Železniční trať

Rozbalit box

Obsah boxu

Železniční trať je dopravní cesta určená pro pohyb kolejových vozidel, především vlaků. Tvoří základní prvek železniční infrastruktury a skládá se ze dvou hlavních částí: železničního spodku (zemní těleso, mosty, tunely) a železničního svršku (kolejnice, pražce, kolejové lože). Společně s dalšími zařízeními, jako jsou výhybky, návěstidla a trakční vedení, umožňuje plynulý, bezpečný a efektivní provoz železniční dopravy.

📜 Historie

Počátky železničních tratí sahají hluboko do historie, dávno před vynález parní lokomotivy.

🏛️ Předchůdci a první tratě

První kolejové cesty, často dřevěné, se objevily již v 16. století v důlních oblastech v Německu a Anglii. Sloužily k usnadnění přepravy těžkých vozíků s rudou nebo uhlím, které byly taženy koňmi nebo lidskou silou. Tyto tzv. důlní dráhy položily základ pro budoucí rozvoj.

Skutečná revoluce nastala na počátku 19. století s nástupem páry. Za první veřejnou železniční trať na světě, která používala parní lokomotivy, je považována trať mezi městy Stockton-on-Tees a Darlington v Anglii, otevřená v roce 1825. Klíčovou postavou byl inženýr George Stephenson. O pět let později, v roce 1830, byla zprovozněna trať Liverpool and Manchester Railway, která jako první nabízela pravidelnou osobní dopravu a používala výhradně parní trakci.

🌍 Zlatý věk železnice

19. století se stalo "zlatým věkem železnice". Tratě se začaly masivně budovat po celé Evropě a Severní Americe, staly se páteří průmyslové revoluce a symbolem pokroku. Umožnily rychlou přepravu surovin, zboží i osob na velké vzdálenosti, propojily průmyslová centra s přístavy a odlehlé oblasti s městy. Významnými projekty této éry byly například stavba První transkontinentální železnice v USA (dokončena 1869) nebo propojování hlavních měst evropských států.

🚄 Moderní éra

Ve 20. století čelila železnice konkurenci v podobě automobilové a letecké dopravy. To vedlo k postupnému útlumu některých lokálních tratí, ale zároveň k modernizaci těch hlavních. Klíčovými trendy se staly elektrifikace a nahrazování parních lokomotiv dieselovými.

Druhým dechem pro železnici se stal rozvoj vysokorychlostní železnice. Průkopníkem bylo Japonsko se svou tratí Šinkansen, která byla spuštěna v roce 1964. V Evropě následovalo Francie s tratěmi pro TGV. Dnes jsou vysokorychlostní tratě budovány po celém světě a představují ekologickou a efektivní alternativu k letecké dopravě na střední vzdálenosti.

⚙️ Konstrukce a stavba

Stavba železniční trati je komplexní inženýrský proces. Trať se skládá ze dvou základních, vzájemně provázaných částí.

🏗️ Železniční spodek

Železniční spodek je nosná konstrukce, která přenáší zatížení z projíždějících vlaků do podloží. Jeho úkolem je zajistit dlouhodobou stabilitu a geometrickou neměnnost koleje. Tvoří ho:

• Zemní těleso: Zahrnuje násypy a zářezy, které vyrovnávají terénní nerovnosti a zajišťují plynulé stoupání či klesání trati.
• Inženýrské stavby: Patří sem mosty, viadukty, tunely a propustky, které překonávají přírodní i umělé překážky (řeky, údolí, hory, silnice).
• Odvodňovací systém: Zajišťuje odvod srážkové vody z tělesa trati, což je klíčové pro jeho stabilitu.

🛤️ Železniční svršek

Železniční svršek je část trati, která je v přímém kontaktu s koly vozidel. Jeho úkolem je vést vozidla a roznášet jejich tíhu na železniční spodek. Skládá se z:

• Kolejové lože: Obvykle tvořeno vrstvou drceného kamene (štěrk). Plní několik funkcí: zajišťuje pružnost, roznáší zatížení z pražců, umožňuje odvodnění a drží kolej v požadované poloze.
• Pražce: Příčné prvky uložené ve štěrkovém loži. Jejich hlavním úkolem je udržovat kolejnice ve správné vzdálenosti (rozchodu) a přenášet na ně síly z kolejnic. Mohou být dřevěné, betonové nebo ocelové.
• Kolejnice: Dva ocelové pásy (profily), po kterých se odvalují kola vozidel. Jsou vyrobeny z vysoce kvalitní oceli, aby odolaly obrovskému zatížení a opotřebení. Nejčastěji se používá tzv. Vignolova kolejnice.
• Upevňovadla: Soubor prvků (šrouby, svorky, podkladnice), které pevně spojují kolejnice s pražci.

