Blogi, Teemu Sirkiä
Työssäni ratakapasiteetin tietojärjestelmiin ja sen jakamiseen liittyvissä tehtävissä rataverkon välityskyky ja turvalaitetekniikan asettamat rajoitteet nousevat usein esiin. Esimerkiksi eri rautatieliikenteen harjoittajien ratakapasiteettihakemuksia yhteensovitettaessa on tärkeätä tietää, millaista liikennettä milläkin rataosalla on mahdollista toteuttaa, jotta aikataulut ovat toteuttamiskelpoisia. Esimerkiksi suunniteltu kahden junan kohtaaminen siellä, missä se ei ole mahdollista, tai junien suunniteltu liikkuminen liian lähellä toisiaan aiheuttaa herkästi tilanteen, jossa rataosan liikenne häiriintyy suunnitteluvirheen vuoksi. Ymmärrys rataverkon tarjoamasta ratakapasiteetista on aivan keskeistä hyvän lopputuloksen saavuttamiseksi.
Olen myös mukana Digirata-hankkeessa, jossa pääsee mielenkiintoisella tavalla mukaan kehittämään ja pohtimaan uutta. Hankkeessa yhdistyy niin moderni teknologia, liikkumisen ja liikenteen tarpeet kuin myös kokonaan uudenlainen ajattelu, mitä rautatieliikenne voi tulevaisuudessa olla. Uusi teknologia vaikuttaa liikenteenohjauksen ja junien kuljettamisen lisäksi myös siihen, kuinka paljon ratakapasiteettia on tulevaisuudessa käytettävissä. Uudella teknologialla halutaan muiden hyötyjen lisäksi kasvattaa käytettävissä olevan ratakapasiteetin määrää ja tehdä tätä kautta junaliikenteestä sujuvampaa.
Osana Digirata-hankkeen luentosarjaa minua pyydettiin pitämään luento otsikolla ”ETCS ja kapasiteetti”. Tätä aihetta oli erityisen mukava lähteä pyörittelemään ja muovaamaan esityksen muotoon, koska siinä yhdistyy itselleni kiehtovalla tavalla kapasiteetinhallinnan periaatteet ja turvalaitetekniikka, joista on aina mukava päästä puhumaan. Digirata ja sen kapasiteettihyödyt on myös sellainen aihe, josta käydään usein keskustelua, niin on tärkeää päästä jakamaan konkreettista tietoa tähän teemaan liittyen.
Esityksessäni kävin läpi aluksi nykyisen turvalaitetekniikan ja kulunvalvonnan perusteita sekä rataverkon tarjoaman kapasiteetin käyttöä tällä hetkellä. On helpompi ymmärtää uutta, kun ymmärtää ensin nykytilanteen ja mitä uutta voidaan Digiradan keinoin saavuttaa. Käytettävissä olevalle ratakapasiteetille haasteita aiheuttavat tänä päivänä muun muassa lukuisat rataosat, joilla on huomattavan pitkiä asemavälisuojastettuja osuuksia, joiden pituudet voivat olla jopa 50 kilometriä pitkiä. Siis vain yksi juna mahtuu kerrallaan radalle kulkemaan tuolle 50 kilometrin matkalle! Pistemäinen kulunvalvonta ei myöskään toimi optimaalisella tavalla tilanteissa, joissa junat kulkevat lähellä toisiaan tiheästi suojastetuilla radoilla, koska kulunvalvonnan tiedot päivittyvät ainoastaan rataan asennettujen baliisien kohdalla, jolloin todellinen tilanne saattaa ehtiä muuttumaan jo satoja metrejä ennen kuin kulunvalvontajärjestelmä veturissa saa siitä tiedon. Tästä aiheutuu tarpeetonta jarruttelua ja kiihdyttelyä, kun juna joutuu kulunvalvontajärjestelmän vaatimana jarruttamaan opastimelle, joka on jo vaihtunut näyttämään vihreää opastetta, mutta veturin kulunvalvontalaite ei ole vielä ylittänyt rataverkon kohtaa, jossa tiedot päivittyvät. Tästä aiheutuva turha jarruttaminen ja kiihdyttäminen ei ole millään tavalla energiatehokasta.
ETCS-kulunvalvonnan tasot 2 ja 3 mahdollistavat nykyistä tiiviimmän junaliikenteen, koska suojavälit voidaan rakentaa aiempaa lyhyemmiksi, sillä näkyviä opastimia ei enää tarvita, minkä johdosta nykyinen 1200 metrin minimiopastinväli ei enää rajoita turvalaitetekniikan toteuttamista. Lyhyempien suojavälien lisäksi radiopohjainen jatkuvatoiminen kulunvalvontajärjestelmä välittää tietoja veturilaitteelle reaaliajassa, kun edellä kulkeva juna liikkuu eteenpäin ja vapauttaa suojavälejä yksi kerrallaan perässä kulkevalle junalle. Lyhyempien suojavälien ja kulunvalvonnan jatkuvatoimisuuden ansiosta junaliikenteestä saadaan sujuvampaa ja voidaan vähentää tarpeettomia jarrutuksia.
Uusi turvalaitejärjestelmä tuo kapasiteettia erityisesti kaupunkiratojen kaltaisille liikennekokonaisuuksille, joissa useampiraiteisella radalla kaupunkiraiteilla kulkee junia tiheästi suunnilleen yhtä suurella keskinopeudella. Haasteita kuitenkin syntyy, kun pääkaupunkiseudun ulkopuolella valtaosa radoistamme on sekaliikenneratoja, joissa junien väliset nopeuserot voivat olla suuria, ja lisäksi rataverkkomme on huomattavalta osalta yksiraiteista. Erityisesti juuri yksiraiteisuus nostaakin myös aikataulusuunnittelun sekä rataverkon infrastruktuurin kehittämisen tärkeään asemaan, koska huonosti suunniteltu aikataulurakenne voi johtaa tilanteeseen, jossa uuden ETCS-radan tarjoamia kapasiteettihyötyjä ei voidakaan hyödyntää. Vastaavalla tavalla yksiraiteisilla radoilla korostuvat junien kohtausmahdollisuudet samoin kuin kaksiraiteisilla radoilla mahdollisuudet hitaammille junille väistää nopeampia junia.
Ei voida siis ajatella, että pelkästään turvalaitejärjestelmän uusiminen antaa meille automaattisesti paljon lisää ratakapasiteettia, vaan tässä kokonaisuudessa täytyy huomioida Digiradan lisäksi myös aikataulurakenteen suunnittelu ja rataverkon kehittäminen siten, että nämä kaikki kolme asiaa yhdessä tuottavat parhaan mahdollisen lopputuloksen. Esitykseen on koottu näistä tarkempia esimerkkejä.
Teemu Sirkiän esitys: ETCS ja kapasiteetti