Příprava Elektrizace trati č. 290 Olomouc – Šumperk

• Foto

Celé rameno trati Olomouc – Šumperk bylo investorem z praktických důvodů rozděleno do dvou samostatně připravovaných staveb, které jsou však úzce provázány a projektově se připravují ve vzájemném souběhu. Dělícím bodem obou staveb je železniční stanice Uničov a oficiální názvy staveb jsou „Elektrizace a zkapacitnění trati Uničov (včetně) – Olomouc“ a „Elektrizace a zkapacitnění trati Šumperk – Uničov“. I po rozdělení trati dosahují obě stavby délky shodně cca 30 km, tj. celkem 60 km. U obou staveb se zpracovává projektový stupeň „dokumentace pro územní řízení“ v drážní terminologii „přípravná dokumentace“a cílem je tedy zpracování projektů staveb,potřebných pro vydání územního rozhodnutí.

STUDIE PROVEDITELNOSTI

Ještě před zpracováním vlastních dokumentací pro územní rozhodnutí, vypracovala společnost MORAVIA CONSULT Olomouc a. s. – na základě obchodní soutěže – pro stejného objednatele v roce 2013 až 2014 studii proveditelnosti, která měla za cíl definovat možnosti a rozsah úprav zájmové železniční trati tak, aby v souladu s dnešními metodami hodnocení „velkých“ projektů,financovaných z veřejných prostředků,byl projekt celospolečensky přínosný. Ve studii proveditelnosti byla v různých variantních návrzích vyhodnocena přepravní prognóza, tj. poptávka cestujících po jednotlivých módech přepravy, dopravní technologie a technické řešení trati – s celkovým srovnáním všech posuzovaných variant v ekonomickém hodnocení metodou analýzy nákladů a přínosů (tzv. CBA). Uvedený postup je dnes samozřejmostí u přípravy všech „velkých“ projektů, které jsou financovány ze státního rozpočtu a zejména pokud mají být spolufinancovány z prostředků Evropské unie.

Ve studii bylo zpracováno celkem sedm projektových variant a jedna bezprojektová, tzv. srovnávací varianta, pokud by se stavební záměr nerealizoval. Jedním z hlavních technických témat variantních návrhů studie bylo porovnání rozsahu a typu trakční soustavy. Rozsah spočíval v posouzení pouze částečné elektrizace v úseku Olomouc – Uničov s nutným dvojím provozním konceptem v elektrické a v úseku Uničov – Šumperk dieselové trakci. Diskuze nad typem elektrizační soustavy souvisela s výhledovým záměrem SŽDC, s. o., na přechod k jednotné střídavé trakční soustavě 25 kV, 50 Hz AC v celé železniční síti ČR.

Nicméně (a právě proto), že oblast střední a severní Moravy je v současném stavu provozována ve stejnosměrné trakci 3 kV DC a navazující úseky k trati č. 290 jsou buď aktuálně stavebně dokončovány (modernizační stavba „Rekonstrukce železniční stanice Olomouc“) nebo byly zcela nedávno zrekonstruovány (stavba „Elektrizace trati Zábřeh – Šumperk“), se záměr vytvoření „ostrova“ ve střídavé trakci – se všemi technickými a provozními problémy – ukázal ve studii jako nevhodné řešení. Rozhodnutím posuzovatelů studie (Ministerstvo Dopravy ČR, SŽDC, s. o., a Olomoucký kraj) byla vybrána jako nejpřínosnější varianta, sledující plnou elektrizaci celého ramene od Olomouce až do Šumperka s maximalizací traťové rychlosti v části mezi Olomoucí a Uničovem až na 160 km/h.

