Prvními pražci u nás byly kamenné bloky použité na koněspřežné dráze České Budějovice - Linec, o které se píše v první části této kapitoly. obr. Dalším materiálem pro výrobu pražců se stala ocel. S ocelovými pražci ve tvaru obráceného koryta lze snadno manipulovat vzhledem k jejich nízké hmotnosti. obr. obr. Dnes nejvíce používané betonové pražce nahrazují dřevěné i ocelové pražce nejen z důvodu nedostatku vhodného tvrdého dřeva a elektrické vodivosti pražců ocelových, ale také díky své vyšší hmotnosti a delší životnosti. obr. obr 88. obr.
Historie a vývoj betonových pražců
S budováním bezstykové koleje vystoupila do popředí nutnost zajištění dostatečné tuhosti kolejového roštu. Vyšší hmotnost betonových pražců sama o sobě zvyšuje odpor kolejového roštu proti případnému vybočení. Betonové pražce prošly dlouhým vývojem. obr.obr. obr. obr. 39 - pražec DZP 10-T5, tzv. obr. obr. obr. obr. obr.
Typy a technické parametry betonových pražců
Pro podkladnicové upevnění se používá pražec SB 8P o délce 2,40 metru s hmotností 280 kg. Tento pražec se vyrábí na starších linkách maďarské výroby. Výztuž tvoří 42 drátů o průměru 3 mm. Předem předpjaté dráty jsou zvlněné a kotvené soudržností. Celý pražec je rovněž vybaven třmínkovou výztuží a kolem hmoždinek se osazují spirály. Úložná plocha pražce se nachází ve sklonu 1:20. obr.
Při výrobě pražce SB 8P se do ocelové formy nejprve uchytí hmoždinky pro upevnění podkladnic. Hmoždinky se uchycují speciálními šrouby nebo trny. Do formy se natáhne předpínací a třmínková výztuž a usadí spirály kolem hmoždinek. Výztuž je předpjata na předepsanou sílu a do formy se nasype betonová směs. Po důkladném zhutnění betonu vibrátorem se pražce ve formách uloží v propařovacích komorách, kde dochází k urychlování tvrdnutí betonu. Diagram zahřívání, délky ohřevu i způsobu ochlazování pražců v komorách je přesně stanoven a kontrolován. Teprve po dosažení cca 70% pevnosti betonu je uvolněna předpínací výztuž z čel forem. Pražce se vyklápí z forem a uskladňují na venkovních skládkách, kde musí před expedicí zrát ještě nejméně sedm dní.
Pro bezpodkladnicové upevnění se používají pražce B 91S o délce 2,60 m s hmotností 320 kg. Tyto pražce jsou vyráběny na upravených linkách původně produkujících pražce SB obdobnou technologií. Výztuž tvoří 10 profilovaných drátů o průměru 6 mm, třmínková výztuž se nachází pouze v oblasti úložných ploch. Stejně jako v případě pražce SB 8P se používají spirály kolem hmoždinek. Úložná plocha pražců je upravena v úklonu 1:40. Pražce B 91S vyrábí firma ŽPSV Uherský Ostroh v závodech Doloplazy, Uherský Ostroh a Nové Hrady. Pražec B 91S se vyrábí ve dvou variantách, a to B 91S/1 pro kolejnici 60 E1, 60 E2 (soustava UIC 60) a B 91S/2 pro kolejnici 49 E1 (soustava S 49), v obou případech s upevněním W 14. obr. obr. obr. obr.
Vzorem pro vývoj pražců B 91S se staly německé pražce řady B 70. Jak název napovídá, tyto pražce se zaváděly do výroby okolo roku 1970 a jsou dodnes základním typem používaným v kolejích německých drah. U tohoto pražce je závazný jeho vnější tvar. Každý z výrobců však používá jiný způsob vyztužení pražce. Pražce B 70 se v Německu vyrábí jak technologií předem předpínaného betonu, tak metodou dodatečného předpínání. U nás pražec B 70-DSR provozně ověřovala firma Dywidag Prefa Lysá nad Labem. Vyrobila se pouze malá série pražců, vložená ve stanici Lysá nad Labem. obr.
Výsledkem vlastního vývoje firmy BERON Čerčany se staly pražce U 94. Vyráběly se jak v modifikacích pro podkladnicové upevnění s úložnou plochou v úkolonu 1:20, tak pro bezpodkladnicové upevnění s úložnou plochou v úklonu 1:40. Délka pražce je 2,60 m a hmotnost 330 kg. Pražce byly vloženy jen na několika úsecích a kvůli výrobním vadám a z důvodu na straně výrobce se v jejich výrobě nepokračovalo. S pražci U 94 jsme se mohli setkat pouze v 1. a 2. obr.
Zcela odlišně se konstruují betonové výhybkové pražce, které se používají hromadně teprve od roku 1995. Tyto pražce jsou vyráběny v ŽPSV Uherský Ostrov - závod Doloplazy na lince italské firmy STIARM. Vyrábějí se rovněž technologieí předem předpjatého betonu, ale výztuž není kotvena soudržností. Využívá se zde princip tzv. přikotvování. Na konci hladkých předpínacích drátů v čelech pražců se uchytí kotvičky spojující dva dráty nad sebou a zajišťující okamžitý přenos předpínací síly do betonu v čele pražce. obr. obr.
