Jak efektywnie wdrożyć ETCS L1 Limited Supervision w Polsce?

System ETCS L1 LS nadzoruje pociągi i umożliwia znaczące ograniczenie skutków zdarzeń typu SPAD, czyli minięcia sygnału „stój”. Wymaga on mniejszej liczby urządzeń przytorowych – balis oraz koderów LEU niż w przypadku wersji Full Supervision. W rekomendowanym przez SITK RP wariancie, balisy oraz LEU są instalowane jedynie w miejscach stwarzających większe zagrożenie np. przed semaforami wjazdowymi czy tarczami ostrzegawczymi.

UTK: ETCS zwiększa bezpieczeństwo, ale wciąż mało pojazdów ma ten system

Wydarzenie zorganizowane 15 listopada rozpoczęło się od prezentacji zarządu UTK w składzie Prezes dr inż. Ignacy Góra oraz Wiceprezes ds. techniki i bezpieczeństwa ruchu kolejowego Kamil Wilde. Prezes UTK zwrócił uwagę na niewielki odsetek pociągów wyposażonych w ETCS. Podkreślił, że pomimo planowania rozwoju technologii ERTMS, zaniedbany jest aspekt doposażania pojazdów kolejowych w ETCS – obecnie jedynie ok. 11% pociągów w Polsce jest wyposażonych w ten system, czyli 554 na nieco ponad 5000 pojazdów. W związku z tym zaapelował o stworzenie oddzielnej strategii i wydzielenie dodatkowych funduszy na doposażenie pociągów w ETCS. Ignacy Góra przywołał przykład Czech, gdzie system ten jest szeroko wdrażany. Podkreślił, że bez systemów ETCS na pokładzie pociągów, nawet najnowocześniejsze systemy przytorowe nie zapewnią pełnego bezpieczeństwa, co pokazuje przykład niedawnego incydentu w Trzebini.

– Tylko niezwykłe szczęście uratowało nas przed nieszczęśliwym wypadkiem. Jeden pociąg jechał ok. 160 km/h na czołowe z drugim pociągiem, który jechał trochę wolniej. Na szczęście dyżurna ruchu zauważyła, że pociąg minął nastawnię z dużą prędkością, powiadomiła go przez radio. A maszynista wdrożył hamowanie nagłe i uruchomił radiostop – powiedział Ignacy Góra. To zdarzenie miało miejsce w sierpniu tego roku, a pociągi zatrzymały się wtedy od zaledwie o 150 metrów od siebie.

PLK chce szeroko wdrożyć ETCS L1 LS

PKP PLK zdecydowanie popiera wdrożenie ETCS L1 LS – powiedział podczas konferencji Rafał Iwański, przedstawiciel państwowego zarządcy infrastruktury torowej. Jak podkreślił Iwański, to rozwiązanie tańsze i prostsze, co pozwoli na szybsze wdrożenie rozwiązań interoperacyjnych poza transeuropejską siecią transportową TEN-T. Obecnie Instytut Kolejnictwa na zlecenie Ministerstwa Infrastruktury przygotowuje ekspertyzę, w której zostanie wskazane w jaki sposób podejść do wariantowania rozwiązań systemu ETCS L1 LS w zależności od specyfikacji i poziomu ryzyka. Szczegóły powinniśmy poznać do końca roku. – Zakładam, że to opracowanie uwzględni potrzebę zapewnienia finansowania nie tylko dla infrastruktury, jak również wdrożenia urządzeń ETCS na taborze – powiedział Rafał Iwański. Zaznaczył, że nie wszystkie warianty pozwolą na wyeliminowanie spadów, ale przynajmniej ograniczą ich skutki.

Przedstawiciel PKP PLK wskazał również, że zarządca infrastruktury bierze pod uwagę odcinki znajdujące się na liniach tworzących ciągi transportowe sieci TEN-T, które nie są jeszcze w całości zmodernizowane. Ponieważ obecny standard wyposażenia w urządzenia srk nie pozwala na zabudowę systemu ETCS poziomu drugiego, to Limited Supervision może być rozwiązaniem, które pozwoliłoby na szybsze i tańsze dostosowanie tych ciągów do standardów TEN-T. Jednocześnie elementy systemu LS mogą być wykorzystane na późniejszym etapie po pełnej modernizacji urządzeń sterowania do zabudowania ETCS L2

Krzywe hamowania, czyli ETCS L1 LS może nakazać zwolnić za wcześnie

Tzw. krzywe hamowania odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa i płynności ruchu kolejowego w kontekście ETCS. Podczas konferencji Maciej Irlik z Alstom Polska zauważył, że system ten przewidując zachowanie pociągu w czasie hamowania, bierze pod uwagę najgorsze możliwe scenariusze. W efekcie może nakazać maszyniście rozpoczęcie hamowania znacznie wcześniej, niż wynikałoby to z jazdy przy użyciu sygnalizacji konwencjonalnej.

Łukasz Sitarek z Kombud Group również wskazał na ten aspekt ETCS L1 LS. Aby uniknąć zbyt wczesnego i gwałtownego hamowania pociągów w oderwaniu od faktycznej potrzeby, Sitarek podkreślił konieczność szerszej współpracy i dalszego dialogu pomiędzy zarządcą infrastruktury, przewoźnikami i producentami urządzeń ETCS w celu wypracowania optymalnych rozwiązań. Ponadto postulował stworzenie testowego odcinka, gdzie będzie można testować i sprawdzać system w różnych konfiguracjach, w tym parametrach na pojazdach, które mają wpływ na wyliczanie krzywych hamowania. – Chodzi o to, aby zminimalizować negatywny wpływ na ruch, a jednocześnie zachować maksimum bezpieczeństwa – zaznaczył Sitarek.
Piotr Piotrowski z Hitachi Rail opowiedział o wdrożeniu projektu ETCS L1 LS na linii Poznań-Wągrowiec: – Zrobiliśmy to w taki sposób, aby uzyskać jak najmniejszą liczbę wersji oprogramowania, balis i LEU. Ten system działa i jest w eksploatacji – zaznaczył. Podkreślił, że wymagania zostały spełnione, a po kilku latach można jeszcze poprawić system.

