Ostre łuki – czyli dlaczego „diesel” wykoleił pociąg Talgo?

Ostatnia kuriozalna katastrofa wygenerowała u mnie owe wspomnienia. Kuriozalna bo -  przepraszam za kontrowersyne sformułowanie – wjechać z prędkością ok. 190 km/h w łuk z ograniczeniem do 80 km/h przez 52 letniego zawodowca, jeżdżącego jako maszynista przez 30 lat, jest nie lada „sztuką”. Jeśli przyjmiemy że zrobił to nieświadomie, to niczego w zasadzie nie zmienia. Z praktyki wiem bowiem że w podobnych miejscach (drastycznych zmian prędkości drogowych) jedzie się jak „na szpilkach”, aby nie przerżnąć ograniczenia.

Nudny „haj spid”?

Być może prawdziwa jest teoria wysnuta przez forumowiczów, że „haj spid” jechany po raz któryś tam - okiem maszynisty  - jest nudny, monotonny, a nawet hipnotyzujący. Linia wyprofilowana na 350 km/h, łuki o promieniu 7 tys. metrów, same gigantyczne wiadukty i tunele – nastawi się tempomat na te 250 czy 300 km/h, pociąg więc jedzie sam, jedynie co jakiś czas piknie ETCS - nic tylko usnąć albo stracić czujność. Albo dla zabicia nudy pogadać przez komórkę lub wsłuchać się w radio (nie wiem czy to ostatnie w  Hiszpanii jest to dozwolone, za „moich” czasów na lokomotywie było).

Ale wcale nie trzeba końcówki haj spida, aby się zagadać czy wynudzić i  wjechać w ostry łuk z nadmierną prędkością. Mnie zdarzyło się to dwa razy. Pierwszy - to był pociąg wiozący przesyłkę specjalną, dodatkowy; mnie rzucono jako pomocnika na służbę pozaplanową – nie znałem tego szlaku, zwłaszcza w nocy. Maszynista chyba też go nie znał, a nawet jeśli znał, to zagadał się z podwożonym w kabinie maszynistą gagara. Chodzi o ciasny, długi lewy łuk na linii E 65 przed Zebrzydowicami (od strony Pruchnej/ Czechowic Dziedzic – kto ma atlas linii kolejowych, niech sobie zobaczy). Nie znam promienia łuku, ale to niezwykle zdradziecka franca ze zwolnieniem do 70 km/h, gdzie szlakowa przed łukiem wynosiła wtedy 120 km/h. W dodatku tor stykowy, na drewnie i niezbyt duża przechyłka (stan sprzed ok. prawie 30 lat).

Łuk grozy

Wpadliśmy w ten łuk późną nocą i znienacka z prędkością ok. 115 km/h. Wtedy pierwszy raz w życiu poczułem co to jest siła odśrodkowa rzędu ok.3,5 - 4 m/s2. Maszynista – i chwała mu - mimo pomyłki nie spanikował, ale natychmiast wdrożył hamowanie służbowe pierwszego stopnia. Zamiast hamowania nagłego. Momentalnie wstaliśmy i kurczowo trzymaliśmy się wszyscy pulpitu, nastawnika czy tam czego kto mógł się trzymać (aż tak dokładnie nie pamiętam). Siódemka cięła ze świstem i zgrzytem zewnętrzny tor, wyrzucało nas niemal jak z katapulty w prawą stronę, a sekundy mijały jak godziny. Chyba wtedy zrozumiałem względność wartości czasu.

W takich sytuacjach się właściwie nie myśli, a działa instynktownie - myślenie przychodzi dopiero potem. Wpatrywałem się w licznik, który relatywnie wolno spadał. Łuk jest długi, stąd trwało to całe „wieki”. Dopiero jak spadł do ok. 90 km/h, to wiedzieliśmy że żyjemy i JESTEŚMY na torach. Chyba nigdy nie cieszyłem się tak bardzo z „bycia na torach”, wierzcie mi. Pytałem potem mechanika, co by było jakby spanikował i wdrożył hamowanie nagłe. „Nie wiem, ale moglibyśmy wtedy wypaść”.

