Spádoviště

Spádoviště slouží k seřazování nákladních vlaků podle dopravních směrů. Pro zajištění této činnosti je spádoviště vybaveno příslušnými skupinami kolejí a zvláštními mechanizačními a automatizačními prostředky, které se vyskytují pouze na spádovištích. Využívá se toho, že posunovací lokomotiva sune vlak na svážný pahrbek (uměle nebo přírodně vytvořený kopec), odkud samovolně sjíždí jednotlivé vozy nebo skupiny vozů, tzv. odvěsy na příslušné koleje dle směru, kterým potom pokračují. Jedná se o specifickou část kolejiště, které přináleží uzlovým nákladním stanicím.
Uspořádání celého spádoviště může být v podstatě provedeno dvěma způsoby. Buď je kolejiště členěno za sebou (např. spádoviště v České Třebové) nebo vedle sebe, tak je to provedeno v Brně-Maloměřicích. V podstatě záleží na členitosti terénu a volného prostranství, které bylo k vybudování spádoviště k dispozici. Činnost je prakticky shodná, jsou ale pochopitelně detailní rozdíly. Vysvětlíme si ji na příkladu spádoviště v Brně-Maloměřicích (jeho jednu severní část).

Kolejiště:

Základní části spádoviště a příčný řez spádovými poměry

příjezdová skupina kolejí;
přísunová kolej s protisklonem;
svážný pahrbek;
kolejové brzdy;
rozpouštěcí zhlaví;
směrové koleje;
odjezdová skupina kolejí;
stanoviště vedoucího posunu;
stanoviště brzdaře a signalistů;
kmenové spádovištní návěstidlo;
kompresorová stanice;
opakovací spádovištní návěstidla.

21.1 KOLEJOVÁ BRZDA

Kolejová brzda je používána jako základní prostředek regulace rychlosti spouštěných odvěsů. Na našich spádovištích je používána brzda elektropneumatická, ovládaná elektricky, brzdící síla je vyvolána stlačeným vzduchem.

Princip činnosti
Brzdicí účinek je vytvořen třením nákolků kol vozů mezi brzdovými lištami. Ty jsou uloženy v brzdových trámcích, upevněných na jednoramenné a dvouramenné páce. Jednoramenná páka je uchycena na dvoukomorovém brzdovém válci, dvouramenná páka na jeho píst. Obě páky jsou otočně uloženy v čepu základu.
V regulační skříni je regulátor tlaku a dva elektropneumatické ventily. Ze vzduchového zásobníku je stlačený vzduch rozváděn potrubím do brzdových válců.

Části kolejové brzdy

Kolejová brzda má tři polohy:

poloha průjezdová – vzduch z válců je vypuštěn a brzdy umožňují volný průjezd kolejových vozidel;
poloha pohotovostní – vzduch je vpuštěn do válců a brzda je připravena k brždění;
poloha pracovní – stlačený vzduch vysunul píst a obě páky sevřely přes brzdové trámce a lišty obruče kola.

Konstrukce kolejových brzd

Podle strany brzděni se kolejové brzdy dělí na:

jednostranné – brzdí obruče kol pouze na jedné straně vozu (u druhé kolejnice je přídržnice);
dvoustranné – brzdí obruče kol po obou stranách vozu.

Brzdový válec s brzdovými trámci a lištami tvoří brzdovou skupinu, tzv. článek.
Kolejová brzda se může skládat ze dvou až šesti článků.

První článek ve směru jízdy má upravené (rozšířené) brzdové trámce, aby kolo mohlo lehce naběhnout mezi brzdové lišty. Za posledním článkem jsou tzv. nakolejovací klíny, které vrátí kola zpět na kolejnice v případě, že byla přebrzděním (zvláště u lehkých vozů) kola vytlačena na brzdový trámec. Přídržnice před kolejovou brzdou slouží ke správnému navedení dvojkolí do brzdy.

Dvoukolejnicová kolejová brzda

Jak již bylo popsáno, potřebuje kolejová brzda ke své činnosti stlačený vzduch. Ten se získává z kompresorů v kompresorovně. I tato technologie potřebuje ke své práci specifická zařízení.
Kompresory jsou vždy minimálně dva, jeden je pracovní a druhý záložní. Vzájemně si svoji činnost střídají, aby jejich počet odpracovaných hodin byl stejný. Stlačený vzduch je soustředěn v hlavních vzduchojemech, odkud je pomocí potrubí veden k pomocným vzduchojemům, které se nachází v těsné blízkosti kolejových brzd. Zde jsou také elektromagnetické ventily, které řídí jednotlivé brzdné stupně v kolejové brzdě pouštěním různého tlaku do pístů.
Postupem času byly brzdy při rekonstrukcích nahrazeny jednostrannými a ty jsou k vidění na našich spádovištích.

21.2 NÁVĚSTIDLA NA SPÁDOVIŠTI

Ovládá se tlačítky ze stanoviště signalistů a vyjadřuje následující návěstní znaky:

Sunout zakázáno (červené světlo) je základní návěst kmenového spádovištního návěstidla a zakazuje sunutí a pohyb vozidel směrem k svážnému pahrbku. Toto návěstidlo stojí na vrcholu svážného pahrbku.