U všech příčných pražců se používají převážně otevřené hmoždinky. Důvodem pro toto opatření je nebezpečí zamrznutí vody v hmoždince nebo zapadnutí nečistoty do uzavřené hmoždinky, což má za následek roztržení pražce. Na druhou stranu u otevřených hmoždinek může naopak dojít k natlačení z nečištěného materiálu z kolejového lože do hmoždinky zespodu, což může způsobit jednak zvýšenou korozi vrtule a jednak elektrické propojení obou kolejnicových pásů vedoucí k poruchám zabezpečovacího zařízení. Proto se otevřené hmoždinky zátkují.
Současná výrobní praxe a partnerství
Firma KŠ PREFA vybudovala novou halu, jejíž dominantou je linka na betonové železniční pražce. Zdeněk Zdvihal: Závod KŠ PREFA ve Štětí se věnuje většinou přípravě zakázek „na klíč“ - atypických betonových výrobků podle konkrétních požadavků zákazníka, jako jsou třeba části lávek z vysokopevnostního betonu.
Díky nové automatizované lince na železniční pražce teď máme možnost vytvářet produkt, jenž lze vyrábět průběžně tzv. Rozhodnutí vzniklo v době, kdy společnost Skanska, její divize zabývající se dopravními stavbami, byla zavázána spolupracovat s českými dodavateli. Proto padl návrh začít vyrábět pražce právě zde. Ve chvíli, kdy Prefu převzal současný majitel, bylo rozhodnuto v tomto plánu pokračovat. Jan Marek: Přesto - platí pravidlo, že pražec musí podléhat určité standardizaci, například existují požadavky, aby byl tzv. interoperabilní.
Jedná se o beton jedné z vyšších tříd pevnosti, ale standardní kvality. Ještě doplním, že technických řešení, jak vyrábět pražce, je více. Výběr technologie závisí také na tom, jak velkou výrobní kapacitu vlastně potřebujete. Při výběru dodavatele jste vybírali z několika možných rem. Dodavatele jsme hledali v rámci otevřeného výběrového řízení. Prošli jsme si několik linek v rámci Evropy, například ve Švédsku, ve Švýcarsku, v Německu, v Belgii, v Itálii. Z nich jsme si vybrali nejlepší technické řešení. Sestavili jsme podmínky tak, aby budoucí linka splňovala všechna naše specifika.
Zdeněk Zdvihal: Aktuálně ji rozbíháme, tak uvidíme, jak se nám povede obsazenost optimalizovat. Jan Marek: V uplynulém roce jsme měli obrat zhruba pět set milionů. S pražci by se to mělo navýšit zhruba o dvě stě milionů. Jan Marek: Na naší lince se pražce vyrábějí a přepínají na dlouhé dráze v řadách za sebou. Celá délka se najednou zabetonuje a po vyzrání betonu se pražce rozřezávají na jednotlivé kusy.
Naše linka má poměrně velkou míru automatizace a robotizace, to vždy odpovídá finančním možnostem a se smysluplnou návratností: máme automatizovanou dopravu betonu z betonárny do haly, mámeautomatizovanou pilu, která pražce řeže. Máme i nadstandardní způsob sledování geometrie: zařízení, které s vysokou přesností skenuje povrch výrobků. k chlazení, do sedimentačních nádrží, z nichž vodu přesouváme přes kalolis, kde odstřeďujeme vzniklý prach. Vodu takto čistíme a potom ji přečerpáváme zpět do nádrží a vracíme ji do oběhu celého procesu.
Vaše dosavadní výrobní hala vznikla roku 2008. Jan Marek: V našem portfoliu výrobků máme tzv. „hala systém“, jenž se skládá ze stěnových zateplených nosných prvků a betonových střech, jež jsme použili na stavbu nové haly. Díky tomu, že je střecha i celý plášť budovy dobře izolovaný, šetříme spoustu energie jak v létě, tak v zimě. v halách tedy nemůžeme mít teploty, které by výrazně kolísaly. Proto jsme víc investovali do budovy, aby měla stabilnější klima. Technologická linka má v sobě navíc zabudován systém předehřívání a ohřívání forem, který se používá v Holandsku, Švédsku či v Německu. v prefabrikaci používat. Budou se používat nějaké směsné cementy, které nemají tak rychlý nástup pevnosti. Pak bude potřeba beton prohřívat, na což jsme díky nové lince již připraveni.
Zdeněk Zdvihal: Jsme schopni vyrábět téměř čtyři sta pražců denně, je to tedy téměř sto tisíc pražců za rok. Jan Marek: V tuto chvíli je to Správa železnic, která je aktuálně náš ideální zákazník. Můžeme výrobu ještě rozšířit o další typy pražců nebo můžeme i tyto pražce připravit na jiný typ upevnění. Jan Marek: Většina linky při úpravách zůstane stejna, protože rozchod kolejí bude stejný i délka pražce. Technicky je linka připravená. Aktuálně připravujete dodávku několika tisíc pražců na zkušební úsek. Zdeněk Zdvihal: To zatím nevíme. Trať je hodně rušná, několik prvních pražců na začátku úseku je tak extrémně zatíženo, že se předpokládalo, že se poruší. Ale za čtyři roky se to ještě nestalo.
Vizuální doprovod a doplňující poznámky
obr. 1: ilustrační snímek moderní linky na pražce a její automatizaci. obr. 2: řez pražcem a uspořádání výztuží. obr. 3: ukázka bezpodkladnicového upevnění a úklon plocha.