Znającym się nieco na rzeczy nie trzeba tłumaczyć dlaczego. Nie wiedzącym powiem krótko: układ dynamiczny hamujący koła szyna – a więc TRĄCY - w przeciwieństwie do układu nie hamującego jest dużo bardziej podatny na wykolejenie, zwłaszcza na łuku. Być może ten mechanik uratował nam wtedy życie, bo siódemka nie ma takiej „klatki bezpieczeństwa” oraz stref zgniotu i plastrów miodu w dziobie, jaką miała hiszpańska Alvia serii 730.

„Testowanie” rozjazdu

Drugi przypadek był zgoła odmienny, zdarzył się kilka lat temu i dotyczył linii Podsudeckiej. Nie będę wymieniał stacji, ale powiem że klimatyczna, bo z semaforami kształtowymi. Jechaliśmy jako pasażerowie szynobusem i na tej stacji miała być planowa mijanka szynobusowa (na tym odcinku linia jest jednotorowa). Akurat filmowałem szlak przez tylną kabinę szynobusu, będąc jednak w części pasażerskiej, a przyjaciółka fociła wybrane fragmenty szlaku. Czyli staliśmy na nogach.

Mam czasem zwyczaj stawać w szerokim rozkroku, aby ustabilizować siebie i kamerę na nierównościach toru. Tym razem też tak stałem. W pewnym momencie znienacka wjechaliśmy w rozjazd ustawiony „na krzywo” (rozjazd na 40 km/h, dobrze że zwyczajny, a nie krzyżowy) i majtnęło nami potężnie. Z wielkim trudem i zachwianiem utrzymałem się na nogach, blokując jedną ręką upadek, ale jakimś cudem nagrałem ten moment, bo kamera była akurat włączona. Przyjaciółka poleciała jak z wyrzutni w kierunku krzeseł, ale również jakimś cudem tak łupnęła w bok szynobusu, że prócz jakiegoś małego siniaka nic się nie stało (a wyglądało groźnie). Innych pasażerów było mało, ale wszyscy siedzieli, stąd jakoś się mocno nie poobijali. Choć wrażenie było „bezcenne”.

Po pokonaniu rozjazdu maszynista wdrożył nagłe hamowanie – chyba z wrażenia, bo rozjazd był już za nami. Rozmawiałem potem z nim, nie przyuważył semafora „na krzywo”. Ile wjechaliśmy? „Siedemdziesiąt i coś”. Istotnie, jak potem analizowałem film, to 70 km/h było na pewno, a może ciut więcej (szlakowa wynosiła 80 km/h, ale pociąg zbliżał się do stacji). I teraz propozycja dla ekspertów: ile wynosi siła odśrodkowa przy ponad 70 km/h na rozjeździe zwyczajnym dostosowanym do 40 km/h? Dodam że szynobus SA 106 jakoś to przeżył, pojechał dalej, ale... potem w trasie (ściślej: w kolejnej stacji) się skutecznie zepsuł, choć nie wiem do dziś czy owo zdarzenie z rozjazdem miało na to jakikolwiek wpływ.

Hiszpańska maniana czy akcja „z zewnątrz”?

Wracając do zdarzenia hiszpańskiego i ewentualnej nudy (maniany?) haj spidowej, to na dziś mamy za mało danych, aby wyciągnąć jakieś konkretne wnioski. Reszta, czyli medialna zadyma, to są jedynie interpretacje – chyba czasem jeszcze głupsze niż w naszych mediach po katastrofie w Szczekocinach. Czego dowodem jest rozpętana  „afera” z fejsbukowym zdjęciem licznika, na którym widniało 200 km/h. Oraz podawanie (cytowanie) jakichś komentarzy pod tym zdjęciem  jako niby pośredni dowód, że „motorniczy lubił szybką jazdę”. Ja też, kurka wodna lubię, i co z tego? Jakby się maszynista miał bać szybkiej jazdy, to nie powinien być maszynistą, albo jeździć tylko na manewrach. No chyba że on pod tym zdjęciem napisał: „Mogłem jechać na szlaku 140, a jechałem 200!”. Co oczywiście jest prawdopodobnie bzdurą, bo by go wcześniej z roboty wywalili za publiczne ujawnienie czegoś takiego.

