ИЗГРАДЊА САВРЕМЕНИХ ГЛОБАЛНИХ ЖЕЛЕЗНИЧКИХ СИСТЕМА И ЊИХОВ УТИЦАЈ НА ДРУШТВЕНО-ЕКОНОМСКИ РАЗВОЈ – 1. ДЕО

Аутор: Предраг Ђурановић, дипл. инж. производног менаџмента и специјалиста струковни инж. железничког саобраћаја

Последњих година на глобалном нивоу долази до интензивне изградње пруга за возове великих брзина као најсавременије технологије железничког система. Изградња оваквих инфраструктурних пројеката изузетно повoљно утиче на друштвено-економски развој држава и региона. У почетној фази, после Јапана, Европа је предњачила у изградњи пруга за возове великих брзина, међутим данас је Кина дефинитивно преузела примат у овој области. Према дефиницији Међународне железничке уније – УИЦ, пруга за возове великих брзина се генерално односи на железнички систем са максималном брзином преко 200 км/ч. Поред ове дефиниције Економски одбор Уједињених нација за Европу је у мају 1985. године одредио максималну брзину за возове великих брзина на 300 км/ч за путничке возове и 250 км/ч за мешовите возове – путнички и теретни. Следећа дефиниција донета је 23. јула 1996. године на основу Директиве Европске Уније број 96/48/ЕЦ – Анекс 1, Савета о интероперабилности[1] трансевропског система брзе железнице, која подразумева да је то свака железничка линија на којој се остварује брзина од најмање 250 км/ч.

Осврнућемо се и на историјски развој пруга и возова за велике брзинe и како је железница од почетне брзине од неколико километара на час дошла до данашњих чак 1000 км/ч. Тако је прва парна локомотива конструктора Ричарда Тревитика под називом Locomotion 1804. године, постигла брзину од 8 км/ч током пробне вожње на индустријском колосеку у Енглеској. После Тревитика, најуспешнији у конструкцији локомотиве био је Џорџ Стивенсон који је своју прву локомотиву завршио 1814. године која је на пробној вожњи на колосеку у руднику постигла брзину од 6,4 км/ч. Септембра 1825. године Стивенсон  је извршио пробу пруге између Стоктона и Дарлингтона, када је локомотива постигла брзину од 19,2 км/ч. Четири године након тога Стивенсон је конструисао нову парну локомотиву која је достигла брзину од 56 км/ч на прузи Манчестер – Ливерпул. Након тога у наредним годинама долази до наглог развоја железничког саобраћаја, па се дошло до светских рекорда у брзини парних локомотива. Иако су постојале парне локомотиве које су се кретале и до 160 км/ч, у Немачкој су инжeњери били први који су увидели предност аеродинамике, па су развили специјалне аеродинамичне додатке за стандардне парне локомотиве. Ове идеје су довеле да је модел локомотиве Borsig DRG-Series 05 002 1936. године достигао брзину од 200,4 км/ч и тако постао најбржа парна локомотива на свету. Британци нису могли да се помире са овом чињеницом па су  током тест вожње у јужном делу Енглеске, при мањој низбрдици, локомотивом популарно названом Малард  достигли брзину од 202,6 км/ч и  поставили нови брзински рекорд за парну локомотиву који је на снази до данас. Након овога Американци су чак два пута тврдили да су оборили овај рекорд и то 1945. и 1948. године, али како у оба случаја није било кредибилних сведока, тако се брзина Маларда још увек води као најбржа постигнута за парне локомотиве. Интересантно је да су пратећи ове трендове српски инжењери и стручњаци запослени у београдској ложионици, 1937. године, успели да направе специјални аеродинамични оклоп на парној локомотиви серије ЈДЖ 01-101 популарно зване хиљадарка. На овај начин су је модификовали да би могла да развије већу брзину од оне која јој је фабрички прописана. Овако јединствено конструисана аеродинамична локомотива, названа Летећи Београђанин на деоници пруге од Београда до Загреба постигла је рекордну брзину од 146 км/ч. Ови рекорди су се односили на појединачне локомотиве, али што се тиче изградње пруга за возове великих брзина почетна истраживања могу се пратити још од почетка XX века. Са циљем повећања брзине возова и прилагођавања железнице друштвено-економском развоју, Француска, Немачка, Јапан и друге земље спровеле су бројна теоријска испитивања и практичне експерименте у вези са повећањем брзине возова. У Немачкој је 27. октобра 1903. године постављен први брзински рекорд од 210 км/ч на тест вожњи уз употребу електричних шинских возила. У Француској је 28. марта 1955. године постигнута брзина од 331 км/ч са две електричне локомотиве које су вукле три путничка вагона, чиме је постављен нови светски рекорд у брзини. Период почетног развоја изградње пруга за возове великих брзина започео је крајем 1960-их и трајао је до касних 1980-их. Значајна истраживања на пољу пројектовања и изградње пруга за возове великих брзина десила се 80-их година прошлог века и то је довело до врхунца њихове изградње, посебно у Европи током 90-их. Током овог периода, изграђене су и пуштене у рад следеће пруге за возове великих брзина:

1. Јапан: Токаидо, Сануо, Тохоку и Јоетсу Шинкансен
2. Француска: југоисточна ТТВ линија и ТГВ Атлантик линија
3. Немачка: линија Хановер – Вирцбург
4. Италија: линија Рим – Фиренца

Укупна дужина пруга за возове великих брзина износила је 3198 километара. Осим Северне Америке, најразвијеније земље по економском и технолошком напретку – Јапан, Немачка Француска и Италија биле су главни носиоци прве фазе изградње пруга за возове великих брзина. Поред ових земаља у изградњу су се укључиле: Велика Британија Шпанија, Белгија, Холандија и Шведска. Тако је  Шведска 1991. године лансирала нагибни воз Х 200, а Шпанија је 1992. године користећи немачку и француску технологију изградила пругу за возове великих брзина на релацији Мадрид – Севиља у дужини од 471 километара. Од 1992. године, Холандија, Велика Британија, Русија, Аустралија, Тајван, Кореја и друге земље почеле су са изградњом нових пруга за брзе возове. На основу неких статистика, Аустрија, Мађарска, Чешка, Пољска, Румунија, Грчка и друге земље источне и централне Европе започеле су модернизацију магистралних железничких праваца, како би могле да се ускладе са планирањем и изградњом мреже пруга за возове великих брзина у другим деловима Европе. Прва међународна брза железничка веза  која је повезала Велику Британију и Француску, омогућена је отварањем тунела Ла Манш 1994. године. Он представља железнички тунел који пролази испод мора и повезује Велику Британију са Француском и сматра се једним најепохалнијим инжењерским достигнућем ХХ века.

Данас у Европи и свету развијене земље почињу све више да укључују железницу у реализацији масовног превоза робе и путника, тако да се појавила потреба за континуираним развојем железничког саобраћаја, нарочито у погледу брзине којим саобраћају данашњи возови. Увођење возова за велике брзине, железница постаје конкурентна у односну на авио и друмски саобраћај. Пошто је постала повољнија од авиона, железница почиње да преузима превоз путника на кратким релацијама. Овакве железнице за брзе возове тренутно гради више од 20 земаља у свету. Прво ћемо представити истакнуте представнике возова за велике брзине које саобраћају на конвенционалном систему који се састоји од возова са точковима и стандардном пругом са праговима и шинама у Европи. То су француски ТЖВ и АГВ, немачки ИЦЕ, британски Евростар, шпански АВЕ, италијански Пендолино и руски Сапсан.

Најпознатији воз за велике брзине је ТЖВ и његов наследник  који су производ француске фабрике Алстом. ТЖВ (TGV – франц. Trains à Grande Vitesse – воз за велике брзине) своју прву вожњу у редовном саобраћају обавио је на прузи од Париза до Лиона 27. септембра, сада већ давне 1981. године. Након тога његов саобраћај  је проширен на територију целе Француске. Воз држи светски брзински рекорд на конвенционалним железницама. Резултат успеха ТЖВ-а је био, да су околне државе почеле да конструишу своје брзе возове по узору на њега. Први планови за изградњу пруга за возове великих брзина почели су 1960. године, само годину дана након почетка изградње јапанског Шинкасена. Први модели били су са гасним турбинама које су након енергетске кризе 1973. године напуштене и сада се користе само возови са погоном на електричну енергију. Први прототип ТЖВ-а направљен је 1974. године и прешао је милион пробних километара. Године 1976. у пројекат се укључује француска влада и финансира производњу ТЖВ возова и конструкцију пруга за возове великих брзина. Први воз за саобраћај на редовним линијама испоручен је француским железницама 25. априла 1980. године. ТЖВ возови саобраћају брзином до 320 км/ч, док је просечна брзина 263,3 км/ч. ТЖВ је 3. априла 2007. године поставио нови светски брзински рекорд на конвенционалним железницама током пробне вожње на деоници пруге између Париза и Стразбура који износи 574,8 км/ч. У самом почетку циљна група за путнике ових возова били су пословни људи јер се тим возом путује брже него осталим превозним средствима – до одређене раздаљине чак брже од авиона, када се укључи време чекирања пре полетања авиона и трансфера до и од аеродрома. Тако је он постао главно превозно средство на релацији дугој 300 километара између Париза и Брисела где саобраћа под називом Талис (Талис – франц. Thalys), пошто је Ер Франс укинуо летове између ова два града. Вожња од Брисела до Париза (Гар де Норт) траје 1 час и 25 минута, а највећа брзина коју постиже воз је 300 км/ч. Гарнитура Талиса је састављена од два типа ТЖВ возова. Поред Брисела саобраћају и на прузи Антверпен– Хаг– Ротердам– Амстердам– Лијеж– Ахен– Келн. ТЖВ је за кратко време постао врло популаран и прихваћен воз међу путницима, а данас се користе гарнитуре ТЖВ дуплекс у два нивоа „на спрат”. Ови возови су развијени због потребе за превозом великог броја људи, међутим немогућности даљег продужења воза. На овај начин се постиже већи капацитет и омогућена је уз исту дужина воза. ТЖВ постоји и у варијанти TGV La Poste, који се користи за превоз поштанских пошиљки, писама и штампе, што представља изузетак када су у питању возови великих брзина пошто се они иначе искључиво користе у путничком саобраћају.