Na zakończenie konferencji dr inż. Sławomir Jasiński oraz dr inż. hab. Andrzej Kochan, przedstawili, w imieniu Stowarzyszenia Inżynierów Transportu Kolejowego RP, wnioski grupy roboczej dotyczące standaryzacji wdrożenia ETCS L1 LS dotyczące zarówno infrastruktury jak i pojazdów oraz rekomendowanego wariantu wdrożenia.

Najważniejsze wnioski z konferencji

Podczas paneli i prezentacji zidentyfikowano siedem istotnych kwestii dotyczących wdrożenia systemu ETCS w Polsce:

1. Kluczowa rola maszynisty jako użytkownika ETCS L1 LS

W Polsce wciąż uczymy się stosowania systemu ETCS, a perspektywa finalnego użytkownika ma ogromne znaczenie. Szczególnie istotne są doświadczenia maszynistów Kolei Wielkopolskich, którzy codziennie korzystają z LS na trasie Poznań – Wągrowiec (linia kolejowa nr 356). Użytkownicy systemu podkreślają, że ETCS L1LS zwiększa bezpieczeństwo ruchu kolejowego, jednak istnieje jeszcze wiele możliwości poprawy efektywności jego działania. Wnioski te zostały uwzględnione w wariancie opracowanym przez SITK RP.

2. Doposażanie Pojazdów w ETCS OBU

Proces technicznego wyposażenia taboru w OBU (on-board units) wymaga znacznych nakładów ze strony przewoźników oraz długotrwałego procesu certyfikacji i homologacji. Obejmuje on dwa etapy: opracowanie rozwiązań dla konkretnego typu pojazdu oraz ich instalację na kolejnych egzemplarzach. Dlatego kluczowe jest systemowe podejście do standaryzacji, aby przyspieszyć wdrożenie ETCS na pojazdach (będą potrzebne zarówno dla pojazdów korzystających z pierwszego jak i drugiego poziomu ETCS). Jedną z możliwości ograniczenia kosztów jest stworzenie konsorcjów przez użytkowników pojazdów tego samego typu.

3. Testy ESC i Testy Dynamiczne

ETCS wymaga prowadzenia testów ESC (kompatybilności systemu). Ponieważ przetestowanie wszystkich sytuacji ruchowych w rzeczywistości jest niemożliwe, dlatego konieczne jest rozwijanie modeli symulacyjnych, które odwzorowują fizyczne właściwości pojazdów. Testy z użyciem rzeczywistego taboru na infrastrukturze powinny być ograniczane do minimum.

4. Uwzględnienie Właściwości Systemu ETCS w Planowaniu Ruchu Kolejowego

Rozkład jazdy powinien brać pod uwagę specyfikę pociągów poruszających się pod nadzorem systemu ETCS oraz uwzględniać ograniczenia narzucane przez krzywe hamowania. W przeciwieństwie do ETCS L2, w przypadku LS możliwe jest uniknięcie uciążliwego hamowania nagłego, które jest wymuszane przez ETCS jeśli pociąg „nie nadąża” za krzywą hamowania.

5. Systemowe Wsparcie Finansowe

Niezbędne jest systemowe dofinansowanie dla doposażania eksploatowanego taboru, co wymaga ustandaryzowanego podejścia przy selekcji pojazdów do instalacji ETCS. Preferowane powinny być stosunkowo młode pojazdy występujące w większej liczbie egzemplarzy. Pojazdy planowane do wycofania w najbliższych latach, nie powinny być już wyposażane w nowy system. Proces modernizacji taboru w zakresie ETCS powinien być zsynchronizowany z instalacją urządzeń przytorowych.

6. Zwiększenie Efektywności Systemu

ETCS L1 LS może skutecznie informować o zmianach wskazań przy dojeździe do semafora oraz wspierać przekazywanie informacji z wskaźników sygnalizacji przytorowej.

7. Optymalizacja Krzywych Hamowania

Należy znaleźć równowagę między wymaganiami bezpieczeństwa a efektywnością ruchu kolejowego, szczególnie w kontekście hamowania na przejazdach kolejowo-drogowych. Powinno się również rozważyć dynamiczne ustalanie prędkości dojazdowej do końca zezwolenia na jazdę.

Podsumowując, wdrożenie systemu ETCS L1 LS jest konieczne dla zapewnienia bezpieczeństwa i efektywności polskiego systemu kolejowego. Aby ten proces przebiegł sprawnie i przyniósł oczekiwane rezultaty, konieczne jest jednak rozwiązanie szeregu problemów technicznych, organizacyjnych i finansowych. Kluczowa w tym procesie jest współpraca między wszystkimi interesariuszami, a także otwartość na zmiany i nowe technologie.

Ośrodek Certyfikacji Transportu na Wydziale Transportu Politechniki Warszawskiej oraz Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej już po raz drugi zorganizowały konferencję naukowo-techniczna Cyfrowa Kolej ETCS Limited Supervision’24. Wydarzenie odbyło się 15 listopada br., a jego patronem medialnym był Rynek Kolejowy.