Sunout zakázáno (modré světlo) je návěst samostatného opakovacího spádovištního návěstidla a zakazuje sunutí a pohyb vozidel směrem k svážnému pahrbku. Opakovací návěstidla jsou vybudována podél výtažné koleje. Ostatní popsané návěsti jsou shodné mezi kmenovým a opakovacími návěstidly.

Sunout pomalu (dvě bílá klidná světla pod sebou) přikazuje rychlost posunu vozidel nejvíce však 5 km/h.

Sunout rychleji (horní bílé klidné světlo) přikazuje rychlost posunu vozidel nejvíce 30 km/h.

Sunout zpět (indikátor s bílým písmenem Z) je návěst indikátoru na spádovištním návěstidle, zakazuje sunutí a pohyb vozidel směrem k svážnému pahrbku a přikazuje strojvedoucímu provést posun od svážného pahrbku. Svítí současně s červeným nebo modrým světlem.

Cesta postavena přes svážný pahrbek (indikátor s bílým obráceným písmenem U + horní bílé klidné světlo nebo dvě bílá klidná světla nad sebou) je návěst indikátoru na spádovištním návěstidle a informuje o postavené posunové cestě přes svážný pahrbek.

Přísun soupravy vozidel ke spádovišti (dvě pomalu přerušovaná bílá světla pod sebou) informuje o postavené přísunové posunové cestě ke spádovišti a přikazuje strojvedoucímu zahájit přísun soupravy vozidel ke spádovišti.

Kmenové spádovištní návěstidlo může mít podle potřeby zřízeny opakovače podél přísunové koleje. Ty ukazují stejné znaky jako návěstidlo kmenové, avšak místo světla červeného (které může mít kmenové návěstidlo) mají světlo vždy modré.
Návěstidlo kmenové a jeho opakovače byly doplněny houkačkou, která se používala při každé změně znaku. V dnešní době se používá přímého radiového spojení mezi řídicím stanovištěm a strojvůdci, takže byly houkačky demontovány. Je také možné použít i dálkově řízenou lokomotivu.

21.3 VÝMĚNY NA SPÁDOVIŠTI

Výměny na spádovišti se ovládají ze stanoviště signalistů. Zde je ovládací pult se schematickým plánem kolejiště, kde jsou v místech výměn namontovány řadiče. U každého řadiče jsou průsvitky, trvale signalizující polohu výměny. Při průjezdu odvěsu výhybkou svítí polohová i hrotová průsvitka červeně. Nové ovládací pulty u automatizovaných spádovišť mají místo řadičů tlačítka, popřípadě může být kolejiště zobrazeno i na monitoru počítače.
Vlastní výměny jsou přestavovány rychloběžnými elektromotorickými přestavníky se stejnosměrnými motory pro napětí 110 V. To je důležité proto, že odvěs jedoucí po spádovišti se nedá při výpadku napájení zastavit. Napájecí napětí dodávají proto baterie, čímž je zajištěn provoz i při výpadku sítě. Následně se rozpouštění odvěsů legálně zastaví. Navíc má rychloběžný přestavník používaný na spádovištích jinou převodovku, tedy její poměr, než přestavník na klasické výměně. Tento poměr je 1 : 2,1. Proto je jeho přestavní doba prakticky poloviční.
Zapojení přestavníku musí být konstruováno tak, aby při nedoběhu výměny do opačné krajní polohy bylo zaručeno, že přestavník vrátí výměnu zpět do výchozí polohy, aby nedošlo k vidlicové jízdě odvěsu.
Stejnosměrný rychloběžný přestavník má přestavnou dobu 0,6 s. Je ovládán a kontrolován blokem Vs. V provozu se vyskytují tři typy těchto bloků:

Vs1 – reléový (stavěcí proud ovládají stykače);
Vs2 – polovodičový (stavěcí proud spínají tyristory);
Vs3 – polovodičový pro tlačítkové ovládání.

21.4 KOLEJOVÉ OBVODY NA SPÁDOVIŠTI

Používají se na spádovišti jednak, aby se zamezilo přestavení výměny pod jedoucím odvěsem a jednak, aby se umožnil přesun informací o odvěsu na automatizovaných spádovištích (jde o informace o hmotnosti a rychlosti odvěsu).
Jsou sériové (protože jsou rychlé) a napájeny stejnosměrným proudem z baterií. Jako doplněk se někdy používají doteky a zvláštní zapojení KO pro indikaci vozů s velkým rozvorem čepů podvozků, které jsou umístěny těsně za vrcholem svážného pahrbku.

Poznámka: tzv. dlouhorozvorové nebo též velkorozvorové vozy jsou na spádovišti nebezpečné z toho důvodu, že kolejový obvod výměny může být natolik krátký, že ho vůz překlene. To by mohlo vést k vidlicové jízdě.

