Začlenenie rizík súvisiacich so zmenou klímy do plánovania modernizácie železničného koridoru na Slovensku

Prírodné podmienky Slovenska sú veľmi rôznorodé z hľadiska topografie, klímy, vegetácie a hospodárskej činnosti. Južná časť krajiny je prevažne nížinná, t. j. teplejšia a suchšia, zatiaľ čo hornatý sever má chladnejšie a vlhkejšie podnebie. Táto rozmanitosť je jedným z dôvodov širokej škály prírodných rizík spôsobených klimatickými udalosťami ovplyvňujúcimi železničnú dopravu, ktoré sa pravdepodobne ešte zhoršia v dôsledku zmeny klímy.

Podľa Adaptačnej stratégie Slovenskej republiky na nepriaznivé vplyvy zmeny klímy sa priemerná ročná teplota v období rokov 1881 – 2017 zvýšila o 1,73 °C. Mení sa aj variabilita klímy, najmä pokiaľ ide o zrážky: v tom istom období bol zaznamenaný výrazný nárast výskytu extrémnych krátkodobých zrážok, čo viedlo k zvýšenému riziku miestnych povodní.

Očakáva sa, že zmena klímy ďalej zvýši priemernú ročnú teplotu na Slovensku o 2 °C (scenár RCP 4.5) a 4 °C (scenár RCP 8.5) v porovnaní s obdobím 1951 – 1980. Spolu s globálnym otepľovaním sa pravdepodobne zvýši výskyt klimatických extrémov vrátane silných búrok, prívalových dažďov, silných vetrov a vĺn horúčav. Extrémne výkyvy počasia sú potenciálne najnebezpečnejším prejavom zmeny klímy pre odvetvie dopravy, a najmä pre železničnú dopravu, pričom spôsobujú škody na železničnej infraštruktúre a narušenie dopravy. Medzi hlavné vplyvy patria povodne (v dôsledku riečnych alebo prívalových povodní), zosuvy pôdy (v spojení so záplavami) alebo silný vietor spôsobujúci poškodenie samotnej infraštruktúry alebo prostredníctvom padnutých stromov na trati. Dokonca aj v zime sa očakáva, že nebezpečné javy ohrozujúce železničnú dopravu, ako je mrznúci dážď alebo snehové lavíny, sa budú v dôsledku častejších teplotných výkyvov vyskytovať častejšie.

Celkovým cieľom projektu modernizácie železníc na Slovensku je: i) zvýšiť kvalitu a konkurencieschopnosť železničnej dopravy, ii) zvýšiť prínosy tohto spôsobu dopravy pre hospodárstvo a integráciu Slovenska do medzinárodných dopravných sietí a iii) prispieť k ochrane životného prostredia vypracovaním dopravného riešenia šetrného k životnému prostrediu, ktorým sa nahradia iné druhy dopravy (najmä cestná doprava). Jedným zo základných predpokladov na dosiahnutie cieľov projektu, a tým aj jeho funkcií v oblasti hospodárstva a ochrany životného prostredia, je zabezpečiť odolnosť železničnej infraštruktúry a prevádzky voči zmene klímy.

Vzhľadom na široký rozsah výziev v oblasti zmeny klímy, ktorým bude musieť železničná doprava čeliť v budúcnosti, a vzhľadom na veľmi dlhú životnosť železničnej infraštruktúry je potrebné náležite naplánovať a pripraviť proces zabezpečenia odolnosti infraštruktúry proti zmene klímy. Z toho vyplýva, že neoddeliteľnou súčasťou projektu modernizácie musí byť identifikácia rizík zmeny klímy a zraniteľných miest pre aktíva a prevádzku železničnej dopravy. Cieľom odporúčaných adaptačných reakcií je zabezpečiť nerušenú prevádzku železníc aj v prípade extrémnych poveternostných podmienok a zabrániť narušeniu železničnej dopravy v dôsledku dlhodobých klimatických trendov, ako je zvýšenie teploty.

V rámci štúdie uskutočniteľnosti projektu modernizácie železníc sa identifikovali riziká zmeny klímy a zraniteľné miesta pre aktíva a prevádzku železničnej dopravy a navrhli sa následné adaptačné opatrenia. Takáto analýza bola vypracovaná podľa usmernenia „Metodickápríručka na posudzovanie vplyvov zmeny klímy na veľké dopravné projekty“(v slovenčine), ktorú v roku 2018 vypracovalo Centrum výskumu dopravy Slovenska a konzultanti pre ministerstvo dopravy a výstavby.