📊 Klíčové parametry a prvky

Každá železniční trať je definována řadou technických parametrů, které určují její využití a výkonnost.

• Rozchod koleje: Vzdálenost mezi vnitřními hranami hlav kolejnic. Nejrozšířenější je normální rozchod 1435 mm, používaný ve většině Evropy, Severní Ameriky a Číny. Existují také široké rozchody (např. v Rusku, Finsku či Španělsku) a úzké rozchody (používané pro horské, průmyslové nebo lesní dráhy).
• Traťová rychlost: Maximální povolená rychlost, kterou mohou vlaky na daném úseku trati jet. Závisí na geometrii trati (poloměry oblouků), kvalitě svršku a zabezpečovacím zařízení.
• Nápravový tlak: Maximální hmotnost, která může připadat na jednu nápravu vozidla. Omezuje hmotnost provozovaných vlaků.
• Geometrie koleje: Zahrnuje směrové a výškové vedení trati. Klíčovými prvky jsou oblouky, přechodnice (plynulý přechod mezi přímým úsekem a obloukem) a sklony.
• Výhybka: Konstrukce umožňující kolejovým vozidlům přejíždět z jedné koleje na druhou. Je to klíčový prvek v železničních stanicích a na rozvětveních tratí.
• Zabezpečovací zařízení: Systém návěstidel, senzorů a logických obvodů, který zajišťuje bezpečný pohyb vlaků a zabraňuje srážkám. Moderní systémy jako ETCS umožňují automatizované řízení a zvyšují kapacitu tratí.

📋 Typy tratí

Železniční tratě lze dělit podle různých kritérií:

• Podle významu:
  • Hlavní (celostátní) tratě: Páteřní linky spojující velká města a průmyslová centra, často součástí mezinárodních koridorů.
  • Regionální (lokální) tratě: Slouží k obsluze menších měst a obcí, navazují na hlavní tratě.
  • Vlečka: Trať odbočující z hlavní nebo regionální trati do průmyslového podniku, lomu nebo skladu.
• Podle počtu kolejí:
  • Jednokolejná trať: Má pouze jednu traťovou kolej, vlaky se mohou křižovat pouze ve stanicích s více kolejemi (dopravna).
  • Dvojkolejná trať: Má dvě traťové koleje, obvykle jednu pro každý směr, což výrazně zvyšuje kapacitu trati.
  • Vícekolejná trať: Má tři a více traťových kolejí, typicky v okolí velkých železničních uzlů.
• Podle trakce:
  • Nelektrifikovaná trať: Provoz zajišťují motorové vozy a lokomotivy se spalovacím motorem (dieselové).
  • Elektrifikovaná trať: Nad tratí je instalováno trakční vedení (trolej), které napájí elektrické lokomotivy a jednotky.
• Podle rychlosti:
  • Konvenční trať: Rychlost obvykle do 160 km/h, v některých případech až 200 km/h.
  • Vysokorychlostní trať: Speciálně konstruovaná trať pro rychlosti nad 250 km/h, s velkými poloměry oblouků, bez úrovňových křížení a s pokročilým zabezpečením.

🧑‍🏫 Vysvětlení pro laiky

• Rozdíl mezi železničním svrškem a spodkem: Představte si železniční trať jako silnici. Železniční spodek je všechno, co je pod ní – celý násep, mosty, tunely a odvodnění. Je to základ, který zajišťuje, aby se trať nepropadala a držela na místě. Železniční svršek je to, co vidíte – samotné kolejnice, pražce a štěrk mezi nimi. Je to "povrch", po kterém vlaky jezdí.
• Proč je v kolejích štěrk? Štěrk (odborně kolejové lože) není jen obyčejné kamení. Plní tři klíčové úkoly: 1. Pruží: Když po něm přejede těžký vlak, mírně zapruží a pohltí část energie, což je pohodlnější a šetrnější pro kolejnice i vagony. 2. Odvádí vodu: Mezi kameny jsou mezery, takže dešťová voda rychle proteče pryč a nerozmáčí podloží. 3. Drží koleje na místě: Ostré hrany kamenů se do sebe zaklesnou a brání tomu, aby se pražce a kolejnice posouvaly do stran nebo podélně.
• Co je to rozchod koleje? Je to jednoduše šířka koleje, tedy vzdálenost mezi dvěma kolejnicemi. Většina Evropy používá "normální" rozchod 1435 mm. To je důvod, proč může vlak z Prahy dojet bez problémů až do Hamburku. Kdyby ale jel do Moskvy, musel by na hranicích "přezout" na širší podvozky, protože v Rusku mají širší rozchod.

Šablona:Aktualizováno