KRKDPWP

Pociągi dużej prędkości KTX w Korei Południowej

Korea Południowa to jeden z czterech dalekowschodnich tygrysów ekonomicznych. Szybko rozwijająca się gospodarka oraz wzrastający poziom życia spowodowały, że władze tego kraju zdecydowały się wybudować linię dużych prędkości oraz adoptować na niej francuską technologię TGV.Systematycznie rosnąca liczba pasażerów podróżujących południowokoreańskimi superekspresami, nazwanymi KTX, wydaje się potwierdzać słuszność tej inwestycji.

 

Budowa linii dużych prędkości

Pomysł budowy linii kolejowej dużych prędkości w Korei Południowej pojawił się w latach 1983–1984, zaś nowa linia miała połączyć stolicę kraju – Seul z portem morskim Pusan. Początki były trudne. Niechęć kolejnych rządów do finansowania tak dużej inwestycji, dodatkowo koszty, które co najmniej podwoiły się w stosunku do zamierzonych, a także górzysty teren dominujący na obszarze Korei Południowej, wymuszający budowę stosunkowo dużej liczby mostów i tuneli, czy w końcu monsunowy klimat powodowały, że projekt wiele razy znajdował się pod znakiem zapytania. Argumentem przemawiającym za inwestycją był spodziewany dwukrotny wzrost przewozów pasażerskich i towarowych (przewozy kontenerów) w latach 1995–2011. Zwiększający się ruch pasażerski między Seulem a Pusan powodował, że KNR (Korean National Railway, obecnie KORAIL) uruchamiały dodatkowe połączenia – w godzinach szczytu pociągi o nazwie Saemaul i New Mugunghwa odjeżdżały co 15 min. Odległość Seul – Pusan (445 km) pociągi pokonywały w 4 godz. 10 min, osiągając na trasie prędkość maksymalną 150 km/h. Osadnictwo skupione wzdłuż linii kolejowej Seul – Pusan liczy 33 mln osób (ludność Korei Płd. to 48 mln, Seul – 10,3 mln, Pusan – 3,7 mln), przemysł i usługi z tego regionu wypracowują 75% PKB Korei Płd. W pewnym momencie dodawanie kolejnych pociągów w rozkładzie jazdy stało się niemożliwe bez konieczności kosztownej modernizacji linii (wyczerpanie przepustowości). Wtedy władze centralne Korei Płd. zadecydowały o budowie linii dużych prędkości. Po sporządzeniu projektu linii przedłożono go rządowi Korei Płd., który we wrześniu 1986 r. pozytywnie zaopiniował plan budowy. W lipcu 1989 r. powołano spółkę, która miała nadzorować budowę nowej linii. Od lutego do sierpnia 1991 r. trwały dyskusje o wytyczeniu linii, z uwzględnieniem tak wrażliwej w Korei Płd. kwestii, jak ochrona środowiska, 9,2W sierpniu 1993 r. zdecydowano się na wybór francuskiego koncernu GEC Alsthom i pociągów TGV. W marcu 1992 r. powstało konsorcjum Korea High Speed Rail Construction Authority (KHRC), które miało zajmować się nadzorem realizacji projektu. W grudniu 1993 r. parlament Korei Płd. przyjął niezbędne ustawy, w tym zgodził się na finansowanie tej inwestycji z pożyczek zagranicznych. Od kwietnia do czerwca 1994 r. trwało dopracowywanie kontraktu i ostateczne podpisanie umowy pomiędzy stroną południowokoreańską i francuską. Realizacja tak wielkiej inwestycji znalazła się pod znakiem zapytania po tzw. kryzysie azjatyckim z 1997 r., jednak wybrany rok później prezydent Korei Kim Dze-Dzung zdecydował, że budowa linii dużych