Konkrétne bolo vypracované posúdenie rizík a zraniteľnosti pre jednotlivé úseky uvažovanej železnice, ktoré zahŕňalo aspekt expozície (očakávané javy zmeny klímy ovplyvňujúce železničnú dopravu) a citlivosť (rozsah, v akom môže byť systém ovplyvnený vplyvmi zmeny klímy). Riziká boli priradené železničným úsekom a železničným komponentom (napr. mostom, tunelom) podľa tejto kategorizácie:

• bezvýznamný (modrý); riziko možno riešiť štandardným technickým návrhom železničných zariadení alebo v rámci bežnej prevádzky.
• malé (zelené); riziko si vyžaduje čiastočnú zmenu technického návrhu alebo prevádzky.
• stredná (žltá); riziko si vyžaduje významnú zmenu technického návrhu alebo riadenia prevádzky rizík.
• významné (červené); riziko si vyžaduje zásadnú zmenu technického návrhu alebo riadenia núdzových situácií;
• katastrofálne (čierne); riziko môže viesť k dlhodobému ukončeniu prevádzky alebo poškodeniu železničných aktív. Dôrazne sa odporúča alternatívne smerovanie.

Na základe typu a rozsahu zistených rizík boli pre príslušné úseky koridoru navrhnuté adaptačné reakcie, ktoré boli začlenené do časti projektovej dokumentácie prípravnej a projektovej fázy. Navrhované adaptačné opatrenia možno rozdeliť do troch kategórií:

• Technické možnosti, ktorými sa zvyšuje odolnosť základnej železničnej infraštruktúry voči extrémnym poveternostným javom a trendom v oblasti zmeny klímy. Tieto opatrenia, ktorých cieľom je zabrániť narušeniu dostupnosti infraštruktúry, zahŕňajú: i) odolnosť systému trolejového vedenia proti vetru (napr. schopnosť odolať rýchlosti vetra vyššej ako 30 m/s); ii) zvýšená kapacita drenážneho systému, ako sú priepusty schopné zvládnuť vyššie množstvo vody a lepšie odvodňovanie železničného podložia, tunelov a mostných konštrukcií; iii) väčšie železničné trate nad hranicou potenciálnej povodne (od_100Q do_1000Q v závislosti od situácie na mieste); zníženie sklonu svahu ako prevencia proti zosuvom pôdy; iv) odolné mostné konštrukcie a hlboké mostné piliere; v) používanie vysoko vodotesných stavebných materiálov pre železničné podtriedy a iné komponenty; vi) flexibilný spôsob montáže koľajníc, ktorý výrazne znižuje deformáciu koľajníc v dôsledku extrémnych teplôt; vii) inštalácia systémov štrukturálnej ochrany (napr. vetrolamy, oporné múry, násypy).
• Možnosti riadenia, ktoré poskytujú riešenia v prípade výskytu extrémnych poveternostných javov a narušenia infraštruktúry. Tieto možnosti pomáhajú minimalizovať negatívne vplyvy extrémnych udalostí a zahŕňajú: i) zvýšená údržba a kontrola rizikových úsekov, napr. vybavenie výhybiek, koľajníc a trolejových vedení detektormi monitorujúcimi teplotu (na prehriatie a zmrazenie), námrazu, zrážky so snehom alebo rýchlosť vetra; ii) poskytovanie náhradnej autobusovej dopravy v prípade dočasného prerušenia železničnej dopravy; iii) zabezpečenie alternatívnych železničných trás a účinného riadenia núdzovej dopravy; iv) opatrenia týkajúce sa environmentálneho manažérstva (napr. opätovné zalesňovanie povodí).
• systém včasného varovania, monitorovanie a predpovedanie, ktorého cieľom je zvýšiť pripravenosť a umožniť, aby sa opatrenia na riadenie dopravy prijímali vopred. Táto typológia opatrení vychádza z implementovaného a operatívneho monitorovacieho, prognostického a výstražného systému Slovenského hydrometeorologického ústavu (SHMI); zaoberá sa systémom monitorovania a prognóz „šitým na mieru železnice“, ktorý sa zameriava na udalosti obzvlášť škodlivé pre železnice, ako je silný vietor, námraza, záplavy alebo silné sneženie. Poskytnutím systému včasného varovania sa minimalizuje negatívny vplyv extrémnych poveternostných javov na systém železničnej dopravy a celé hospodárstvo.

