Aktuální vydání

celé číslo

02

2024

Amper 2024

celé číslo

Prvé plnoautomatizované metro Nemecka

Prvé plnoautomatizované metro Nemecka

Plnoautomatizované súpravy metra bez vodiča sa v Európe (Francúzsko) aplikujú už viac ako dvadsať rokov. Na jar roku 2008 sa budú s plnoautomatizovaným metrom (UBahn) konfrontovať aj cestujúci polmiliónovej norimberskej metropoly. Nóvum spočíva v tom, že na doterajších trasách, kde vlaky premávajú konvenčne s vodičom, budú včlenené do cestovného poriadku plnoautomatizované súpravy bez vodiča. Tento kombinovaný systém premávky je pilotným projektom a svetovou raritou. Experiment pozorne sledujú odborníci z celého sveta, aby potvrdili alebo vylúčili možnosť jeho ďalšieho používania.

Strašidelná železnica

Strašidelná železnica, ako si plnoautomatizované vlaky Norimberčania pomenovali, mala už v tomto roku slúžiť verejnosti. Kvôli komplikáciám pri teste softvéru sa dostala do časového sklzu a až 7. mája 2007 sa začalo s nočnými zaťažkávacími testovacími jazdami.

Plnoautomatizované metro ponúka množstvo výhod – vyššiu bezpečnosť i technickú spoľahlivosť, skrátenie intervalov medzi jednotlivými vlakmi a vyššiu nasaditeľnosť náhradných vlakov. Okrem toho nové typy vlakových súprav DT3 (Doppeltrieb – duplovaný hnací mechanizmus) majú vyššie zrýchlenie – 1,2 m/s a pohon všetkých náprav umožní rýchlosť do 80 km/h. U vagónov DT3 (obr. 1) nie je treba priestor pre riadiacu kabínu a celý interiér vlaku je zväčšený o t. zv. stredný vagón o dĺžke 10,72 metra. Vlaková súprava je jedným monolitom a celý vlak je priechodný.

Obr. 1.

Obr. 1. Súprava metra bez vodiča (foto VAG)

Takzvané inteligentné dvere rozpoznajú akýkoľvek predmet väčší ako 3 mm, akým môže byť kravata alebo vodidlo psa. Systém nereaguje na drobné hlodavce, popr. poletujúce papiere, igelitové sáčky či iné nečistoty. Komplexný videosystém na perónoch a vo vlakoch má znížiť alebo úplne zamedziť vandalizmus.

Prevádzkovateľ metra VAG a jeho partneri investovali do projektu takmer tri štvrte miliardy eur. Z dlhodobého hľadiska to bola rentabilná investícia – automaticky riadené vlaky spotrebujú vďaka optimálnemu zrýchleniu, cestovnej rýchlosti a brzdeniu menej energie. V prípade veľkých akcií mesta (veľtrhy, hudobné festivaly či vianočné trhy) sa zaradí vyšší počet vlakov a zníži sa pevne stanovený 100sekundový takt medzi jednotlivými vlakmi.

Riadiaci systém

Hlavným aktérom, ktorý určuje takt, je riadiaci bezpečnostný systém ATC (Automatic Train Control). Skladá sa z dvoch komponentov – systému ATO (Automatic Train Operation), ktorého komponenty nahrádzajú vodiča a vedú vlak, a bezpečnostného systému ATP (Automatic Train Protection). Úlohou traťového systému ATC je sprostredkovať informácie z trate vlakovému bezpečnostnému systému ATP, ktorý ďalej odovzdá informácie operačnému systému ATO. Ten je t. zv. virtuálnym vodičom. Je zodpovedný za dodržiavanie rýchlosti, brzdenie, zastavenie, opätovné vypravenie, otvorenie a zatvorenie dverí a pod. ATP má úlohu pozorovateľa. Ten sleduje, či virtuálny vodič plní všetky stanokrátké vené úlohy, a v prípade potreby môže kedykoľvek zasiahnuť. Neustále komunikuje s centrálou a zabezpečuje výmenu dát. Od ATC dostáva informácie o smere a rýchlosti vlaku, ako aj o polohe, a zároveň spracováva informácie aj z nástupíšť. Prostredníctvom systému ATC dostane vlak povel, kedy a na ktorý traťový úsek bude zaradený, a ten sa vypraví z hangáru do východiskového bodu. Zároveň dostane ďalšie informácie, či je trať voľná, a povely – čas odchodu a príchodu, kde má zastaviť, kde brzdiť, či má dvere otvoriť vľavo alebo vpravo.

Každý jednotlivý výkon, ako je otváranie a zatváranie dverí, vyhrievanie vagónov a ventilácia, hlásenia cestujúcim, je riadený samostatnou riadiacou jednotkou. S ohľadom na bezpečnosť prevádzky pracujú riadiace jednotky na báze redundantného princípu. To znamená, že dve z troch jednotiek musia vždy dospieť k tomu istému výsledku. Tretí riadiaca jednotka je akýmsi pozorovateľom. Ak jeden počítač vypadne, ešte vždy dva funkčné stopercentne pracujú. V prípade, že by došlo k poruche dvoch systémov, vypne sa automaticky traťový počítač. To má za následok zastavenie vlaku.

Vlak zostane okamžite stáť aj v tom prípade, ak sa na koľajniciach nachádza nejaký predmet. Systém senzorov rozpozná objekty, ktoré majú fyzikálne vlastnosti typické pre živé tvory, teda človeka alebo zviera, a kovové predmety. Vysielače sú uložené v koľajovom lôžku každých 15 cm. V prípade prekážky vlak zastaví a centrála dostane signál na poplach. Zároveň sa zamedzí, aby bol vypravený ďalší vlak.

V plnoautomatizovanom metre sa nepretržite vymieňajú informácie medzi vlakom a stavom trasy. Je preto vylúčené, aby bol prekročený povolený odstup medzi jednotlivými vlakmi, ako aj napr. prekročená rýchlosť, či dokonca došlo ku zrážke.)

Eva Stelcl