prędkości będzie kontynuowana, jednak z powodów ekonomicznych zrezygnowano z budowania linii w jednym etapie, tylko w dwóch. Budowa linii rozpoczęła się w czerwcu 1992 r. w czterech miejscach jednocześnie. Przyjęto minimalny promień łuku 7000 m i prędkość maksymalną 300 km/h, co pozwoliłoby na osiągnięcie prędkości handlowej 240 km/h. Pierwszy budowany odcinek podzielono na trzy części – jako pierwszą część zbudowano odcinek środkowy, długości 57,2 km, między Chonan i Taejon z zamiarem wykorzystania go jako odcinka testowego. Zaangażowano francuską firmę Systra, mającą duże doświadczenie w projektowaniu linii dużych prędkości we Francji. Ponieważ Korea Płd. znajduje się w obszarze aktywnym sejsmicznie (trzęsienia ziemi), zatem podczas budowy wykonano dodatkowe pomiary i zamontowano specjalne zabezpieczenia przy mostach i tunelach. Pierwsza oficjalna próba pociągu, między innymi z udziałem prezydenta Korei, odbyła się w grudniu 1999 r. Osiągnięto prędkość 213 km/h na początkowym odcinku 34,4 km. Po ukończeniu budowy tego odcinka i jego elektryfikacji oraz zamontowaniu francuskiego systemu TVM430 przeprowadzono próby z prędkością maksymalną 300 km/h. Odcinek Seul – Chonan (północny, tzw. odcinek A), długości 77,4 km, ukończono pod koniec 2003 r., natomiast Taejon – Taegu (południowy, tzw. odcinek B), długości 89,0 km – pod koniec marca 2004 r. Użyto szyn typu 60 kg/m oraz przytwierdzeń typu Pandrol, a linię zelektryfikowano napięciem 25 kV 60 Hz. Równocześnie linia konwencjonalna Taegu – Pusan (118,3 km) została zmodernizowana na podstawie porozumienia z września 1999 r., zawartego pomiędzy KNR i SNCF. Pierwsza południowokoreańska linia dużych prędkości została zbudowana do prędkości docelowej 350 km/h i jej całkowita długość będzie wynosiła 412 km (obecnie 223,6 km). Ze względu na pagórkowaty i w mniejszym stopniu górzysty teren, na linii znajdują się liczne tunele, zaś duża część linii przebiega na wiaduktach (tab. 1). Wzdłuż szlaku zamontowano czujniki mierzące: temperaturę, wiatr (siłę i kierunek), ilość opadów (pora monsunowa!), w tym śniegu, oraz urządzenia do wykrywania ognia, a przy wjazdach do tuneli wykonano instalacje alarmowe, informujące o wtargnięciu intruza. Budowa tuneli i wiaduktów nie została objęta kontraktem i wykonywały je wyłącznie firmy z Korei Płd. Czas jazdy między Seulem a Pusan skrócił się z 4 godz. 10 min do 2 godz. 40 min, a odległość – z 445 km do 412 km. W 1999 r. konsorcjum KHRC zadecydowało, że odcinek Taegu – Pusan zostanie ukończony w latach 2008–2010. Obecnie prace są kontynuowane na 10 odcinkach i uczestniczą w nich wyłącznie firmy krajowe, a koszt prac szacuje się na 4,46 mld euro. Jako ciekawostkę można przytoczyć fakt, że w marcu 2004 r. przerwano prace przy drążeniu tunelu, długości 13,2 km, przebiegającego pod szczytem Chonsong, znajdującego się na północ od Pusan. Stało się tak z powodu protestu ekologów, którzy argumentowali, że linia kolejowa w tym terenie zakłóci spokojny żywot salamander górskich. Po dziewięciomiesięcznych sporach budowniczych z obrońcami przyrody sąd w Pusan oddalił sprzeciw tych ostatnich.

