Rychlost s tichostí

Kolejová doprava 21. století, po bezmála 200 letech své novodobé historie, představuje pro lidskou společnost efektivní, ekologicky příznivý a bezpečný způsob přemisťování osob, surovin, materiálů a zboží, přičemž její prokázaný dopad na životní prostředí a jeho udržitelnost je nesporně výrazně menší v porovnání s dalšími druhy dopravy. Železniční doprava Evropského společenství je neoddělitelnou součástí tohoto jednotného celního a hospodářského prostoru a její vliv na další rozvoj národních ekonomik je v současné době de facto nenahraditelný.

Hlavním požadavkem na dnešní železniční dopravu je rychlá mobilita obyvatel a přeprava zboží.
Z hlediska rychlé a bezpečné mobility obyvatel, ať již za účelem tvorby produktu nebo pro účely osobní spotřeby, vytváří kolejová doprava dostatečný potenciál pro:
– aglomerační obslužnost mezi sídelními celky a uvnitř těchto celků konvenční kolejovou dopravou, např. rychlá příměstská železnice, tramvajová doprava a jejich kombinace systémem TRAM/TRAIN ,
– cílovou vysokorychlostní dopravu mezi ekonomicky silnými aglomeracemi v rámci státu, např. nová rychlá spojení spojení Praha – Ostrava, Bratislava – Košice, Varšava – Lodž – Vratislav (Wrocław)/Poznaň apod.
– dálkovou vysokorychlostní dopravu mezi státy a velkými regiony s návazností na plošnou obslužnost regionů nebo větších sídelních míst prostřednictvím konvenční železniční sítě, např. existující spoje TGV EUROPE, THALYS, EUROSTAR a pod.
Současně se zvyšujícími se kvantitativními a kvalitativními požadavky na kolejovou přepravu, zvyšují se požadavky na nižší energetickou náročnost jednotkové přepravy za současného snižování vlivu dopravy na životní prostředí. Mezi trvalé vlivy dopravy na životní prostředí se řadí obecně emise hluku a vibrací vznikajících při jízdě vozidel, včetně kolejových.
Společnost ŽPSV, a.s., se sídlem v Uherském Ostrohu, tradiční výrobce betonových a železobetonových konstrukcí nejen pro českou a slovenskou železnici, ve spolupráci s firmami PROKOP RAIL, a.s., se sídlem v Plzni, INTERTECH PLUS, s.r.o., se sídlem v Drásově a PR Krajné, s.r.o. se sídlem v Bratislavě nabízí na trhu zcela nové konstrukční prvky snižující hlukovou zátěž a vibrace z kolejové dopravy.
Jedná se o dílce:
BRENS® ABSORBER – kolejový absorbér hluku pro kolejovou dráhu se štěrkovým ložem nebo s pevnou jízdní dráhou tvoří soustavy hlukově pohltivých dílců s pružnými stabilizátory uloženými uvnitř a vně kolejí.

BRENS® BARRIER – nízké prefabrikované protihlukové clony s hlukově odrazivou nebo pohltivou vrtsvou umístěné v ucelených soustavách vně kolejí v těsném sousedství s průjezdným profilem dráhy.

Kolejové absorbéry hluku jsou zvláštní konstrukcí železničního nebo tramvajového svršku, zvyšující pohltivost zvuku a vibrací koleje ve stavbě kolejové dráhy. Kolejové absorbéry hluku se sestávají ze soustav dílců uložených na konstrukci železničního svršku uvnitř a vně koleje. V současné době jsou vyvinuty dílce kolejových absorbérů využívající různé materiálové báze, např. speciální mezerovitý beton, pryžový recyklát a v poslední době vyvinutý syntetický recyklát STERED®, který právě v konstrukčním uspořádání s uvedenými materiály představuje vysoký progres útlumu zvuku a vibraci při zachování velmi příznivého poměru hmotnosti dílců k dosahované míře útlumu.

Sestava pevné jízdní dráhy RHEDA 2000 pro vysokorychlostní železnice (Vmax. = 350 km/h) s kolejovými absorbéry BRENS®

Vlevo – detail stabilizátoru dílce BRENS® a jeho uložení ve spojkové komoře kolejnice. Dole – detail stabilizátoru s dělící příčkou mezi tvárnicemi absorbéru

Velmi očekávaným produktem jsou nízké protihlukové clony BRENS® BARRIER, které jsou zvláštní konstrukcí železničního nebo tramvajového svršku, zvyšující pohltivost hluku a vibrací koleje ve stavbě kolejové dráhy. Nízké protihlukové clony se sestávají ze soustavy betonových prefabrikovaných dílců uložených v konstrukci železničního svršku vně koleje v těsné blízkosti průjezdního průřezu dráhy. Nízké protihlukové clony nejsou trvale spojeny základem se zemním tělesem dráhy nebo rostlým terénem, což umožňuje snadný přístup ke kolejové dráze pro záchranné složky. K přístupu záchranných složek na trať postačí směrové vytažení kteréhokoliv dílce ze soustavy clony a to např. pomocí lanového navijáku, který je běžnou výbavou zásahových vozidel. Nízké protihlukové clony umožňují po dobu své životnosti několikerou demontáž a montáž a nebrání pak obnově nebo čištění kolejového lože.
Nízké protihlukové clony lze aplikovat na konstrukce kolejového svršku se širokopatními nebo žlábkovými kolejnicemi:
• s kolejovým ložem – klasická jízdní dráha se štěrkovým ložem
• bez kolejového lože – pevná jízdní dráha

