Naukowcy z WAT zbadali, jak wprowadzić tiry na tory

fot. Grzegorz Sławiński

Naukowcy z Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie zaprojektowali wagon, którym będzie można bezpiecznie przewozić naczepy tirów koleją.Dzięki rozwiązaniu badaczy, uda się spełnić rygorystyczne polskie przepisy kolejowe oraz ograniczenia wynikające z istniejącej infrastruktury kolejowej, które dotychczas uniemożliwiały taki transport na głównych szlakach kolejowych. 

Wagon kolejowy z obracaną platformą kolejową, został opracowany przez zespół prof. Tadeusza Niezgody z WAT. Wagon przeznaczony jest specjalnie do transportu naczep samochodów ciężarowych typu tir. Naczepy te są na tyle duże, że załadowanie ich na zwykły wagon kolejowy było niemożliwe - wagon w czasie jazdy mógłby np. pozrywać trakcje kolejowe albo nie zmieścić się w tunelu czy też pod wiaduktem. Trzeba więc było zaprojektować specjalny wagon kolejowy, który bezpiecznie mógłby przewozić naczepy tirów po polskich torach.

Jak w rozmowie z PAP wyjaśnił członek zespołu, dr Grzegorz Sławiński z Katedry Mechaniki i Informatyki Stosowanej Wydziału Mechanicznego WAT, problemem przewozu tirów koleją zajmuje się wiele ośrodków na świecie. Wprowadzenie takiego sposobu transportu towarów, mogłoby wpłynąć nie tylko na zmniejszenie emisji spalin do atmosfery, ale również rozładowałoby ruch na drogach. Zdaniem dr. Sławińskiego, pozwoliłoby to również spowolnić proces niszczenia dróg. Jak powiedział, tiry często są przeładowane, a przejazd jednego takiego samochodu może spowodować zniszczenia drogi, które odpowiadają przejazdowi tysięcy samochodów osobowych.

Przewóz tirów koleją jest realizowany np. w Szwajcarii czy we Francji. System stosowany np. we Francji wymaga rozbudowanej infrastruktury rampy załadowczo wyładowczej, co generuje koszty zarówno na etapie budowy takich terminali, jak i w trakcie ich eksploatacji.

Niestety, tira na torach, zwłaszcza polskich, zmieścić nie jest łatwo. Sławiński zwrócił uwagę, że wysokość naczepy tira może dochodzić do 4 m, jej długość - do 20 m, a ciężar - do 70 ton. Zdaniem eksperta, największą trudnością w budowie wagonu dla tirów, jest spełnienie tzw. skrajni kolejowej. Precyzuje ona m.in. maksymalne rozmiary wagonów z załadunkiem, czy np. ich stopień wychylenia na zakrętach. Jeśli skrajnia nie byłaby zachowana, wagon mógłby np. zerwać trakcje elektryczne albo nie zmieściłby się w tunelu. Problemem było jednak to, że przestrzeń, jaką mógł zająć wagon z załadowaną na niego przyczepą, była tak mała, że bardzo trudno było taki wagon zaprojektować.

Aby w Polsce zachować skrajnię - podał przykład naukowiec - podłoga wagonu przewożącego standardową przyczepę tira musi mieć najwyżej 70mm wysokości - a więc bardzo niewiele, jak na konstrukcję, która ma poradzić sobie z ciężarem całej przyczepy i jej zawartości. Polscy naukowcy dowiedli jednak, że przy użyciu nowoczesnych metod projektowaniu konstrukcji, wykorzystując zaawansowane analizy numeryczne oraz materiały o wysokiej wytrzymałości, uda się zbudować taki wagon - np. przenosząc największe obciążenia na zamki hydrauliczne i na boczą część wagonu.

Podłoga wagonu obraca się wokół centralnie położonej osi, po której tir może wjechać z naczepą na wagon, jak po pochylni. "Umożliwia to załadunek i rozładunek naczepy, w każdym miejscu, gdzie wokół torów jest dostęp do utwardzonej powierzchni. Potrzebna jest tylko niewielka przestrzeń utwardzona, z której ciężarówka może wjechać na wagon" - tłumaczył dr Sławiński.

Dodał, że np. w Szwajcarii, gdzie transport tirów koleją jest powszechny, a infrastruktura jest do tego przystosowana - obowiązuje znacznie dogodniejsza skrajnia. Tam wagony nie obracają się jednak tak, jak w pomyśle Polaków - wokół własnej osi. Konieczne jest budowanie platform, zazwyczaj bardzo wąskich, po których tir wjeżdża tyłem na wagon. Jest to operacja trudna, a naczepa może się podczas niej uszkodzić. Poza tym kolejność załadunku ma tu wielkie znaczenie, wagony środkowe nie mogą być bowiem rozładowane w trakcie jazdy.

Tymczasem w pomyśle Polaków budowa specjalnych platform, dźwigów czy też podnośników do załadunku nie jest potrzebna, bowiem po obracanej podłodze tir może wjechać na wagon prosto z odpowiednio przygotowanego pasa ziemi przylegającego do torów. Poza tym pociąg można załadowywać nawet z obu stron, a każdy wagon - niezależnie od siebie.

"Dzięki temu nasz system ma dużą mobilność. Rozładunek może nastąpić w dowolnym miejscu kraju, gdzie są doprowadzone tory i gdzie jest bocznica kolejowa" - zaznacza rozmówca PAP. Kolejność ładowania i rozładowywania wagonów nie ma tu dużego znaczenia. "Poza tym czas załadunku jest zminimalizowany - wystarczy kilka minut. Dla kierowców jest to prostsze, a ryzyko uszkodzenia platformy czy tez samochodu jest zminimalizowane" - podkreślił Sławiński.

Na obecnym etapie zespół z WAT sporządził już model wagonu w skali 1:14, na którym sprawdzono funkcjonalność wynalazku. Teraz powstaje dokumentacja techniczna, która pozwoli na stworzenie produktu w skali 1:1; ten model będzie mógł się poruszać po torach. Sławiński chwali się, że do zespołu już zgłaszają się producenci, nie tylko z Polski, zainteresowani pomysłem. "Przydałby się mariaż przewoźników kolejowych i firm logistycznych" - zauważył.

PAP - Nauka w Polsce