Podkłady stalowe typu Y jako skuteczne rozwiązanie dla wymagających warunków terenowych

Podkłady stalowe typu Y od wielu lat są z powodzeniem stosowane na liniach kolejowych na całym świecie, m.in. w Niemczech, Austrii, Francji, Hiszpanii, Szwajcarii, Rosji i Iranie. Do chwili obecnej wykonano prawie 1300 km torów, z czego 1036,98 km zostało zabudowane w sieci kolei niemieckich, w Polsce natomiast ok. 75 km torów.

Podkłady stalowe w Polsce

Podkłady stalowe typu Ypsylon są z powodzeniem stosowane  w Polsce od roku 2001, kiedy to wykorzystano je po raz pierwszy do budowy szlaku kolei linowo – terenowej na Gubałówce. Do tej pory w Polsce wykonano 75,27 km toru z zastosowaniem takiej konstrukcji nawierzchni kolejowej.

Nawierzchnia z podkładami stalowymi typu Y

Szczególną uwagą należy zwrócić na linię nr 117 Klecza Górna – Wadowice, gdzie podkłady stalowe typu Y zostały zabudowane w roku 2007. Był to odcinek testowy, na którym badane były efekty zastosowania parametrów geometrycznych, konstrukcyjnych i kinematycznych o podwyższonych wartościach, szczególnie w zakresie konstrukcji nawierzchni w łukach. Na omawianym odcinku zastosowano przechyłkę o maksymalnej wartości 160 mm oraz ułożono tor w łuku o promieniu minimalnym 250 m bez prowadnicy.

Badania eksploatacyjne przeprowadzone na tym szlaku pokazały, że eksploatacja toru bezstykowego w łuku o minimalnym promieniu 250 m – bez prowadnicy, na pochyleniu niwelety do 18 promili, jest całkowicie bezpieczna. A położenie toru w płaszczyźnie pionowej i poziomej jest bardzo stabilne. Zgodnie z opinią wydaną przez Politechnikę Krakowską dotyczącą projektu TOSIN E! 3962 [1] tor z podkładami stalowymi typu Y ma o wiele bardziej korzystne właściwości dynamiczne w porównaniu z torem na podkładach belkowych.

Zabezpieczenie przed korozją

Ze względu na materiał z jakiego wykonana jest konstrukcja nośna podkładu (dwuteownik w gatunku stali S235 JR G2), element ten narażony jest na działanie korozji na obszarach, w których mogą wystąpić duże zawilgocenia – np. w tunelach lub w miejscach narażonych na działanie szkodliwych substancji – np. na przejazdach. Zgodnie ze standardami technicznymi, obowiązującymi na liniach kolejowych w  Niemczech, wszystkie elementy stalowe stosowane do budowy nawierzchni w obszarach podwyższonego niebezpieczeństwa wystąpienia korozji powinny zostać dodatkowo zabezpieczone.

W polskich przepisach niestety nie ma takiego wymogu. Należy jednak pamiętać, że elementy stalowe, które narażone są na pracę w stale wilgotnym środowisku korozyjnym, mogą ulec szybszemu zużyciu. Taka sytuacja miała miejsce na linii Halle – Bitterfeld, gdzie podkłady stalowe zostały ułożone bezpośrednio na płycie betonowej, przestrzenie pomiędzy podkładami zostały wypełnione kruszywem a następnie cała konstrukcja została przykryta płytą betonową. Zdjęcie poniżej przedstawia ten projekt.

Zdjęcie 1 Linia Halle – Bitterfeld (Kolej DB)

Takie rozwiązanie nie mogło zapewnić odpowiedniego odwodnienia, przez co podkłady uległy przedwczesnej degradacji. Doskonałym zabezpieczeniem podkładów stalowych przed korozją może być ich ocynkowanie. Takie rozwiązanie zostało zastosowane na linii papieskiej Kraków – Wadowice.

Zdjęcie 2 Przejazd kolejowy na linii Kraków – Wadowice w miejscowości Barwałd Dolny

Zdjęcie 3 Ocynkowany podkład stalowy

Ostatnie realizacje

W ostatnich latach podkłady stalowe znalazły swoje zastosowanie na szlakach o szczególnie trudnych warunkach geometrycznych i terenowych. W roku 2014 oddano do eksploatacji odcinek Kłodzko Nowe – Duszniki – Kudowa Zdrój, na którym ponad 70 % nawierzchni ułożonej zostało w łukach, z czego aż 62,6% ułożono w łukach o promieniu poniżej 300 m. Pochylenie poprzeczne na szlaku wynosiło średnio 19,6 promila, a maksymalna wartość pochylenia sięgała 28 promili. Dzięki wykorzystaniu w projekcie podkładów stalowych, pomimo tak trudnych warunków terenowych, możliwe było  zastosowanie na szlaku toru bezstykowego.

Zdjęcie 4 Linia 309 – podkłady przygotowane do zabudowy

Zdjęcie 5 Linia 309 – podkłady z prowadnicą w łuku

W bieżącym roku podkłady stalowe typu Ypsylon zostały zabudowane między innymi na linii kolejowej Kraków – Balice, która stanowi bezpośrednie połączenie centrum Krakowa z portem lotniczym. Dzięki temu połączeniu czas przejazdu na tej trasie wynosi zaledwie 20 min.

Zdjęcie 6 Linia nr 118  Kraków – Balice 

Podsumowanie

Podkłady stalowe typy Y stanowią doskonałe uzupełnienie dla powszechnie stosowanych rozwiązań z podkładami belkowymi. Charakteryzują się bardzo wysoką stabilnością położenia geometrycznego w płaszczyźnie pionowej, poziomej oraz w kierunku wzdłużnym, przez co doskonale sprawdzają się w trudnych warunkach terenowych [3]. Główną zaletą podkładów stalowych Ypsylon jest zwiększenie statyczności toru bezstykowego, przez co możliwa jest zabudowa torowiska w łukach o małym promieniu. Podkłady spełniają wymagania zarówno polskich, jak i europejskich norm i przepisów.

Dystrybucję podkładów Ypsylon na terenie Polski prowadzi spółka Railway gft Polska. Spółka świadczy również usługi doradcze w zakresie stosowania oferowanych technologii.

W celu uzyskania szczegółowych informacji o produkcie należy skontaktować się z przedstawicielem Railway gft Polska.

Bibliografia:

[1]. Analiza i badania eksploatacyjne testowego toru kolejowego na linii 117 szlaku Klecza Góra – Wadowice w kilometrze 8,968 – 16,861.    

[2]. Ausrüstungsstandard Schotteroberbau für Gleise und Weicehn, Telekommunikationstechnik, Bautechnik, Gültig ab 01.06.2013

[3] Czyczuła W., Majerczak J., Chudyba Ł.; Podkłady stalowe typu Y; Infrastruktura Transportu 6/2010, str. 46-51.