Jednak mnie co innego „zadziwia” oraz zastanawia w tym arcy kuriozalnym wypadku: mianowicie czy maszynista był poczytalny? To od razu nie znaczy że jakiś wariat, ale czy np. nie uległ zdalnemu programowaniu lub zaćmieniu umysłu (jest coś takiego), podobnie jak niektórzy mordercy, którzy potem nie pamiętają tego co czynili, lub pamiętają, ale mówią że musieli tak zrobić. „Coś” im kazało. Owszem musieli, bo wykonywali taki program nadany z zewnątrz.

Nieco odmienne od celowego programowania umysłów przez „czarne” wojskowe spec służby (oczywiście są to operacje niejawne) są przypadki opętania, lub czasowego przejęcia jaźni w celu wywołania olbrzymiej erupcji energii strachu, lęku, beznadziei, depresji (niektóre niewidzialne istoty astralne karmią się taką energią) - to znaczy w pewnym  sensie przejęciu umysłu przez istotę obcą z astralu. Może to być akcja czasowa typu: wejdź (do obszaru umysłu – proszę nie mylić z mózgiem), zrób swoje, wywołaj efekt, odejdź, nikt tego nie udowodni. Zjawiska owe wprawdzie do dziś oficjalnie nie są uznawane przez akademicką psychiatrię – a szkoda - ale są możliwe do udowodnienia innymi metodami. Jednak w tym przypadku na razie jest za mało poszlak, aby dywagować dalej.

Albowiem nawet „motorniczy lubiący szybką jazdę” – ale będący w przytomności swojego umysłu - nie wjedzie w łuk na 80 km/h z prędkością PONAD dwa razy większą, bo wie, że może tego nie przeżyć, nie mówiąc o zabiciu innych. No chyba że zdesperowany samobójca, ale na to jednak nie wygląda... Nawet gdyby się zagapił (bo te proste tunele w ilości chyba 30 na tym odcinku są tak podobne do siebie, że zdradziecki łuk mógł mu wyskoczyć dosłownie na sekundę przez wjazdem w niego), to chyba nawet w ostatniej chwili huknąłby w nagłe – co być może dałoby wyhamowanie ze 190 do choćby 160 km/h na wjeździe w łuk, a tym samym prawdopodobnie uratowało życie ludziom. 

Wobec tego skąd się wzięła gadka wyjęta chyba z dłuższej wypowiedzi, której na razie nie znamy - że „jadę 190”. Przed łukiem to powiedział czy już wjeżdżając w niego? A jeśli przed łukiem, to ile miał czasu/odległości do łuku i o co chodziło? Po co to mówił i z jakiego powodu? Czy już hamował czy nie i dlaczego hamował lub nie? Bez poznania tych faktów nie dowiemy się konkretów. Wygląda na to że on wjechał w ten łuk bez hamowania. Nie mam dowodów, mogę się mylić, a nawet chciałbym. Ale jeśli tak było, to sprawa jest tym bardziej niesamowita i kuriozalna.

Myślę że szybciej niż w rok czasu doczekamy się odtajnienia zapisów zarówno rozmów radiowych jak i zapisów „czarnej skrzynki” – wtedy pewne kwestie powinny być jasne. Będą się tego domagać – i słusznie – rodziny ofiar i rannych. I jeszcze jedno: nie potępiajmy moralnie oraz nie nazywajmy maszynisty mordercą przed ujawnieniem wszystkich faktów i okoliczności. KAŻDY z nas mógł być na jego miejscu, każdy mógł zrobić taki błąd – niezależnie od przyczyn tego błędu. Bo nie ma ludzi którzy błędów nie popełniają – jest taki ktoś? Szczególnie Chrześcijanie powinni zważać na mądre nauki Mistrza: „Nie sądźcie, abyście nie byli sądzeni”, prawda?