 

Pociąg KTX na linii dużych prędkości w Korei Płd., na tle górzystego krajobrazu, charakterystycznego    dla Korei

 

Czasy przejazdu pociągu konwencjonalnego i KTX

 

KTX

Pociąg konwencjonalny

Seul – Taejon

49 min

1 godz. 31 min

Seul – Taegu

1 godz. 30 min

3 godz. 02 min

Seul – Pusan

2 godz. 40 min

4 godz. 10 min

Seul – Mokpo

2 godz. 58 min

4 godz. 42 min

 

W budowie pierwszej południowokoreańskiej linii dużych prędkości brały udział następujące firmy: dostawca taboru – Alstom i Rotem (Hyundai, Hanjin and Daewoo), system zabezpieczenia ruchu – CSEE Transport i LG Industrial Systems, sygnalizacja i system sterowania – Alstom, Samsung SDS i LG Industrial systems, sieć trakcyjna – Alstom, LG Cable i Iljin Electric. System łączności dostarczyła Motorola Inc., a urządzenia do serwisowania sieci trakcyjnej – Windhoff. Cała linia kosztowała 13,5 mld euro (45 mln euro za 1 km), z czego 35% stanowiły dotacje rządowe, 10% – pożyczki krajowe, 24% – pożyczki zagraniczne, 29% – obligacje wyemitowane przez spółkę KHRC, oraz kapitał prywatny – 2%. Kredyty pochodziły od dwudziestu banków z całego świata, z czego największe to Credit Agricole-Indosuez, BNP PARIBAS / Société Générale. Francuski koncern Alstom zrealizował zamówienia w wysokości 1,5 mld euro. Po uruchomieniu połączeń KTX, z pociągów na linii Seul – Pusan korzysta 37 mln pasażerów rocznie (wskaźnik ten, dla najbardziej obciążonej we Francji linii Paryż – Lyon, wynosi 20 mln pasażerów rocznie), a spodziewane jest zwiększenie do 120 mln i jest to druga w świecie pod względem obciążenia linia na świecie po japońskiej Tokio – Osaka, na której w godzinie szczytu odjeżdżają pociągi co 4 min. Potwierdza to słuszność samej budowy linii dużych prędkości w Korei Płd., mimo ogromnych kosztów finansowych. Modyfikacją w technologii budowy linii dużych prędkości jest zmiana podłoża – kolejne linie dużych prędkości będą budowane nie jak pierwsza linia dużych prędkości w Korei na podłożu podsypkowym, ale na podłożu bezpodsypkowym (betonowym – wzorem Japonii).

 

Montaż wagonu silnikowego w fabryce w Korei Płd

 

KTX w lokomotywowni w Seulu

 

Koreańska linia dużych prędkości – zwraca uwagę sieć trakcyjna, zbudowana zgodnie    z francuskimi parametrami technicznymi, oraz podsypka tłuczniowa

 

