Tradice firmy DT – Výhybkárna a strojírna sahá do roku 1900, výroba výhybek v ní byla zahájena v roce 1956.
„Ve firmě pracujeme více jak dvě dekády na přípravě výhybek pro vysokorychlostní tratě. Bylo nám jasné, že evropské tratě třetího tisíciletí nemohou Českou republiku věčně objíždět,“ říká generální ředitel prostějovské společnosti DT – Výhybkárna a strojírna Marek Smolka. „A jsem také přesvědčen, že mladí lidé, kteří teď uvažují o volbě studijního oboru, by to rozhodně měli vzít v úvahu, protože železnice má zaručenu budoucnost,“ dodává.
Máte představu, kolik kilometrů železničních a tramvajových tratí, průmyslových, příměstských tratí a metra je v ČR?
Velmi hrubým odhadem předpokládám, že se jedná o délku okolo 10 tisíc kilometrů. Sítí železnic je naše republika velmi hustě protkána. Je to dáno historicky, svoji roli sehrála nejen její poloha na mapě Evropy, ale také je potřeba zmínit, že jsme patřili k vyspělým průmyslovým zemím, kde důležitou roli plnila železniční doprava a její další rozvoj.
Kolik je na nich výhybek?
Odhaduji něco kolem 20 tisíc různých typů a konstrukčního provedení – alespoň tedy těch na železnici.
Jakou vlastně má výhybka životnost? Kterou její část je obvykle třeba vyměnit nejdřív?
Výhybka je v celé síti specifickým uzlem. Je to místo, kde dochází ke změně směru jízdy vlaků. Lze to přirovnat ke sjezdu ze silnice v místě, kde dochází k odbočení. Ve výhybce jsou umístěny díly a konstrukční uzly, které jsou výrazně více dynamicky namáhány než v běžné koleji, ať už silami od dvojkolí vozidel, nebo z bezstykové koleje. Tyto díly samozřejmě mají z důvodu vyššího namáhání a opotřebení vzhledem ke svojí konstrukci a dopravní funkci kratší životnost než běžná kolej.
Výhybku je tedy třeba navrhnout tak, aby opotřebení bylo co nejmenší, a pokud se vyskytne nějaký problém, aby ho bylo možné co nejrychleji odstranit. To znamená navrhnout konstrukci výhybky tak, aby se nemusel vyměnit celý díl nebo konstrukční uzel, ale provedla se jen dílčí oprava. Zkrátí se tím doba výluky z provozu nezbytná pro provedení případné opravy, která způsobuje dopravní omezení a komplikace v organizaci dopravy.
Nejdůležitějšími částmi výhybek jsou výměnová část, kde jsou umístěny jazyky a opornice, a srdcovková část, ve které se nachází srdcovka. Navrhování a inovacím těchto dílů věnujeme v naší společnosti největší pozornost.
Dominantní z hlediska namáhání jsou tedy odbočné směry výhybek, kde dochází k silovému působení kola na pojížděný povrch jazyka. V těchto místech nastává kontakt jízdní plochy okolku kola s profilem jazyka, který způsobuje intenzivní tření spojené s opotřebením doprovázeným deformací a „vytahováním“ materiálu. V mezním případě dochází i k vylomení hrotu jazyka.
Srdcovková část je komplikovaná z hlediska nastavení správného geometrického přechodu kola mezi hrotem a křídlovou kolejnicí. Návrh komplikuje velká variabilita opotřebení jízdních obrysů kol v provozu, které znamenají rozdílnou polohu míst přechodu. Abychom se tomuto problému vyhnuli, je možné zvolit jiné konstrukční provedení srdcovky, a to srdcovku s pohyblivým hrotem, kde kolo přechází z křídlové kolejnice na hrot plynuleji na větší délce.
Jak se od sebe liší výhybky pro jednotlivé typy tratí?