21.5 SYSTÉM KOMPAS

Systém KOMPAS (kompletní automatizace spádovišť) byl postupně budován na spádovištích ČSD za bývalého režimu. Jednalo se o postupné doplňování dalšími automatizačními prvky ke zvýšení produktivity spádovišť. Dnes se již spádoviště dle tohoto přímo nedělí, spíš se buduje modernizace dle potřeby a hlavně možných financí. Popsané prvky se ale používají.
Kompas tvoří soubor stavebnicových automatizačních prvků, které umožňují v pěti modifikacích dosáhnout určité úrovně automatizace. Stavebnicové uspořádání dovoluje přejít z nižší úrovně do vyšší, podle požadavku provozu.

Charakteristika jednotlivých modifikací:

Kompas 1	Automatizuje nastavení správného brzdného stupně v závislosti na hmotnosti odvěsu (nápravovém tlaku).
Kompas 2	Automatizuje dodržení požadovaných výstupních rychlostí odvěsů z kolejových brzd a zavádí automatické programové ovládání výhybek.
Kompas 3	Zajišťuje automatické intervalové brždění na zhlaví spádoviště, které umožňuje dojezd všech odvěsů na začátek směrové koleje s přibližně konstantní energií pro zlepšení práce zarážkářů.
Kompas 4	Zajišťuje automatické cílové brždění odvěsů ve směrových kolejích ve zkráceném pásmu 90–180 m. Optimální sklon směrových kolejí je 2–2,5 promile. Každá kolej je vybavena automaticky ovládanou brzdou, umístěnou 10–15 m za námezníkem poslední výhybky.
Kompas 5	Zavádí prostorově rozložené cílové brždění ve směrových kolejích tím, že se vybudují v rozestupu asi 90ti m další sledy pomocných cílových kolejových brzd. Sběrné pásmo má tak zpravidla tři sběrné úseky.

Každou modifikaci je možné doplnit bezdrátovým dálkovým ovládáním lokomotivy, což umožňuje operativně řídit její přísunovou a rozpouštěcí rychlost. Řízení lze provádět ručně nebo automaticky podle délky odvěsů a jejich jízdní cesty.

21.6 ČINNOST SPÁDOVIŠTĚ

Vlak přijede z tratě na příjezdovou skupinu kolejí. Traťová lokomotiva je odpojena a dle svého výkonu pokračuje v činnosti, buď jede do depa na provozní ošetření a doplnění například provozních kapalin, nebo se připojí k jinému vlaku, který odveze zpět na trať.

Odstavenou soupravu projde tranzitér. Jedná se o profesi, kdy pracovník obejde celou soupravu a sepíše, kam který vůz jede (jeho směrovou a cílovou stanici). Na základě těchto a popřípadě i dnes elektronických informací se sestaví tříděnka, která stanoví, které odvěsy pojedou na kterou směrovou kolej (podle směru nebo cíle cesty).

K soupravě je přistavena lokomotiva, která pracuje na spádovišti. Zpravidla se jí říká záloha, a pokud je záloh na jednom spádovišti víc, má každá svoje číslo. To je pak i na tabulce na skříni lokomotivy kvůli identifikaci.

Podle členění spádoviště zahájí posun ve formě přísunu vozidel k svážnému pahrbku přímo nebo na výtažnou kolej a následně k svážnému pahrbku. Výtažná kolej má tzv. protisklon. Je to z toho důvodu, že spádoviště vznikala už v době parní trakce a protisklon napomáhal strojvedoucímu udržovat rozpouštěcí (relativně pomalou) rychlost v závislosti na tom, že se zmenšovala tonáž vlaku odjíždějícími odvěsy. Dnes protisklon nemá v podstatě žádnou funkci, protože moderní lokomotivy jsou vybaveny automatickou regulací jízdy.

Těsně před svážným pahrbkem další pracovník s rozpojovací tyčí vyklesává oko šroubovky z háku, čímž dojde k rozpojení jednotlivých odvěsů dle tříděnky. K tomu, aby nebyl na háku šroubovky tah, slouží protisklon svážného pahrbku. Na něm najedou vozy na sebe a právě v tom okamžiku je rozpojení možné, protože jinak jsou šroubovky pevně staženy a nelze vyklesnout oko z háku šroubovky.

Následně jednotlivé odvěsy prostřednictvím zpočátku velkého sklonu svážného pahrbku nabírají dostatečnou rychlost, aby dojely až na konec směrových kolejí.

Právě místo dojezdu odvěsů se postupně zkracuje, protože se postupně směrové koleje plní. Proto se musí rychlost každého odvěsu regulovat, a to se děje prostřednictvím kolejových brzd, které jsou řízeny ručně nebo automaticky.

Jednotlivé odvěsy se na směrových kolejích pospojují. Pokud je směrová kolej zároveň i odjezdová, připojí se traťová lokomotiva a nově seřazený vlak odveze. Pokud není, musí se nejprve souprava přeposunovat na odjezdovou kolej. Není možné ze směrové koleje odjet přímo na trať.

Spádoviště Maloměřice - sever 1