuje tak kvalitní sítí silnic. Římané dbali také na dobrou organizaci provozu na silnicích – známé je např. nařízení Julia Caesara o zákazu jízdy těţkými vozy ve městech v noci kvůli velkému hluku. Nejznámější římskou silnicí dochovanou do dnešních dob je silnice Via Appia. Via Appia byla nejdůleţitější silnicí římské říše. Její stavbu začal cenzor Appius Claudius Caecus v roce 312 př. n. l. Po něm také nese jméno. Začínala za městskými hradbami Říma u městské brány Porta San Sebastiano a vedla v délce 195 km do města Capua v Kampánii. Slouţila jako zásobovací tepna pro armádu v boji proti Samnitům. Později byla protaţena aţ do přístavu Brundisia, kde stály 15ti metrové sloupy, které ukončovaly silnici.
SILNICE V ČESKÝCH ZEMÍCH 1910
V druhé polovině 18. století dochází k výstavbě silniční sítě v Čechách. Podle rozhodnutí Marie Terezie v polovině roku 1746 mělo být pokračováno ve výstavbě silnic, přerušené smrtí císaře Karla VI. a následujícími válkami. Koncem roku 1751 dochází k vypracování soupisu hlavních silnic, v roku 1752 byla zahájena výstavba dalších úseku silnic. V polovině 19. století bylo na Moravě a ve Slezsku celkem 23 erárních (státních) silnic a 372 okresních silnic. Mohutný rozvoj silniční dopravy a jím vyvolaného rozvoje silniční a později i dálniční sítě si vynutil i v Československu v roku 1918 se zabývat potřebou rychlé obnovy silniční infrastruktury. K té došlo za výrazné finanční podpory státu. Před rozdělením ČSFR v roce 1992 byla délka dálnic celkem 550 km a délka silnic I., II. a III. třídy celkem 73 500 km. Z toho v České republice bylo 380 km dálnic a 55 500 km silnic. Ke konci roku
1962
2009
S rozpadem velkých otrokářských říší a nástupem feudální společnosti upadal obchod a tím ztrácely silnice a silniční doprava* na významu. Nastává období stagnace v budování silniční sítě. S vynálezem parního stroje a stavbou ţeleznic došlo k dalšímu úpadku silniční dopravy. S rodícím se automobilismem a zahájením tovární výroby automobilu (Henry Ford v roce 1903) započala na počátku 20. století nová významná etapa rozvoje silniční dopravy, která pokračuje dodnes. Rostoucí počet aut vyţaduje budování nových bezpečnějších silnic pro rychlou dopravu. 1997 bylo jiţ v provozu celkem 480 km dálnic a 55 080 km silnic a přibliţně stejné mnoţství místních komunikací. Z toho 6 460 km silnic I. třídy, 14 270 km silnic II. třídy a 34350 km silnic III. třídy. V roce 2009 tvoří základní silniční a dálniční síť ČR celkem 691 km dálnic, 360 km rychlostních silnic, 5 850 km silnic I. třídy, 14 592 km silnic II. třídy a 34 161 km silnic III. třídy a ostatních komunikací. Obrázek ul. Vídeňská v Brně, hlavní tah na silnici Brno – Vídeň
16
JEZDÍME
AUT EM
Stránka 3
Silnice a mosty DÁLNICE* Jak to bylo s dálnicemi?
„Hitlerova dálnice“ Poţadavek na stavbu dálnice přes území tehdy jiţ značně územně okleštěné Československé republiky se vůbec poprvé objevuje v roce 1938 v pokynech Adolfa Hitlera ministru zahraničních věcí Joachimu von Ribbentropovi. Důvodem této stavby bylo uskutečnění přimého dálničního spojeni hospodářsky významného města Breslau (nyní Wroclaw – Polsko), leţícího v německé časti Slezska, s Vídní, která se po připojení Rakouska stala součástí Německa. Výstavba dálnice pokračovala aţ do r. 1942. Mnoho kilometrů dálničního tělesa zarostlo vysokými stromy, četné úseky byly rozorány. Dokončené objekty a některé úseky dálničního tělesa jsou dosud velmi zachovalé.