DOKUMENTACE PRO ÚZEMNÍ ROZHODNUTÍ

Schválením studie proveditelnosti bude trať Olomouc – Šumperk vlastnit jedno pomyslné prvenství. Poprvé na území ČR je na regionální trati navržena rychlost až 160 km/h, tj. rychlost,která mnohdy není navržena ani dosahována na hlavních železničních koridorech. Toto prvenství je nicméně obhajitelné zejména se znalostí přepravních vztahů mezi krajským městem Olomouc a městy Šternberk (13,5 tisíce obyvatel) a Uničov (11,5 tisíce obyvatel). Již v současnosti se jedná o jednu z nejvytíženějších regionálních tratí, kde denně je v úseku před Olomoucí přepravováno cca 4 tisíce cestujících. Zvýšením rychlosti na trati se dále předpokládá dosažení ještě vyšší atraktivity a přesun cestujících z jiných módů dopravy (autobusů i z IAD). K tomu byl směřován i navržený dopravní koncept trati. Olomoucký kraj předpokládá objednávku osobních i spěšných vlaků. Spěšné vlaky by zastavovaly ve Šternberku a Uničově, v navazujícím úseku od Uničova do Šumperka by pokračovaly jako vlaky osobní. Tím se zkrátí cestovní doba ve směru na Olomouc nejenom pro cestující ze Šternberka a Uničova, ale i pro cestující z obcí za Uničovem, např. z Troubelic či Libiny.

Jak již bylo naznačeno, přestože je v názvu staveb akcentována elektrizace, není jejich jediným a pouhým záměrem doplnění elektrické trakce. Naopak je sledována komplexní modernizace prvků železniční infrastruktury, vycházející zejména z požadavků na zavedení vyšší rychlosti, požadavků na zajištění bezbariérových nástupišť a přístupů k nim a celkové zvýšení bezpečnosti železničního provozu a cestujících. Ve všech stanicích se počítá s dispoziční úpravou kolejišť, aby vyhověla novým dopravně-technologickým požadavkům. Podle prostorových možností a navrženého provozu jsou ve stanicích navržena nová nástupiště. K nim je řešen přístup – dle rozhodnutí objednatele – úrovňovým přístupem, ať už po centrálním staničním přechodu, nebo s využitím k stanicím přilehlých přejezdů. Nástupiště jsou ve stanicích navržena shodně délky 110 m, na zastávkách 90 m. Délky nástupišť vycházejí z délky částečně nízkopodlažního vlaku Regiopanter (jednotka 640), jejichž objednávku pro tuto trať po dokončení stavby předpokládá Olomoucký kraj. Zvýšením hrany nástupiště na hodnotu 550 mm nad temenem kolejnice se výrazně zvýší kultura cestování nejen pro imobilní cestující. Ve všech stanicích i zastávkách budou umístěny nové informační odjezdové tabule a rozhlas.

Řízení dopravy je navrženo dálkově z regionálního dispečerského pracoviště v Olomouci. Přehled nad tratí bude poskytován novými prvky zabezpečovací, sdělovací (DOZ) a informační techniky (kamerové systémy). V úseku Olomouc – Uničov se počítá se zavedením jednotného evropského vlakového zabezpečovače ERTMS úrovně ETCS L2, tj. v kombinaci s GSM-R. V úseku Uničov – Šumperk se počítá s národním vlakovým zabezpečovačem LVZ. Dopravny budou vybaveny novým staničním zabezpečovacím zařízením (SZZ) 3. kategorie, typu elektronické stavědlo. Traťové úseky budou vybaveny novým traťovým zabezpečovacím zařízením (TZZ) 3. kategorie, typu automatické hradlo. Všechny přejezdy v úseku s rychlostí 160 km/h budou zabezpečeny světelným přejezdovým zabezpečovacím zařízením se závorami, v úseku Uničov – Šumperk budou na základě projednání s Drážním úřadem zabezpečeny individuálně. Na celém úseku Olomouc – Šumperk se počítá se zavedením automatického vedení vlaku (AVV). Dispečerské řízení napájení trati je navrženo z ED Přerov, kde bude doplněno zejména SW a HW vybavení, spojené s nově doplněnou tratí do systému řízení.