Příčný řez tramvajovou tratí se štěrkovým ložem (BKV panely) a s nízkými protihlukovými clonami BRENS®

Příčný řez železniční tratí v železniční stanici s nízkými protihlukovými clonami BRENS®

Podstata technického řešení nízkých protihlukových clon spočívá v tom, že vně kolejí jsou ukládány stavebnicové prvky snižující šíření hluku z prostoru kolejové dráhy a to jeho odražením a pohlcením, přičemž dílce clony jsou v koleji umístěny co nejtěsněji k technickou normou stanovenému průjezdnému profilu a vzájemně jsou fixovány prostřednictvím vyjímatelných elementů a tvar funkční části clony je tvořen zborcenou plochou.

Nízké clony je možné s výhodou využít na tratích vedených v těsném sousedství s jinými pozemními komunikacemi (dálnicemi, silnicemi, místními komunikacemi apod.) nebo v souvisle zastavěném území, zejména městských aglomerací, kde není možné umístit stavby protihlukových stěn. Ve vícekolejných tratích lze doplnit do prostoru mezi jednotlivé koleje po zvýšení celkové účinnosti protihlukových opatření nízké clony oboustranně hlukově pohlivými vrstvami. Nízké protihlukové clony nijak neovlivňují výhled z vlaku, nemají nepříznivý vliv na okolní pozemky a nevytváří jejich zastínění. Nízké protihlukové clony jsou přívětivé ke krajinotvorbě, neruší krajinný nebo městský ráz, přičemž tvoří dostatečně silnou psychologickou bezpečností bariéru proti nezákonnému přecházení kolejí.

Nízké protihlukové clony nebrání v rozhledových trojúhelnících žel. přejezdů

Betonové dílce protihlukových clon BRENS® BARRIER jsou vyráběny ze speciálního betonu. Pro zvýšení bezpečnosti železniční dopravy jsou pro případnou destrukci (v případech mimořádných událostí a nehod) dílce opatřeny vnitřními odlehčenými komorovými soustavami. Nízké protihlukové clony svojí hmotností vhodně doplňují tuhost štěrkového lože, zejména ve směrových obloucích a zároveň zabraňují invazivní vegetaci v prorůstání a kontaminaci štěrkového lože.

Podélný pohled na železniční trať s nízkou protihlukovou clonou

Pro vícekolejné železniční nebo tramvajové tratě se používají mezilehlé clony, zpravidla umístěné v ose os jednotlivých kolejí. Tyto clony mají zejména hlukově pohltivou funkci a jejich použití je vázáno požadavky majitele dráhy na dostupnost mezikolejového prostoru při správě dráhy.

Příčný řez dvoukolejnou tratí s vnějšími a mezilehlými protihlukovými clonami

Kolejové absorbéry hluku BRENS® ABSORBER a nízké protihlukové clony BRENS® BARRIER jsou součástí opatření snižující stávající nebo novou hlukovou zátěž ze železniční dopravy a to přímo u zdroje jeho vzniku, tj. v místě styku kola s kolejnicí. Jejich použitím při řešení zejména stávající hlukové zátěže ze železniční dopravy nedochází k zásahu do práv třetích osob, neboť veškeré aktivní prvky protihlukových opatření jsou součástí stavby železničního svršku a nejsou pevně spojeny se zemí základy.

Rozhledové poměry na železničním přejezdu nejsou ovlivněny konstrukcí protihlukových opatření – nízké protihlukové clony.

Osazení dílce nízké protihlukové clony na gabionový polštář

V letošním roce proběhla aplikace nízké protihlukové clony BRENS® BARRIER na trati SŽDC v Praze – Hlubočepích, kdy dílce byly vloženy na vnější straně směrového oblouku v trati, která prochází zastavěnou oblastí, mystickým Prokopským údolím. Provedená hluková měření prokázala vysokou účinnost nízkých protihlukových clon při snížení hlukových emisí vznikajících zejména ze styku kola s kolejnicí a z prostoru podvozků kolejových vozidel. Jejich použití v koleji na náspu (částečně v odřezu i zářezu) potvrdila všechny shora uvedené výhody a to včetně neomezení rozhledových poměrů na přiléhajícím železničním přejezdu. Dosažené výsledky převyšují běžně vykazovaný útlum emise hluku o více jak 6 dB, přičemž na rozdíl od různých jiných konstrukcí nízkých protihlukových clon nedošlo k žádné hlukové redistribuci, tj. k vyzáření hluku do protilehlého prostoru koleje.

Nízké protihlukové clony a kolejové absorbéry hluku prezentované na letošním veletrhu CZECH RAILDAYS 2013 v Ostravě

Společnost ŽPSV, a.s. společně se svými partnery je připravena bezodkladně aplikovat nízké protihlukové clony BRENS® BARRIER, hlukově pohltivé dílce nástupištních hran a další prvky snižující emise hluku z konstrukce železnice na železničních a tramvajových tratí Slovenské Republiky, tak aby byla rychlost kolejové dopravy byla doprovázena tichostí a spokojeností.

Jan Eisenreich

vedoucí oddělení techniky a technologie
ŽPSV, a.s. a předseda představenstva
PROKOP RAIL, a.s.