АГВ (AGV – франц. Automotrice à Grande Vitesse – воз за велике брзине – воз метак) је новији и веома револуционаран производ француске компаније Алстом. Поред велике брзине коју развија – до 360 км/ч, њега карактеришу поједине техничке и експлоатационе новине и карактеристике које су први пут примењене. Главна иновација на возу АГВ јесте систем моторизованих вагона који се распростире дуж целог воза, уместо само напред и позади, што је била ранија пракса, што је по речима конструктора воза, знатно смањило цену енергије и одржавања. На челу воза је уграђен механизам који ублажава силу удара у случају чеоног судара два воза. Такође, воз има најмању могућу емисију угљен диоксида по путничком километру у односу на друге видове транспорта. Он емитује 2,2 грама CО₂, док аутобуски саобраћај емитује 30 грама, аутомобили 115 грама, а авиони чак 153 грама по путничком километру. Овај воз има већи капацитет од свог претходника и направљен је специјално за извоз, пошто је на међународном тендеру победио ИЦЕ немачке компаније Сиеменс и супербрзи воз Zefiro, канадске компаније Bombardier.

ИЦЕ  (ICE – енгл. Intercity-Express – међуградски експрес – немачки брзи возови) су брзи возови који се производе у немачкој компанији Сименс, која је са њиховим развојем отпочела осамдесетих година прошлог века. Прве тест вожње вршене су 1985. године са тзв. ИЦЕ – Б возовима. Воз ИЦЕ је 1. маја 1988. године оборио рекорд са брзином од 406,9 км/ч, а ИЦЕ мрежа је званично отворена 29. маја 1991. године. Максималне брзине које се развијају у комерцијалном саобраћају крећу се од 310 до 370 км/ч. Ови возови се углавном  користе у Немачкој, међутим у употреби су и у саобраћају са Швајцарском, Аустријом, Белгијом и Француском. Њих су за своје потребе набавиле шпанске, кинеске и руске железнице.

Евростар (енгл. Eurostar, Европска звезда) је железничка линија која повезује Енглеску и Француску. Воз отпочиње путовање у Лондону на станици Ст. Панкрас, а завршава у Паризу на станици Гар ду Норд. Такође остварена је веза и са Лилом и са Бриселом. Траса пролази испод канала Ла Манш кроз Евротунел, а пруга је направљена по истим стандардима као за француски ТГВ. Први воз кренуо је 1994. године, а крајем 2004. године Евростар је имао већ 68% учешћа у транспорту путника између Лондона и Паризаи 63% између Лондона и Брисела. Као еколошки прихватљив облик превоза, Евростар је смањио број авионских летова на тој траси за 393 хиљаде. Од 2007. године путовање од Лондона до Париза траје 2 сата и 15 минута, а до Брисела 1 сат и 55 минута. Отварањем „High Speed 1” конструкције у новембру 2007. године, време вожње до Париза, смањено је за 20 минута. Од тада Евростар постиже брзину до 300 км/ч и то омогућава да у саобраћају буде 8 возова у једном правцу. Евростар има заустављања на успутним станицама Ашфорд, Кале и Лил, а лети дневно вози и за париски Дизниленд, као и ка Авињону, а зими према станицама у француским Алпима.