Tabor

Spośród ofert francuskich, niemieckich i japońskich, na przełomie 1993 i 1994 r. konsorcjum KHRC zdecydowało się na wybór koncernu GEC Alsthom oraz adaptacji technologii TGV. We wrześniu 1995 r. w zakładach koncernu GEC Alsthom we francuskim Aytré rozpoczęły się prace przy pociągu TGV dla Korei Płd. W styczniu 1996 r. fabryka we francuskim Belfort wyprodukowała pierwszy wagon silnikowy dla koreańskiego TGV. W grudniu 1997 r. powstał pierwszy kompletny skład KTX i rozpoczęto jazdy testowe na sieci SNCF. Równocześnie zaproszono do Francji delegację koreańskich kolei KNR na testy pociągów na linii LGV Atlantique. Kontrakt dotyczący adoptowania francuskiej technologii został przez przedstawicieli KHRC zmodyfikowany tak, że początkowe zamówienie na 46 pociągów, z których wszystkie miały być wyprodukowane we Francji, zmieniono w ten sposób, że część pociągów miała być wyprodukowane we Francji, a część w Korei Płd. W tym celu powołano spółkę Eukorail, w skład której weszły, oprócz Alstoma, 12 firm francuskich, takich jak CSEE Transport, Cogifer, oraz pięć firm południowokoreańskich. Szkolenie personelu odbywało się we Francji (Grenoble), zaś symulator jazdy Simkor, zbudowany przez firmę Cory-Tess, dostarczono dla KNR i zamontowano w Chulto College w południowokoreańskim mieście Pugok. Pierwsze pociągi – 12 pociągów TGV dla Korei, nazwanych Korean Train eXpress (KTX), wyprodukowano w fabrykach Alstoma – La Rochelle i Belfort. Pierwsze dwa pociągi KTX w marcu 1998 r. wysłano statkiem do Korei, zaś równolegle trwały dostawy, testy i odbiór pozostałych 10 składów. W lipcu 1998 r. podczas oficjalnych testów na francuskiej linii LGV Nord z prędkością 300 km/h, z udziałem premiera Korei Płd., odbyło się uroczyste przekazanie pociągów stronie południowokoreańskiej. Pozostałe 34 pociągi wyprodukował, już w zakładach południowokoreańskich w Changwon, miejscowy koncern, Rotem (b. Koros) na podstawie umowy licencyjnej (transfer nowoczesnych technologii z Francji do Korei Płd. zakończył się w grudniu 2003 r.). Pierwszy wyprodukowany w Korei pociąg KTX (KTX 13) zaprezentowano w kwietniu 2002 r. Obawy o bezpieczeństwo podróży nowym pociągiem nasiliły się po katastrofie w metrze w Tauegu (pożar w tunelu, 125 ofiar), dlatego pociągi KTX zostały wyposażone w zabezpieczenia przeciwpożarowe, takie jak: czujniki w wagonach, wykonanie tapicerki siedzeń i podłogi z materiałów ognioodpornych itp. Spółka KHRC w czerwcu 2000 r. zakończyła ponowne testowanie, już na sieci KNR, dostarczonych pociągów. Co ciekawe, zarówno strona francuska szkoliła u siebie personel południowokoreański (ok. 1000 osób – utrzymanie taboru, nadzór nad sygnalizacją, bezpieczeństwo ruchu), jak i wysyłała własnych pracowników do Korei Płd. (ok. 400 osób). Pierwszy pociąg KTX 4.11.2003 r. pokonał trasę Seul – Pusan, a 11.11.2003 r. – Seul – Mokpo. W marcu 2004 r. zakończył się odbiór komisyjny poszczególnych elementów projektu, a uroczysta inauguracja ruchu, z udziałem delegacji południowokoreańskiej i francuskiej, miała miejsce 1.04.2004 r. Obecnie pociągi KTX zatrzymują się na stacjach Seul, Gwangmyeong, Cheonan-Asan, Daejeon, Daegu i Pusan (linia Gyeongbu), oraz Yongsan, Seo Daejeon, Iksan, Songjongri, Gwangju i Mokpo (linia Honam). Ogółem na linii Seul – Pusan jest 10 stacji, a na linii Seul – Mokpo – 11. Dość futurystyczny dworzec w Seulu, prawdziwe dzieło sztuki inżynierskiej, jest budynkiem pięciokondygnacyjnym, przy czym dwie kondygnacje przeznaczone są na stacje metra. Dworzec w Yongsan, analogicznych poziomów ma osiem, z czego cztery dla systemu metra. W pozostałych miastach dworce do przyjmowania pociągów KTX zbudowano z nie mniejszym rozmachem. Wykorzystując doświadczenie zdobyte podczas produkcji pociągów KTX, koncern