Na razie ma zarzut „nieumyślnego spowodowania śmierci” (wykolejenia pociągu i śmierci pasażerów). Niedzielne przesłuchanie sądowe będzie utajnione, choć na razie maszynista odmówił składania zeznań, co mu przysługuje według prawa hiszpańskiego.

„Dziwna” ASFA i haj spidowy ETCS

Jest takie przysłowie: „Kowal zawinił, a Cygana powiesili”. Zastanawiam się czy przypadkiem w omawianym wypadku nie szuka się podobnego rozwiązania. Podobnie jak przy naszych Szczekocinach, gdzie wszystko zwalono na zwykłych liniowych dyżurnych ruchu, bo tak było wygodnie. Ale już za przymykanie oka władz poszczególnych szczebli regionalnej PLK na usterki w nowych – nomen omen – urządzeniach (montowanych przez „zaprzyjaźnioną” firmę), nagminne puszczanie na „sygnał zastępczy” nikt nie odpowiadał i odpowiadać nie będzie.  Dyżurnych wręcz nieoficjalnie zmuszano do łamania procedur w imię punktualności pociągów i nie blokowania linii – a potem oni są jedynymi ofiarami CAŁEGO ciągu zdarzeń i mają zmarnowane życie, opinię o sobie oraz sumienie.

Ponieważ języka hiszpańskiego nie znam, to próbowałem „tłumaczem” google przeglądać materiały o ichnim systemie zabezpieczeń ASFA. Jeśli dobrze zrozumiałem – a wcale tak być nie musi – to jest kilka wersji systemu, w tym jedna cyfrowa. Zwykła, analogowa, przekazująca na pojazd do 9 informacji (o sygnalizacji, prędkościach, zwolnieniach, stacjach) nie wdrażają hamowania, jeśli maszynista „zbije” przycisk, podobnie jak w naszym prymitywnym SHP. ASFA wdroży hamowanie dopiero wtedy, jeśli maszynista przycisku nie zbije i nie zareaguje na sygnał dźwiękowy. Co oznacza że istotnie maszynista – ostrzegany ze zbliża się zwolnienie – mógł sobie „zbijać” odruchowo czy nieprzytomnie i jechać 190 km/h. Czasem wchodzą w grę jakieś inne czynniki jak słoneczne „oślepienie” wskaźników pulpitu czy sygnalizacji przytorowej itp. Nowsza wersja cyfrowa ASFA może już reagować czynnie na przekroczenie dozwolonej prędkości, ale na feralnym odcinku albo takiej nie było, albo nie działała. Jeśli ktoś zna temat systemu ASFA lepiej, to bardzo proszę o uzupełnienie.

Wiemy już – to znaczy podejrzewamy z oglądu grafik, bo nie mamy pewności – że 4 km przed łukiem system ETCS - 2 (lub sam maszynista) wyhamował pociąg do poniżej 200 km/h. Nie wiemy czemu tenże ETCS nie działa na dalszym odcinku, choć chyba są tam zamontowane balisy tegoż ETCS-u. I to że system na tym odcinku nie działał lub nie został uruchomiony albo został wyłączony (albo cokolwiek innego) było pośrednia przyczyną katastrofy. A więc nie tylko sam człowiek, bowiem systemy są po to, aby KORYGOWAĆ błędy ludzkie. Jakby ludzie nie robili nigdy błędów, to systemy nie byłyby potrzebne. One są po to – i dlatego kosztują krocie - aby strzec bezpieczeństwa, a nie aby sobie były. Na tym odcinku zabrakło działania takiego systemu i to jest dla mnie niezrozumiałe, szczególnie na rzekomo tak nowoczesnej kolei jak hiszpańska. W dodatku na wybitnie „zdradliwym” zakończeniu linii high speed o V maks 300 km/h, gdzie taki system bezwzględnie powinien działać. Po prostu dlatego że ten punkt linii (włączenie w geometryczna „klasykę”) jest najbardziej newralgiczny i niebezpieczny.