V rámci stavební části stavby je nutná kompletní výměna nevyhovujícího železničního svršku a spodku. Nový svršek je navržen typu 60 E2 na betonových pražcích s pružným podkladnicovým upevněním, spodek je navržen – nad rámec zařazení trati do regionálních tratí (atypická rychlost 160 km/h) dle požadavků směrnice SŽDC S4 – v parametrech pro celostátní trať. Dále bylo nutno staticky posoudit všechny typy mostních konstrukcí na vyšší rychlost (vyšší dynamické účinky) a současně byl sledován požadavek na dosažení přechodnosti pro traťovou třídu D4 (22,5 t na nápravu) při rychlosti 120 km/h. V úseku s rychlostí až 160 km/h se počítá s kompletní náhradou všech mostních ocelových konstrukcí s prvkovým upevněním kolejnic (mostnice) za mosty s průběžným kolejovým ložem. Návrh nových mostů současně respektuje požadavek Správy silnic Olomouckého kraje na výhledové zahloubení komunikací pod mosty pro dosažení podjezdné výšky zejména pro potřeby složek IZS. Zahloubení komunikací bude jako doprovodnou, nenavazující investici řešit samostatně Olomoucký kraj.

VÝMĚNA NESTABILNÍHO NÁSYPU V OBLASTI ČERNOVÍRSKÉHO PRAMENIŠTĚ/LESA

V průběhu projektování byl projektant upozorněn správcem trati, tj. SŽDC, s. o., OŘ ST Olomouc, že v širší oblasti v žkm 103,500 – 106,00 dochází od roku 2012 k rozpadu geometrické polohy koleje. Na trati je aktuálně zavedeno trvalé omezení rychlosti 70 km/h, místo původní traťové rychlosti 90 km/h. V této lokalitě byla dokonce v letech 2012 – 2015 zavedena opakovaně, na cca dva měsíce, pomalá jízda (30 – 50 km/h) do podbití automatickou strojní podbíječkou. V rámci projektových prací bylo po konzultacích s odborným geotechnikem shledáno několik pravděpodobných příčin,které ve společné kombinaci zřejmě způsobují celkovou nestabilitu tělesa spodku. Jedním z hlavních vlivů jsou účinky vody, a to jak povrchové, vyskytující se v patě násypu, tak vysoko položené podzemní vody. Dále byly historicky v uvedené oblasti zrušeny dva mostní objekty a navazující koryta k nim. Stavu také nepomohlo časté podbíjení trati, kde je z kopaných sond patrné „zatlačení“ kolejového lože až 1,5 metru pod úroveň pražce. Po zhodnocení uvedených skutečností bylo nakonec v nejkritičtějším úseku, kde je těleso spodku trvale vystaveno kontaktu s vodou (žkm 105,0 – 106,0), přistoupeno ke kompletní výměně násypového tělesa. Nové těleso bude odolné vůči působení vody.

ELEKTRIZACE

Jak bývá často v projektové praxi zvykem, pod zacílenou optikou a rozpracováním studijních úvah, se v další fázi projektování ukázala nutnost přepracování původních návrhů. Po vstupních konzultacích jak s budoucím provozovatelem trakce (SŽDC SEE Olomouc), tak s provozovatelem veřejné distribuční sítě (ČEZ Distribuce a. s.), muselo být řešení přizpůsobeno novým zjištěným skutečnostem. Koncept napájení trati vzešel z možnosti napojení na veřejnou distribuční síť (VDS), a to ve Šternberku na stávající Rozvodnu Šternberk ČEZ, v Uničově na nově zbudovanou Rozvodnu Uničov ČEZ, kterou jako související investici zrealizuje ČEZ Distribuce a. s. Požadavek projektanta na připojení v úrovni Olomouc, nebo Libina/Hrabišín, byl ze strany provozovatele VDS zamítnut. Návrh tedy počítá s napájením z VDS ze dvou nových míst,tj. Šternberk a Uničov, včetně zvýšení odběru stávající měnírny Šumperk. Z energetických výpočtů se nicméně ukázala nutnost doplnit stavbu o další podpůrné napájecí stanice a to zejména s ohledem na vysoké úbytky napětí na trakčním vedení 3 kV DC. Proto souběžně s trakčním vedením bylo navrženo závěsné vedení 22 kVAC (LDS – lokální distribuční síť), které má za hlavní cíl doplnit podpůrné trakční měnírny v Olomouci a Hrabišíně a současně zajistit hlavní napájení pro všechny železniční stanice prostřednictvím nových trafostanic 22/0,4 kV. Koncepce čtyř nových napájecích míst a doplnění TM Šumperk byla zvolena zejména s ohledem na požadovanou zastupitelnost při plánovaném či neplánovaném výpadku některé napájecí stanice.