Rotem na bazie pociągów KTX zbudował prototypowy pociąg dużych prędkości serii G7. Jednostka ta w listopadzie 2003 r. osiągnęła na torze testowym prędkość 300 km/h. W grudniu 2004 r., wyruszając ze stacji Gwangmyeung pod Seulem, ten sam pociąg osiągnął prędkość 352,4 km/h między stacjami Cheonan i Shintanjin. Pociąg G7 to jednostka sześciowagonowa (cztery wagony pasażerskie i dwa silnikowe) z pudłem wykonanym ze stopu aluminium, przy czym 87% technologii opracowano w Korei. Nakłady na badania nad pociągami dużych prędkości poniesione w latach 1996–2004 w Korei oscylują w granicach 160 mln euro, a począwszy od 2007 r. planowany jest eksport pociągów G7. Dla nowych pociągów KTX wybudowano lokomotywownie w Seulu i Pusan. Pierwsza mieści się w Goyang, 20 km na północ od głównego dworca w Seulu, i ma łącznie 32 km torów, w tym 2,2 km torów testowych (te ostatnie zbudowane przez stronę francuską). W lokomotywowni znajduje się podnośnik przystosowany do obsługi 20-wagonowego pociągu, a także urządzenia do mycia pociągu z zewnątrz (z elementem czyszczącym w kształcie koła). Podobne urządzenia znajdują się w lokomotywowni w Pusan. Od 2000 r. rząd Korei Płd. zdecydował hojniej finansować własny program rozwoju pociągów dużych prędkości – gdy dekadę wcześniej przeznaczano na to 15 mln USD rocznie, to obecnie nakłady zwiększono do 100 mln USD w skali rocznej. Zaproszono także inwestorów prywatnych, których wkłady własne wynosiłyby 20–30%, a idealnie 50%. Znaczące zwiększenie budżetu inwestycji umożliwiło między innymi rozpoczęcie koreańskiego programu Maglev, czyli pociągu na poduszce magnetycznej (obecnie powstaje odcinek testowy). Ponadto, w czerwcu 2006 r. zawarto porozumienie pomiędzy krajowym koncernem Rotem i koreańskimi kolejami KNR na dostawę 10 jednostek serii KTX II (tab. 3), których projekt opracowano na podstawie doświadczeń z prototypowym pociągiem HSR350. Pociągi KTX II zostaną przeznaczone do obsługi linii Seul – Mokpo. Obecnie przechodzą one niezbędne testy (kwiecień 2008 r.), ich dostawy powinny być zrealizowane do czerwca 2009 r. oraz wprowadzone do eksploatacji w czerwcu 2010 r. Aneks do kontraktu przewiduje dostawę w późniejszym terminie kolejnych 19 pociągów KTX II. Różnicą między pociągami KTX I i KTX II jest wyposażenie tego ostatniego w sprzęg automatyczny Scharfenberga (Voith Turbo Scharfenberg). Projekt pociągu (zewnętrzny i wewnętrzny design) został zamówiony we francuskiej agencji MBD, przy czym uwzględniono koreańskie wzorce kulturowe. Zastosowano między innymi światło odbite, drewniane elementy pokrywające ściany wagonówpasażerskich, a także stylistykę, nawiązującą do miejscowych wzorców. Dodatkowo rozpoczęto prace nad pociągiem oznaczonym HEMU- 400X, zdolnym rozwijać prędkość eksploatacyjną 400 km/h, oraz pociągiem TTX, opracowanym przez koncerny Rotem i KRRI. Ta ostatnia jednostka wyposażona jest w mechanizm przechyłu pudła na łukach i przystosowana do jazdy z prędkością do 180 km/h. Jest to zarazem pierwszy pociąg, który otrzymał hybrydowe pudło, wykonane z włókien węglowych. Opis techniczny pociągów KTX Konsorcjum „Korea TGV” pod przewodnictwem Alstoma zostało utworzone przez firmy: Eukorail, CSEE Transport, Rotem, Hyungai, Hanjin, Daewoo, Samsung SDS, Samsung Electronics, Ilijn Electric, Hyundai, LG Industrial Systems i LG Cable. Koreańskie TGV, czyli KTX, są pochodną francuskich TGV Réseau, przy czym system sygnalizacji kabinowej TVM430 oraz sieć trakcyjna została skopiowana z linii LGV Nord. Każdy pociąg ma 18 wagonów pasażerskich i dwa silnikowe, przy czym napędne jest sześć par wózków – cztery w wagonach silnikowych i po jednej parze w wagonie pasażerskim sąsiadującym z silnikowym. W porównaniu z TGV Réseau, w koreańskim KTX wprowadzono następujące zmiany:

 

  • francuski system KVB zastąpiono koreańskim ATS;
  • pudło pociągu wykonano ze stali (zamiast aluminium);
  • pociąg pracuje pod napięciem 25 kV 60 Hz (jednostka jednosystemowa);
  • szerokość toru – 1435 mm;
  • układ osi Bo’Bo’+Bo’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’2’Bo’+Bo’Bo’ (w przeciwieństwie do pociągów TGV Eurostar, z których każdy składa się z dwóch półpociągów i jest możliwe ich rozłączenie – wymogi bezpieczeństwa podczas przejazdu przez Eurotunnel – pociągi KTX I stanowią jeden zwarty skład i możliwość rozłączania nich przewidziano tylko w lokomotywowni lub zakładzie naprawczym);
  • na każdym wagonie silnikowym znajduje się jeden pantograf Faiveley GPU;
  • zastosowano transformator o większej mocy – zasilanie trzech par przekształtników głównych (zamiast dwóch w TGV-R);
  • nos pociągu ma inny kształt;
  • sprzęgi Scharfenberga nie mają połączeń elektrycznych;
  • zastosowano dodatkowe, mniejsze okna w wagonach pasażerskich;
  • brak wagonu barowego, napoje i przekąski serwowane są w wybranych wagonach;
  • ze względu na dużą liczbę tuneli, pociąg ma wzmocnioną izolację, a także zmienioną klimatyzację (odprowadzanie ciepła przez sprężarki w tunelach);
  • system wykrywania pożaru oraz użyte materiały ognioodporne są podobne do zastosowanych w TGV Eurostar;
  • zastosowano nowe oprogramowanie (hard- i software);
  • liczba miejsc pasażerskich wynosi 935 (127 – 1 kl. i 808 – 2 kl.);
  • liczba wagonów pasażerskich: 2 kl. – 13, a 1 kl. – 5;
  • masa pociągu – 701 t (próżny) i 771 t (z pasażerami);
  • długość pociągu – 388 m;
  • maksymalna szerokość pociągu – 2904 mm;
  • silniki trakcyjne – synchroniczne trójfazowe o mocy 1130 kW
  • każdy, 12 szt. w każdym pociągu; moc jednostki 13 560 kW;
  • hamulce elektrodynamiczne: oporowy 7956 kW (663 kW/jedensilnik) i odzyskowy 13 560 kW (1130 kW/jeden silnik);
  • nacisk na oś – 17 t;
  • prędkość maksymalna – 300 km/h;
  • przełożenie przekładni – 2,189;
  • średni koszt zakupu jednego pociągu – 32 mln euro.

 

Pociąg KTX na dworcu Taejon

 

Centrum kontroli ruchu pociągów KTX zlokalizowane w Seulu; odpowiednik francuskich    ośrodków PAR

 

Wnętrze wagonu 2. klasy

 

Trakcyjne silniki elektryczne zastosowane w KTX są synchroniczne trójfazowe typu SM47 (1,5 kV), zasilane są z przekształtników tyrystorowych GTO i mają wentylację powietrzną (1,25 m3/s). Masa silnika to 1555 kg, a wymiary 660×660×900 mm, maksymalny moment obr. 6900 Nm, maksymalna liczba obrotów – 4000 obr./min. Silniki te (12 szt. w każdym pociągu) umożliwiają jednostkom KTX osiąganie prędkości 300 km/h w czasie 6 min 8 s. Hamowanie pociągu (300 km/h – 0 km/h) odbywa się w czasie 2 min 32 s i na odcinku 6,4 km. W Korei Płd. używa się alfabetu niełacińskiego (tj. koreańskiego), stąd różne nazwy tych samych miast spotykane w literaturze anglojęzycznej, np. Pusan – Busan, Taegu – Daegu itp.

 

Kabina maszynisty w pociągu KTX

 

 Wnętrze przedziału pasażerskiego wagonu 1 klasy; zwracają uwagę fotele z możliwością obrotu wokół własnej osi – pasażerowie w Korei Płd. podróżują na ogół twarzą zwróceni w kierunku jazdy pociągu (podobnie, jak w Japonii)

 

Więcej w artykule Marka Graffa...

Wszystkie zdjęcia© zostały udostępnione przez koncern Alstom

Szukaj

Partnerzy

Aktualności

CHSRA, czyli California High-Speed Rail Authority - państwowa agencja mająca opracować i wdrożyć obsługę kolei dużych prędkości w Stanach Zjednoczonych – nawiązała współpracę z UIC.

Więcej…

Technika

Pociągi Acela Express – wzorowane na francuskich TGV, okazały się znakomitym sposobem na szybkie i bezpieczne podróżowanie, np. między amerykańską stolicą – Waszyngtonem a centrum finansowym USA – Nowym Jorkiem.

Więcej…