Analogia z CMK

Aby nie być gołosłownym, dam przykład jak to wygląda (to znaczy: w jeździe planowej będzie wyglądać) na naszej CMK. W obszarze Zawiercia – od strony Borowego Pola – mamy prędkość szlakową 160 km/h i system ETCS-1 jest doprowadzony do samej stacji Zawiercie, czyli prawidłowo. Przed wjazdem do Zawiercia mamy ciasny łuk z ograniczeniem do 100 km/h. To oznacza że w odpowiedniej odległości system oblicza (ma zaprogramowana całą trasę) i pokazuje na liczniku (pulpicie DMI) tak zwaną krzywą hamowania ze 160 km/h do 100 km/h. To samo działoby się, gdyby odcinek przed Zawierciem był przystosowany do 200 km/h, jedynie droga hamowania byłaby dłuższa, stąd krzywa hamowania wyświetlona wcześniej.

Jeśli maszynista „nie wejdzie” we wskazanym miejscu w krzywą hamowania służbowego (system ETCS głośno „pika”), to po chwili sam wdraża hamowanie i wyhamowuje do prędkości zapisanej w programie – w tym przypadku do poniżej 100 km/h (reszta jest pochodną bezwładności działania systemów zaworów i luzowania hamulców, tzn. w składzie wagonowym możemy wyhamować nawet do ok. 50 km/h, a w składzie zespołowym reakcja odhamowania/ popełnienia będzie o wiele szybsza, np. przy 80-90 km/h).

W każdym razie czynny system nie pozwoli popełnić błędu. Jeśli za łukiem semafor będzie pokazywał jazdę z V 40 km/h, to system zachowa się podobnie, czyli zwolni do poniżej 40 km/h – w efekcie pociąg prawie stanie. W przypadku światła czerwonego wyhamujemy do zera. W przypadku linii E 65 mogą wystąpic nawet bardziej ciekawe przypadki, to znaczy większych różnic prędkościowych, ale ponieważ na razie nie znamy prędkości na poszczególnych odcinkach (tym bardziej zoptymalizowane pod nowe normy), to nie ma sensu podawać stamtąd jakichkolwiek przykładów. Ciekawa sytuacja będzie na linii E 30, na wjeździe do Opola od strony Wrocławia, gdzie ze 160 km/h musimy zwolnić do 80, a potem do 50 km/h (odcinek Legnica – Wrocław – Opole jest objęty montażem ETCS-2 do końca roku 2015). I tu system powinien ustrzec maszynistów przed ewentualnymi błędami.

„Diesel” zawinił?

Zupełnie inną kwestią jest teoretyczne rozważanie czy pociąg mógłby się utrzymać na torze przy tych parametrach zarówno łuku (promień i przechyłka, długość krzywej przejściowej) jak i prędkości najazdu składu zespolonego serii 730. Nie znamy tych parametrów, ale „na oko” (z filmów) i z google earth wychodzi promień pomiędzy 500 a 600 metrów przy przechyłce nie większej niż 80 - 100 cm. Dla przykładu na torze doświadczalnym w Żmigrodzie mamy łuk o promieniu 600 metrów, ale z przechyłką 150 mm, stąd V maks = 120 km/h. Czy po takim łuku przejechałby pociąg z V 190 km/h, pod warunkiem braku deformacji nawierzchni pod wpływem sił odśrodkowych? Trudno zdecydowanie odpowiedzieć na tak postawione pytanie, wymagałoby to specjalistycznych obliczeń, a nawet eksperymentów „na gruncie” (chyba dość kosztownych, stąd zapewne nikt ich nie robił).

