Wywiady

Największym wyzwaniem jest kształcenie kadry inżynierskiej

Technologia robót kolejowych, tory i rozjazdy bezstykowe, pasja naukowa oraz kształcenie nowej kadry inżynierskiej – takie tematy poruszyliśmy podczas rozmowy z dr inż. Zbigniewem Kędrą z Politechniki Gdańskiej.

Raport Kolejowy: Zacznijmy od krótkiej charakterystyki tematu technologii robót torowych. Czy może Pan przybliżyć naszym czytelnikom to zagadnienie?

Zbigniew Kędra: W odniesieniu do działalności inżynieryjnej technologię można zdefiniować jako ogół informacji na temat metod, środków, sposobów mechanizacji, automatyzacji i realizacji procesów roboczych w odpowiedniej kolejności. Możemy zatem przyjąć, że przy identyfikacji i projektowaniu procesu technologicznego należy udzielić odpowiedzi na następujące pytania: z czego to można zrobić? (dobór odpowiednich materiałów); kto to może zrobić? (kwalifikacje pracowników, operatorów maszyn); czym to można zrobić? (dobór odpowiednich narzędzi, sprzętu i maszyn); z jakich procesów roboczych składa się nasze działanie? (charakterystyka podstawowych operacji wchodzących w skład procesu technologicznego) oraz w jakiej kolejności następują te zdarzenia? (ustalenie optymalnej kolejności realizacji poszczególnych operacji procesu technologicznego). W praktyce budowlanej wiele procesów technologicznych wymaga zastosowania lub może być wykonanych w różnych technologiach, a o ich wyborze decyduje wiele czynników technicznych, ekonomicznych, społecznych czy kulturowych, takich jak: koszt, czas, wymogi prawne, bezpieczeństwo czy też wygoda.

RK: Na czym polegają naprawy dróg kolejowych? Jaki jest ich zakres?

ZK: Utrzymanie drogi kolejowej w stanie pełnej sprawności eksploatacyjnej wymaga od zarządcy infrastruktury prowadzenia w sposób ciągły bieżącej konserwacji oraz planowania i wykonywania napraw bieżących i głównych. Konserwacja obejmuje usuwanie usterek oraz wykonywanie drobnych napraw nawierzchni i podtorza kolejowego (np. dokręcanie śrub i wkrętów, podbicie pojedynczych podkładów, zabezpieczenie pękniętej szyny itp.). Jest prowadzona przez pracowników wykonujących obchody lub oględziny nawierzchni oraz przez zespoły konserwacji nawierzchni. Naprawa bieżąca ma na celu utrzymanie sprawności technicznej i zapobieganie degradacji nawierzchni poprzez wymianę pojedynczych elementów nawierzchni oraz prowadzenie robót wydłużających jej trwałość. Naprawa ta ma charakter ciągły i jest prowadzona przy użyciu maszyn torowych, sprzętu i narzędzi zmechanizowanych, najczęściej w czasie zamknięcia torów. Naprawa bieżąca nawierzchni swoim zakresem obejmuje miedzy innymi: regulację położenia toru w płaszczyźnie poziomej i pionowej (podbijanie toru); reprofilację szyn (szlifowanie szyn); oczyszczanie i uzupełnianie podsypki; regulację sił podłużnych w torze bezstykowym itd. Naprawa główna nawierzchni kolejowej obejmuje roboty budowlane mające na celu przywrócenie sprawności technicznej drogi szynowej i polega na odtworzeniu stanu pierwotnego, z możliwością zastosowania innych materiałów niż użyte wcześniej. Naprawa główna nawierzchni sprowadza się zatem do ciągłej wymiany szyn, podkładów oraz ciągłego oczyszczania podsypki z jej uzupełnieniem i zagęszczeniem.

RK: Dlaczego właśnie tym tematem się Pan zajmuje? Co Pana najbardziej interesuje w technologii robót kolejowych? ZK: Moje zainteresowania drogami kolejowymi, w tym również technologią robót kolejowych, wynikają z całego procesu kształcenia i są ściśle związane z osobami, które spotkałem na tej drodze. Prowadząc zajęcia z budownictwa komunikacyjnego, utrzymania dróg szynowych i technologii robót torowych korzystałem coraz częściej z własnych materiałów i opracowań, które z czasem zacząłem spisywać w uporządkowanej formie. W ten sposób powstała książka „Technologia robót torowych”, która może stanowić pomoc dydaktyczną dla uczniów i studentów specjalności drogi kolejowe oraz zainteresować i poszerzyć wiedzę inżynierów związanych z budową i utrzymaniem infrastruktury kolejowej. O potrzebie takiej pozycji na rynku może świadczyć fakt, że w ciągu niespełna dwóch lat wersja elektroniczna tej książki była pobierana i przeglądana 4500 razy.

RK: W czerwcu będzie Pan uczestniczył w konferencji „Logistyka i technologie robót kolejowych”. Jak ocenia Pan pomysł na taką konferencję? Czy rynek potrzebuje szerszego poruszenia tematu robót kolejowych?