АВЕ (AVE – шпански Alta Velocidad Española – брзи возови Шпаније) возови које користе шпанске железнице настали су на платформи немачких ИЦЕ возова и производи их немачка компанија Сименс. Постижу максималну брзину од 300 км/ч у редовном саобраћају. Имају карактеристичан изглед пошто подсећају на змију са заобљеним пачијим кљуном налик авионској кабини, а у том делу воза се налази управљачница. Седишта у возу такође имају дизајн по угледу на авионска седишта. Прва линија пруге за возове великих брзина отворена је 1992. године између Мадрида и Севиље. Иако се сматрало да та прва линија треба да повеже Мадрид и Барселону, у којој су се 1992. године одржавале Олимпијске игре, ипак је изабрана Севиља због одржавања светске изложбе – Експо. Линија између Барселоне и Мадрида отворена је тек 2008. године. Раздаљину од 630 километара брзи воз пређе за само два сата и 38 минута, те је тако путовање између ова два града скраћено за читава два сата. На тај начин ова железничка линија је постала озбиљан конкурент авионском саобраћају између ова два шпанска града.

Пендолино је италијански брзи воз са нагибном шасијом. Идеја за нагибне возове потиче из осамдесетих година 20. века. На почетку су то биле фиксне шасије, али са нагибним седиштима, што се није добро показало у пракси, тако да се приступило решењу да је под нагибом цела шасија, које се и данас у користи. Први прототипови ових возова направљени су 1975. године, а до 1987. године италијанске железнице су имале у саобраћају комплетну серију Пендолина. У почетку је ове возове производио италијански Фијат, а од 2002. године комплетну производњу преузима француска фабрика Алстом. Пендолино возови користе се у земљама средње и западне Европе– Италија, Шпанија, Словенија, Швајцарска, Чешка, Пољска, Британија и Финска. Такође и Кина је наручила одређени контигент ових возова, а за њихову примену заинтересована је и Румунија.

Сапсан (руски: Сапсан, „сиви соко”) – брзи воз у Русији. Сапсан је пројектован  по узору на немачки ИЦЕ 3 воз, али са преправкама како би одговарао ширини колосека руских железница, које су шире од већине европских. Направљен је у погонима немачке фабрике Сименс Веларо у Ерлангену и Крефелду. Дужина возних гарнитура је 250 метара са капацитетом до 600 путника. Редовни саобраћај возова је почео је на релацији Москва –Санкт Петербург у децембру 2009. године. Тренутно се  постиже максимална брзина од 250 км/ч, а у плану је изградња нове трасе са планираном брзином до 330 км/ч. Ова пруга за возове великих брзина изграђена је са циљем да се повеже Москва са Санкт Петербургом и касније са Нижњим Новгородом. На релацији Москва – Санкт Петербург путнички саобраћај је отпочео крајем 2009. године, а на релацији Москва – Нижњи Новгород јула 2010. године. Сапсан је 2009. године поставио рекорде као најбржи воз у Русији достигавши 2. маја брзину од 281 км/ч, а потом 7. маја исте године 290 км/ч. Воз од Москве до Санкт Петербурга путује 3 сата и 40 минута, а од Москве до Нижњег Новгорода 3 сата и 55 минута. Ова релација је једина профитабилна железничка линија у Русији са просечном попуњености возова од око 84%.

Оно што у будућности очекује Европу на пољу развоја савремене железничке инфраструктуре је пројекат Старлајн. То је план за нову мрежу пруга за возове великих брзина, која треба да беспрекорно повеже Европу попут линије градског метроа. Таква мрежа биће изграђена на постојећој и новопланираној инфраструктури и даваће приоритет брзини, одрживости и једноставности, чинећи пруге за возове великих брзина најприроднијим начином кретања по старом континенту.

Србија се у марту 2022. године коначно прикључила великој породици земаља које већ деценијама користе брзе возове, пуштањем у саобраћај деонице пруге Београд – Нови Сад. Наставак ове деонице од Новог Сада до Суботице и границе са Мађарском, пуштен је у саобраћај у октобру ове године. На овој прузи саобраћа воз под називом Соко са максималном брзином од 200 км/ч.

У другом делу есеја бавићемо се пругама за возове великих брзина у Јапану и Кини.

Литература:

1. Железнице: Научно-стручни часопис ЈЖ, број 10, стр. 695–716, септембар 1994.
2. Николић, Ј. (1980). Историја железница Србије, Војводине, Црне Горе и Косова; Завод за НИПД ЈЖ, Београд
3. Сијаојен, Л. (2025). Брзе железнице и нови модел економског и друштвеног развоја, Чигоја, Београд
4. Сто година железнице у Југославији, зборник чланака поводом стогодишњице железница Југославије, ЈЖ, Београд, 1951.
5. http://www.eurostar.com
6. https://www.railwaygazette.com
7. https://21st-europe.com/blueprints/starline
8. https://www.railrussia.com/trains/sapsan

[1] Интероперабилност ( лат. opera – рад и inter – између) подразумева способност за заједнички рад различитих система, техника или организација.