DALŠÍ FÁZE A PŘEDPOKLAD POSTUPU PŘÍPRAVY STAVBY

Investor počítá s využitím financování stavby z Operačního programu fáze 2, tj. z programového období 2014 – 2020. Současně se očekává, že bude prodloužena doba dočerpání zahájených projektů + 3 roky, obdobně jako v předešlém programovém období. Tomu je přizpůsoben harmonogram jak projekční fáze, tak vlastní realizace stavby. Je zřejmé, že v případě vydání pravomocného územního rozhodnutí je nutné do zahájení realizace zpracovat ještě projekt stavby a zajistit stavební povolení.

Harmonogram realizace stavby počítá se zahájením (tzv. nultým postupem) v roce 2019, kdy by měla být zahájena práce na trakčních měnírnách, technologických objektech, základech pro trakční vedení a na částech stavby, které nevyžadují traťovou výluku. V závěru roku 2019 se již počítá s vlastní realizací žst. Uničov a částí traťového úseku Uničov – UNEX Uničov. V roce 2020 by měla pokračovat realizace úseku Olomouc – Šternberk, v první polovině roku 2021 Šternberk – UNEX Uničov, v druhé polovině Uničov (mimo) – Troubelice a konec stavby se předpokládá v roce 2022 dokončením úseku Troubelice – Šumperk.

V rámci jednotlivých etap výstavby se počítá se zavedením náhradní autobusové dopravy. Harmonogram byl sestaven tak, aby co nejdříve byla opětovně zavedena osobní vlaková doprava na nejvytíženějším úseku Olomouc – Šternberk,tj. do 1 roku od zahájení výluk. Předpokládané investiční náklady stavby za celé rameno Olomouc – Šumperk se pohybují na úrovni 5 – 6 mld. Kč.

Závěrem lze z pohledu generálního projektanta, tj. projektové společnosti MORAVIA CONSULT Olomouc a. s., poděkovat všem zainteresovaným, zástupcům investora, budoucímu provozovateli a správci, ale i zástupcům kraje, měst, obcí a všem dotčeným účastníkům, za aktivní přístup při projednávání rozpracovaného projektu a ochotu spolupráce na přípravě takto rozsáhlé a složité stavby. Jsme přesvědčeni, že pro příměstskou dopravu v relaci Olomouc – Uničov – Šumperk se jedná o důležitý a přínosný projekt, odpovídající požadavkům na cestování v 21. století.

The Preparation of Electrification of the Track No. 290 Olomouc – Šumperk
Due to practical reasons the entire branch of the Olomouc – Šumperk track was divided into two individually planned constructions which are, however, closely linked and their projects have been prepared simultaneously. The dividing point of the two structures is Uničov railway station. The official names of the structures are “Electrification and Optimisation of the Uničov (including) – Olomouc Track” and “Electrification and Optimisation of the Šumperk – Uničov Track”. Although the route was divided, both structures have an equal length of 30 km, i.e. 60 km in total. At the moment, both structures are in the project stage of preparing “documentation for zoning permit process”, which in railway terminology means “preparation documentation”; i.e. the goal includes processing the construction projects necessary for a zoning permission.

Autor

• Ing. Šembera Dušan