ZK: Przez ostatnie kilkanaście lat konferencje dotyczące wyłącznie transportu materiałów nawierzchniowych i technologii robót kolejowych były organizowane sporadycznie, najczęściej z okazji jubileuszy spółek kolejowych z branży torowej. Poza pojedynczymi referatami, zagadnienia te były również rzadko omawiane na pozostałych konferencjach organizowanych w Polsce. Zorganizowanie konferencji naukowo-technicznej poruszającej tematykę logistyki i technologii robót kolejowych jest bardzo dobrym pomysłem i uzupełnia lukę w tym obszarze. Konferencja taka powinna odbywać się cyklicznie i poruszać istotne problemy, które wymagają omówienia w szerszym gronie zainteresowanych podmiotów, a w szczególności wykonawców robót oraz inwestorów i zarządców infrastruktury kolejowej. Jednym z istotnych tematów konferencji jest transport i rozładunek szyn długich oraz technologia i organizacja budowy toru bezstykowego. Wpisując się w tę problematykę przedstawię studium przypadków regulacji sił podłużnych w torze bezstykowym. Na wybranych przykładach chciałbym omówić istotne problemy związane z organizacją tych robót i ich odbiorem oraz nowe rozwiązania stosowanych rolek do podniesienia szyny w czasie regulacji.

RK: Na czym polega technologia torów i rozjazdów bezstykowych? Jakie zmiany wprowadziła instrukcja Id–114?

ZK: Porównując technologię budowy torów klasycznych z torem bezstykowym można wyróżnić dwie zasadnicze różnice. Pierwsza dotyczy technologii układania toru bezstykowego, gdzie elementy nawierzchni układane są kolejno metodą bezprzęsłową z zastosowaniem suwnic lub metodą potokową za pomocą specjalnych kombajnów torowych. Druga wynika natomiast z sposobu łączenia szyn, gdzie styki klasyczne połączone łubkami zastąpiono zgrzeinami lub spawami termitowymi. I właśnie ta druga różnica może stwarzać wiele problemów w czasie budowy toru bezstykowego, a w szczególności utrwalania określonego i pożądanego stanu naprężeń w szynach. Instrukcja Id–114 o warunkach technicznych wykonania i odbioru robót nawierzchniowo-podtorzowych wprowadziła kilka istotnych zmian związanych z budową toru bezstykowego. Jedna z nich dotyczy temperatury neutralnej, która powinna wynosić 23ºC z tolerancją ±3ºC. Oznacza to, że po ostatecznym montażu toru i wykonaniu określonych robót, przy temperaturze szyny 23±3 ºC nie występują w niej siły termiczne. Kolejna zmiana dotyczy montażu rozjazdów kolejowych, który powinien odbywać się metodą bazową. Oznacza to, że rozjazdy kolejowe montowane są u producenta i przewożone na miejsce ich ułożenia w trzech blokach, na specjalnych wagonach do ich transportu.

RK: Jak wygląda technologia robót torowych w Polsce? W jakim stanie są nasze torowiska? Co jest największym wyzwaniem i w jakim kierunku powinniśmy się rozwijać?

ZK: Technologie robot kolejowych stosowane w Polsce zasadniczo nie odbiegają od tych stosowanych w Europie. Wykonawcy robót zakupują sukcesywnie nowoczesne maszyny torowe, które zasadniczo nie odbiegają od średnich standardów europejskich. Dobrym przykładem może być zakup oczyszczarek tłucznia serii RM, które spełniają wszystkie wymagania stawiane tego typu maszynie. Z drugiej strony bardzo często podwykonawcy robót torowych przy wymianie nawierzchni kolejowej stosują wyłącznie metodę małej mechanizacji wykorzystując maszyny dwudrogowe. Obecnie największym wyzwaniem jest uzyskanie wysokiej jakości wykonanych robót torowych, przy krótkim czasie zamknięcia torów oraz kształcenie kadry inżynierskiej o wysokich kwalifikacjach. Rozwój technologii robót kolejowych związany jest z pełną mechanizacją napraw i zmierza w dwóch kierunkach. Pierwszy związany jest z automatyzacją procesów roboczych poprzez zastosowanie w maszynach nowoczesnych systemów usprawniających wykonanie robót. Drugi kierunek to dążenie do maksymalnej wydajności maszyn oraz budowa kombajnów torowych i podtorzowych, które po wykonaniu naprawy umożliwiają jazdę pociągów z prędkościami 70÷80 km/h, bez konieczności wykonywania dodatkowych robót.

RK: Pracuje Pan na Politechnice Gdańskiej na Wydziale Inżynierii Lądowej i Środowiska. Czy pracujecie Państwo nad technologiami robót kolejowych? Czy to temat, który interesuje studentów? Czy jest przyszłościowy?

ZK: Na Politechnice Gdańskiej na Wydziale Inżynierii Lądowej i Środowiska kształcimy studentów na dwóch kierunkach studiów I i II stopnia w zakresie budowy i utrzymania dróg kolejowych. Na kierunku Transport studenci mogą zdobywać wiedzę i umiejętności na specjalności infrastruktura transportowa i profilu eksploatacja dróg szynowych (utrzymanie infrastruktury szynowej). Natomiast na kierunku Budownictwo studenci mogą wybrać specjalność drogi szynowe, na której uzyskają poszerzoną wiedzę w zakresie projektowania, budowy i utrzymania dróg szynowych. W ostatnich latach zainteresowanie studentów kierunku budownictwo specjalnością drogi szynowe maleje, co w konsekwencji może spowodować zawieszenie naboru. Taki stan jest zauważalny również na pozostałych uczelniach technicznych. Odwrotna tendencja zauważalna jest natomiast na kierunku transport, gdzie możliwość uzyskania uprawnień zachęca studentów do wybierania specjalności kolejowej.

Rozmawiała LS