Z PRAHY DO BRNA
Pilíř dálnice pod Brněnskou přehradou
Železniční nadjezd Hitlerovy dálnice u Velkých Opatovic
Nedokončená část dálničního náspu v BrněBystrci
Nejstarší dálnicí, která je v současné době je na území České republiky v provozu, je dálnice D1. Stavba dálnice D1 byla schválena jiţ r. 1938. Tehdy se počítalo s dálničním propojením Prahy a Podkarpatské Rusi. Aţ v r. 1963 vláda rozhodla o obnovení dálniční výstavby v Československu. Původní projekt dálnice jiţ nesplňoval technické poţadavky doby, proto byl zpracován nový projekt. První usek dálniční sítě, 21 km dlouhý úsek dálnice D1, byl dán do provozu 12. července 1971.Teprve v r. 1980 byla dokončena celá dálnice z Prahy do Brna, kde na ní navazovala čerstvě dokončená dálnice D2, vedoucí do slovenské Bratislavy. Dnes je D1 v úseku z Prahy do Brna součástí IV. panevropského koridoru Berlín/Norimberk - Praha - Bratislava - Budapešť Konstanta/Thesaloniki / Istanbul. Po svém dokončení se část dálnice stane i významným evropským tahem z Polska na jih Evropy a ze západu na východ. Současná dálnice D1 je 377 km dlouhá (298 km v provozu, 79 km v přípravě), její nadmořská výška je maximální 655 m n. m. na 104 km a minimální 198 m n. m. na 370 km.
Dálnice D1 u Brna
Dálnice a rychlostní komunikace v ČR k 1. 1. 2009
V roce 2009 je v České republice v provozu 690,532 km dálnic a do budoucna se počítá s jejich rozšiřováním.
Intenzita dopravy na dálnici D1 v úseku Brno – Slatina až Brno – východ
17
JEZDÍME
AUT EM
Silnice a mosty
Stránka 4
INTERNETOVÉ ODKAZY: www.infoglobe.cz/zajimavosti/ gotthardsky-tunel/ www.rsd.cz www.ceskedalnice.cz
PŘES HORY DOLY MOSTY* Silniční infrastrukturu netvoří pouze samotná silniční tělesa, ale mnoho dalších významných staveb: mosty, tunely, nadjezdy, podjezdy, ekodukty, akvadukty apod. V krajinné sféře se můţete také setkat s neobvyklými dopravními stavbami, které patří také do silniční infrastruktury. Jedná se např. o typy mostních konstrukcí (akvadukty, ekodukty), které svým charakterem splňují poţadavky bezpečného provozu na silnicích.
Most - dopravní stavba, která má za úkol překonat zpravidla nějakou velkou přírodní či technickou překáţku, nejčastěji se jedná buďto o vodní plochu (řeku, potok, moře, jezero apod.) nebo o terénní nerovnost (údolí, rokle, strţ apod.). Mosty také velmi často překonávají jiné dopravní stavby, například při mimoúrovňovém kříţení různých dopravních cest. Prvními mosty byly nejspíše primitivní lávky z kmenů. Pokrok v technologiích umoţnil stavět dřevěné mosty (případně s kamennými pilíři) nebo zavěšené lávky (Incká říše). V římské říši znali klenbu, díky níţ bylo moţné stavět mosty z kamene. Dnes se jiţ staví mosty nejen z masivního kamene, ale i z oceli pomocí velkých ocelových lan. Most Golden Gate (Zlatá brána) v San Franciscu je jedním z nejdelších a nejznámějších visutých mostů na světě. Most má rozpětí pilířů 1280 m, celková délka je 2737 m. Po čtyřech letech práce byl do provozu slavnostně uveden v r. 1937. Projekt byl financován dluhopisy ve výši 35 miliónů dolarů; v cenách r. 2003 by jeho výstavba stála zhruba 1,2 miliardy USD. Most je natřen oranţovou barvou, která zlepšuje jeho viditelnost pro lodě při častých mlhách v oblasti. Denně přejede přes most přes 120 000 aut. Je nejvíce fotografovaným mostem světa, současně je povaţován za nejvyhledávanější místo pro sebevraţdy na světě. (Statistiky uvádějí, ţe sebevraţdu zde spáchalo přes 1200 lidí.).
TUNELY* Tunel je dopravní stavba, která vede pod zemí skrz krajinou vyvýšeninu, pod mořem, říčním tokem či městem. Obvykle slouţí pro silniční, kolejovou nebo pěší dopravu. První významný tunel pro přepravu nákladů byl postaven aţ roku 1670, kdy byl proraţen 158 metrů dlouhý tunel srze skalnatý kopec blízko Beziers ve Francii. Stavbu tunelů urychlil vývoj ţeleznice v 19. století.