Jednak nawet gdyby przejechał, to przy przechyłce poniżej 100 mm szanse przejechania takiego łuku zmalałyby. W hiszpańskim przypadku mamy do czynienia z jeszcze jednym – bardzo ważnym – determinantem. Mianowicie z filmu kamery monitoringu wyraźnie widać że po pokonaniu krzywej przejściowej pierwszy „wylatuje” człon spalinowy - zarówno w przypadku wagonu drugiego jak i przedostatniego (oba te człony zawierały silnik spalinowy) . Ponieważ wskazane człony są prawie na sztywno połączone z wagonami (nie wiem w jaki sposób z czołowymi głowicami elektrycznymi), to w efekcie pociągają za sobą lekkie „jednoosiowe” wagoniki, a przy „okazji” także głowice o napędzie elektrycznym.

Ponadto widzimy że pierwszy i drugi wózek członu elektrycznego (pierwszej głowicy napędowej), trzyma się torów nawet po pokonaniu krzywej przejściowej i wejściu w łuk właściwy – do momentu kiedy człon spalinowy nie wyrywa go od tyłu i nie zrzuca tylnego wózka z torowiska. To daje do myślenia i nakazuje postawić pytanie. Czy podobny pociąg, ale BEZ członów spalinowych (gdzie wysoko położony silnik wraz z prądnicą  - jako układ ważący kilkanaście ton - znacznie podwyższa środek ciężkości i przesuwa „do góry” wektory działających odśrodkowo mas), na przykład serii 130 (czyli bez członów spalinowych) utrzymałby się w torach? I tu znowu nie ma żadnej pewności, bo nawet jeśli głowice napędowe posiadające dwuosiowe wózki zdołałyby się utrzymać, to nie wiadomo jak zachowałyby się lżejsze „jednoosiowe” wagoniki. Warto dodać ze wózek dwuosiowy – „naturalną” siłą rzeczy - potrafi się lepiej ustawić w ciasnym łuku, niż sztywny jednoosiowy – w dodatku bez osi..

Poza tym decydowałyby masy, ich rozłożenie, położenie środka ciężkości oraz wektory oddziaływania sił na łuku. Wiadomo że lokomotywy elektryczne lub składy zespolone/zespołowe, mające silniki w wózkach lub zamontowane tuż pod pudłem, posiadają dość nisko umieszczone środki ciężkości i odpowiednią masę – stąd być może sama głowica elektryczna pokonałaby felerny łuk (co widać na osławionym filmie). I ten fakt rodzi kolejne pytanie: o konstrukcję modułową takich pociągów. Czyli czy powinno się zestawiać w zwarte szybkie składy człony o różnych masach, różnych wysokościach środka ciężkości i wreszcie różnego rodzaju wózkach lub „osiach”. Dla mnie jest to układ przekombinowany i niezbyt bezpieczny w sytuacjach ekstremalnych – szczególnie dla kolei szybkich, ale niech się wypowiedzą eksperci od konstrukcji pojazdów. Ja tylko rzucam temat...

Chciałbym, aby ten artykuł był przyczynkiem do dalszej forumowej (i poza forumowej lub prowadzonej na innych forach) dyskusji dotyczącej ostatniej hiszpańskiej katastrofy, a co za tym idzie, systemów bezpieczeństwa na kolei. Nie po to, aby się znęcać nad koleją czy „haj spidem”, bo wypadki się zdarzają i pewnie będę się zdarzać, ale aby wyciągać wnioski. Albowiem nawet z najgorszego i najtragiczniejszego wydarzenia można – i trzeba – wyciągać wnioski na przyszłość w celu zapobiegania takim tragediom (stąd mile widziane wszelkie wypowiedzi analityczne, polemiczne i eksperckie). Czego życzę nie tylko szybkim europejskim szlakom, ale także naszym kolejom. Wszak za ponad rok – czyli w grudniu 2014 - wchodzimy na nieznany nam dotąd próg „200 km/h” w jeździe planowej, a to już jest duża prędkość i ta prędkość musi być całkowicie bezpieczna..