Tramvajové výhybky jsou specifické především profilem kolejnic, který je oproti železničním kolejnicím vybaven žlábkem umožňujícím instalaci výhybky do zadlážděného povrchu a také větší škálou geometrií, které zákazníci požadují. Ve srovnání se železničními výhybkami jsou využívány výrazně menší poloměry oblouků – nejčastěji mezi 25 až 50 metry, tomu odpovídá také rychlost jízdy odbočnou větví výhybky.
Geometrie tramvajových výhybek jsou projektovány s ohledem na prostorové možnosti jejich umístění v ulicích měst, na náměstích, v depech a vozovnách dopravních podniků a podobně. Z tohoto důvodu se většinou jedná o zakázkovou výrobu s velmi malou opakovatelností a obtížnou unifikací konstrukčních prvků, jako jsou poloha a průměry otvorů, krycí plechy, skříňky topení... Mezi zákazníky patří výhradně dopravní podniky, které se od sebe navíc odlišují specifickými konstrukčními požadavky, zavedenými zvyklostmi technického řešení a také například používanými jízdními obrysy kol tramvají, k nimž se musí tvar pojížděných ploch výhybky „napasovat“.
Obvykle dodáváme tramvajové výhybky, křížení, ale i kolejová pole. Další dodavatelé v rámci stavby zajišťují dodávku a pokládku navazující trati a další nezbytné infrastruktury. Není pravidlem, že bychom vstupovali už do fáze návrhu zpracování projektu a doporučovali nějaké změny, i když v řadě případů by to bylo přínosné jak pro nás, jako výrobce, tak i pro zákazníka.
Na železničních vlečkách se jezdí nižší rychlostí než na klasické železnici, proto jsou zde akceptovány „volnější“ tolerance pro sestavení dílů a nejsou kladeny tak vysoké nároky na celkovou geometrickou přesnost finální montáže.
Další stupeň představují výhybky pro konvenční tratě, ten nejvyšší pak pro tratě vysokorychlostní. Největší rozdíl je právě v rychlosti jízdy do odbočného směru, která se s rostoucí štíhlostí konstrukce výhybky postupně zvyšuje. Poloměr oblouku u základních konvenčních geometrií výhybek je konstantní. K dispozici máme také řešení výhybek s různými směrovými motivy včetně přechodnic ve tvaru klotoidy. Ty se využívají u těch nejštíhlejších výhybek, kde dosahujeme vyššího komfortu jízdy při průjezdu výhybkou, nedochází k typickému „cuknutí“, jež známe ze stávajících tratí. Průjezd u těchto výhybek je zcela plynulý, výhybky jsou ale celkově výrazně delší právě z důvodu jiného geometrického řešení výměnové části, kdy nevyužíváme pouze kružnicový oblouk, ale i přechodnici.
Takže čím delší výhybka, tím vyšší komfort cestování?
Přesně tak. Délka výhybky se odvíjí od její geometrie, která je definována úhlem odbočení a poloměrem odbočné větve. Na velikosti poloměru závisí rychlost jízdy, kterou můžeme projíždět odbočnou větví výhybky. Platí, že čím je výhybka štíhlejší, tím může být poloměr oblouku větší a tím vyšší rychlost jízdy můžeme využít pro odbočení vozidla. Pro návrh výhybek platí normy, jež přesně definují návrhové parametry a jejich maximální hodnoty, které musí být při zpracování návrhu dodrženy.
Pokud je dostatek prostoru, je možné použít výhybku s klotoidickou přechodnicí, ta je z hlediska komfortu cestování vhodnější a přináší správci vyšší užitnou hodnotu, není tak dynamicky namáhána, má tedy i vyšší životnost.
U nás je vaším odběratelem Správa železnic, nebo dodavatelé staveb – vítězové výběrových řízení?
Drtivá většina železničních výhybek je dodávána zhotovitelům staveb, kteří pro Správu železnic realizují investiční nebo opravné akce, jako jsou například nové traťové úseky nebo rekonstrukce stanic. Správa železnic je pak naším největším přímým odběratelem v oblasti náhradních dílů výhybek a občasným odběratelem výhybek pro menší opravné a údržbové akce, u nichž soutěží zvlášť samotné stavební práce a materiál pro jejich provedení, jako například výhybky. V oblasti tramvajových výhybek je situace různá, některé dopravní podniky si soutěží a nakupují výhybky napřímo a poskytují je zhotovitelům provádějícím stavbu, jiné zadají celou stavbu včetně výhybek zhotoviteli, jenž si následně soutěží dodavatele výhybek.