Lærdalský tunel v Norsku je v současné době nejdelším tunelem světa. Svojí délkou 24,5 km zastiňuje i svatogotthardský tunel v Alpách, který má jen 16,7 km. Jeho pouţívání je, na rozdíl od mnoha jiných horských cest v Norsku, bezplatné. (Norsko patří i díky svým ropným nalezištím mezi nejbohatší země světa.) V dnešní době přistupuje veřejnost trochu opatrně k pouţívání dlouhých silničních tunelů. Všichni mají na paměti neštěstí z roku 1999, kdy 39 lidí zemřelo v pekle tunelu pod Mont Blancem, kdyţ vypukl poţár od hořícího kamionu. Konstrukce tunelu bere v úvahu stresovou zátěţ, jíţ jsou vystavováni řidiči jedoucí dlouhými tunely. Tubus tunelu je rozdělen třemi příčnými tunely, které narušují jednotvárnost a umoţňují řidičům si odpočinout v tzv. jeskyních (viz. foto).
OTÁZKY K ZAMYŠLENÍ: Pokuste se vlastními slovy vysvětlit typologii silnic v ČR a uveďte názorné příklady na mapě ČR. Jaké hlavní důvody vedou lidi při dopravě k překonání přírodních překáţek? Zjistěte, kde v současné době probíhá na území ČR výstavba dálnic a rychlostních komunikací. Vysvětlete důvody proč stoupá intenzita dopravy na dálnici D1?
18
Pou ži tá literatura BENADA, S. Vznik, vyhledávání a těžba ropy [online]. 2007-2009 , 2008 [cit. 2009-07-25]. Dostupný z WWW:
. BLAŢEK J., RÁBL V. Základy zpracování a využití ropy. 2. vyd. Vysoká škola chemickotechnologická v Praze, Praha 2006. Str. 063. ISBN 80-7080-619-2. BRINKE, J. Úvod do geografie dopravy. Praha: Karolinum, 1992. BRŮHOVÁ-FOLTÝNOVÁ, H. Trendy v dopravě [online]. Enviwiki,[citováno 6. 7. 2009 ]. On-line dostupné z:http://www.enviwiki.cz/index.php?title=Trendy_v_doprav%C4%9B&oldid=5934. BRŮHOVÁ-FOLTÝNOVÁ, H., MÁCA, V. Evropský výzkum socioekonomických překáţek udrţitelné mobility. Text připravený pro konferenci Mobidays – Dny udrţitelné mobility. Centrum pro otázky ţivotního prostředí UK v Praze, 2007. BŘEZINOVÁ, I., STARÝ, M. Ilustrovaná encyklopedie pro děti. 2. vyd. Havlíčkův Brod : KMa, s. r. o., 2004. 255 s. ISBN 80-253-0006-4. Str. 168 CÍLEK, V., KAŠÍK, M. Nejistý plamen, ISBN 978-80-7363-122-2, Argo, 2007 - (pojednává o historii, způsobech těţby, významu, budoucnosti i alternativách ropy, téţ se zmiňuje o ropném zlomu) CpKP (2006). Dopravní politika České republiky pro léta 2005 -2013. 178 s. ECMT (2001). Assessing the benefits of transport. Includes papers contributed by participants at an expert workshop organised by the ECMT and the Swiss National Research Programme in Bern on 26th November 1999. ECMT, Brusel MIRVALD, S. Geografie dopravy. Plzeň: Pedagogická fakulta Západočeské univerzity, 1993. Policie ČR. Přehled o nehodovosti na pozemních komunikacích v České republice za rok 2008 [online]. [citováno 6. 7. 2009 ]. On-line dostupné z:http://www.policie.cz/clanek/statistika -nehodovosti-178464.aspx?q=Y2hudW09MQ%3d%3d ŠVANDOVÁ, K. Geologická stavba mikroregionu Podluží. Brno, 2008. 55 s. PdF MU. Vedoucí bakalářské práce Doc. RNDr. Jiří Matyášek, CSc.
19
JEZDÍME AUTEM Materiál pro učitele
PhDr. Hana Svatoňová, Ph.D. a kol.
Vydala Masarykova univerzita v roce 2009 1. vydání Náklad: 400 výtisků Tisk: 1
20