Dodávali jsme ale třeba i výhybku do průmyslové vlečky se speciálními uzly upevnění, které se zalévají přímo do betonu. Plně funkční výhybka vznikne vlastně až poté, kdy ocelové nosníky nahrazující částečně standardní betonové pražce se po betonáži spojí do jedné monolitické desky. Tato konstrukce má své výhody ve srovnání s běžným řešením výhybky na betonových nebo dřevěných pražcích uložených ve štěrkovém kolejovém loži, a to zejména stabilitu geometrických parametrů koleje. Také její chování není ovlivněno měnící se kvalitou kolejového lože v průběhu času. Jsme schopni pokrýt široké spektrum požadavků zákazníků, jež zpravidla reagují na nestandardní situaci v rámci projektu stavby, které se projektanti musí přizpůsobit.
V minulosti jsme vyráběli a dodávali také důlní a polní výhybky, ty jsou charakteristické užším rozchodem, ale vzhledem k postupnému útlumu těžby požadavků na ně ubývá.
Tradice firmy DT – Výhybkárna a strojírna sahá do roku 1900. Jak se za tu dobu výhybky změnily?
Pro upřesnění – na přelomu 19. a 20. století se ve firmě ještě výhybky nevyráběly. Byla tu běžná zámečnická výroba, továrna na železné zboží – lopaty, krumpáče a další drobné nářadí či ocelová okna a další svařované ocelové konstrukce. V roce 1956 došlo k přesunu výroby výhybek z vítkovických železáren do Železáren Prostějov a započala tak tradice prostějovské výroby výhybek.
Po ukončení privatizace v roce 1992 byla založena společnost pod názvem Železárny D+T, spol. s r.o., která několikrát změnila svůj název, nikoli však majitele. Od roku 2007 pak nese společnost stále stejný název DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
Postupně se rozšiřoval sortiment výhybek, zaváděl se nový výrobní program, nakupovaly se speciální výrobní technologie, obráběcí centra, zřizovala se nová modernizovaná pracoviště. V roce 2002 byla založena dceřiná společnost DT – Slovenská výhybkáreň, s.r.o., v Novém Mestě nad Váhom.
Co se týče samotné konstrukce výhybek, postupem času se ustoupilo od některých konstrukčních řešení, která byla nahrazena novými a lepšími parametry zajišťujícími vyšší životnost, spolehlivost a také vyšší komfort jízdy. Rovněž v oblasti použití materiálů se začaly upřednostňovat materiály s lepšími mechanickými vlastnostmi, které lépe odolávají provoznímu zatížení. Impulsem k řadě změn byla také nutnost vyrovnat se zahraniční konkurenci a udržet si pozici domácího dodavatele schopného rovněž exportovat a uplatnit své výrobky v náročném konkurenčním prostředí na zahraničních trzích, které jsou svými požadavky často velmi odlišné od tuzemských zvyklostí.
V blízké budoucnosti bychom rádi zúročili naše dlouholeté zkušenosti a zúčastnili se projektů na budování vysokorychlostních tratí, o nichž se v dnešní době tolik diskutuje. Chtěli bychom nabídnout konkurenceschopné, cenově výhodné řešení, které zaujme ať už budoucí provozovatele, tak i zhotovitele, nebo koncesionáře realizující stavby v rámci PPP projektů.
V ČR máte jakýsi „přirozený monopol“. Kdo jsou vaši největší zahraniční konkurenti?
Především výhybkárny po celé Evropě, konkrétně v Rakousku, Francii, Německu a Polsku, které mají své pobočky také ve světě. V podstatě každá vyspělá průmyslová země má vlastního výrobce výhybek, jenž zajišťuje, podobně jako u nás, dodávky nových výhybek a náhradních dílů včetně nabídky možné regenerace částí nebo celých výhybek pro možné použití na méně zatížených tratích.
Jedná se přece jen o strategický záměr „mít po ruce“ domácího dodavatele, který je schopen pružně reagovat, nabídnout rychlý servis, případně expresně dodat potřebný náhradní díl nebo celou výhybku kamkoli v rámci železniční sítě, jež nepochybně tvoří kritickou infrastrukturu státu.
Čím je výroba výhybek specifická, jak se výhybkárna liší od jiných strojírenských provozů?
Vzhledem k délkám jednotlivých dílů výhybek, zejména jazyků a opornic, a nezbytné manipulaci s nimi v průběhu výroby, potřebujeme velké výrobní prostory. K obrábění využíváme obráběcí centra, která mají nestandardní délky pracovních stolů, aby umožnily jejich upnutí po celé délce a opracování v potřebné třídě přesnosti. Trend zvyšování rychlostí je spojen s výrobou štíhlejších výhybek, ty jsou sestaveny z delších dílů, jejichž délka dosahuje až k 75 m. Není dovoleno spojení pohyblivých dílů svařováním, takže jsou vyráběny v jednom kuse.
Navíc jsou to nesymetrické profily, takže při přepravě mezi pracovišti mají tendenci se různě kroutit a ohýbat, proto musíme řešit i jejich fixaci při manipulaci. Materiály, které používáme pro výrobu, mají také velmi vysokou tvrdost, což klade mimořádné nároky na tuhost obráběcích center, upnutí dílů při opracování, kvalitu obráběcích nástrojů a také zajištění odpovídajícího výkonu obráběcích agregátů.
Z těchto důvodů jsou obráběcí centra vyráběna na zakázku, většinou v zahraničí, s dlouhými dodacími lhůtami.
Vzhledem k rostoucím prostorovým nárokům jste postavili i novou halu za stovky milionů korun. Kdy padlo definitivní rozhodnutí, že se bez ní do budoucna neobejdete?
Někdy v průběhu roku 2021, kdy se výstavba VRT stala v Česku skutečně věcně řešeným tématem, jsme dospěli k závěru, že naše společnost potřebuje výrobní prostory, které úrovní instalovaných výrobních technologií odpovídají požadavkům, jež budou kladeny na výrobu komponent vysokorychlostních výhybek, a to včetně přesnosti, požadavků na kvalitu a dokladovatelnost záznamů z použitých technologických procesů.
Novou výrobní halu Lisovny však využijeme bez ohledu na to, kdy se vysokorychlostní tratě začnou reálně stavět. Instalovaná technologie lisování konců jazyků se dá využít pro jakékoli délky a profily jazykových kolejnic, a umožní nám navíc lépe reagovat na poptávky ze zahraničí, pro jejichž pokrytí zatím nedisponujeme dostatečnou výrobní kapacitou těchto dílů.
Odkud třeba tyto poptávky přicházejí?
Dodáváme do více než 30 zemí a pěti kontinentů. Požadavky některých odběratelů jsou velmi specifické, protože v některých zemích platí jiné standardy a normy, než na které jsme v Evropě zvyklí. Příkladem může být export dílů nebo celých výhybek do Brazílie, Austrálie, Kanady nebo USA.
S dodávkami do těchto exotických zemí je spojena také potřeba balení a ošetření výhybek před přepravou tak, aby je po příjezdu bylo možné bez problémů zprovoznit. Například při dodávce do Austrálie jsme výhybky museli ošetřit voskem chránícím je před působením soli, která by způsobila jejich povrchovou korozi a problémy při zprovozňování. Na cestě po moři totiž stráví několik měsíců.
Víme, že aby byl zákazník na druhém konci světa spokojen, nestačí výhybky pouze vyrobit a prodat, ale také je k němu dopravit v plně funkčním stavu.
Označil byste sám sebe za fanouška železnice?
Určitě, je to bezpečná a ekologická doprava, která umožňuje efektivně využít čas strávený na cestě k práci, odpočinku nebo zábavě bez zbytečného rizika spojeného s cestováním autem po přeplněných silnicích.