Časť navrhovaných opatrení sa realizovala na tých úsekoch železničného koridoru, ktoré už boli modernizované. V súčasnosti napríklad prebiehajú stavebné práce na úseku koridoru medzi mestami Púchov a Považská Teplá (15,9 km) vrátane dvoch tunelov (1,1 km a 1,8 km) a troch hlavných mostov cez rieku Váh a vodnú nádrž Nosice. Očakáva sa, že celý úsek koridoru Púchov – Žilina (44 km dlhý) bude dokončený do konca roka 2021. Ide o zostávajúci úsek koridoru, ktorý sa má zmodernizovať medzi Bratislavou a Žilinou (s dĺžkou približne 200 km), ktorého časť sa zmodernizovala počas predchádzajúceho programového obdobia (2007 – 2013). Adaptačné opatrenia v týchto oddieloch zahŕňajú: opatrenia na zabezpečenie protipovodňovej ochrany až do úrovne povodne Q_500, odvodnenie železničného podložia a oporné múry vystužujúce svahy s vysokým rizikom nestability. Všetky mosty a tunely sú navrhnuté tak, aby odolali povodniam a prívalovým dažďom (napr. prostredníctvom izolovaných mostových palúb, odolných mostových stĺpikov) a musia sa pred uvedením do bežnej prevádzky testovať na statické a dynamické zaťaženie.

Hlavnými aktérmi zapojenými do modernizácie železničného koridoru na Slovensku, ktorí sú zodpovední aj za získavanie a prideľovanie finančných prostriedkov a projektové riadenie, sú Ministerstvo dopravy a výstavby Slovenskej republiky a Železnice Slovenskej republiky (ŽSR). Do prípravnej fázy projektu bola zapojená široká škála ďalších aktérov vrátane spoločností zodpovedných za štúdie uskutočniteľnosti, proces posudzovania vplyvov na životné prostredie a spoločností poskytujúcich posúdenie zraniteľnosti a zabezpečenie projektu proti zmene klímy. Realizáciu opatrení v jednotlivých úsekoch koridoru zabezpečujú projekčné stavebné spoločnosti, ktoré boli vybrané na základe verejnej súťaže.

Dopravné výskumné centrum Slovenskej republiky a Európska asociácia konzultantov boli zapojené ako hlavní aktéri zabezpečujúci odolnosť proti zmene klímy alebo celý projekt. Vykonali posúdenia a odporúčania podľa „Metodickej príručky o posudzovaní vplyvov zmeny klímy na veľké dopravné projekty“, ktorú vypracovala Integra Consulting (poradenská spoločnosť).

Jedným z hlavných hnacích síl projektu modernizácie železníc je podpora, ktorú môže poskytnúť hospodárskemu rozvoju a prosperite, najmä v odľahlejších regiónoch Slovenska. Dostatočná dostupnosť finančných prostriedkov z európskych aj vnútroštátnych zdrojov, začlenenie modernizácie železníc do vnútroštátnych a regionálnych dopravných stratégií a podpora obcí pri plánovaní a realizácii projektu zohrali dôležitú úlohu aj pri realizácii projektu modernizácie železníc.

Môžu sa identifikovať aj určité obmedzujúce faktory, ktoré môžu brániť procesu, konkrétne konflikty s cieľmi ochrany životného prostredia súvisiace najmä s fragmentáciou krajiny alebo konflikty s miestnymi komunitami, ktoré sa obávajú zvýšeného znečistenia hlukom a spotreby pôdy, ktoré môžu obmedziť rozvoj miest. V priebehu výstavby železnice sa tieto problémy riešia konzultáciou so zástupcami obcí a diskusiou s odborníkmi na dopravu zapojenými do projektu s cieľom nájsť vzájomne prospešné riešenia.

Hlavným nástrojom financovania všetkých fáz projektu modernizácie železníc (príprava, návrh a realizácia) je operačný program Integrovaná infraštruktúra 2014 – 2020 (OPII), ktorému predchádza OPII na obdobie rokov 2007 – 2013. Celková suma vyčlenená na prioritnú os 1 OPII 2014 – 2020 zameranú na železničnú infraštruktúru v rámci základnej siete TEN-T je 853,9 mil. EUR, z čoho 725,8 mil. EUR poskytla Európska komisia prostredníctvom Kohézneho fondu a zvyšných 128,1 mil. EUR predstavovalo vnútroštátne spolufinancovanie zo štátneho rozpočtu. Ďalšie hospodárske zdroje sa zabezpečia aj prostredníctvom OPII plánovaného na ďalšie programové obdobie 2021 – 2027.

Vzhľadom na tento celkový údaj zatiaľ nie je možné vyčísliť celkové finančné náklady na modernizáciu celého koridoru, keďže väčšina jeho celkovej dĺžky je stále v prípravnej fáze. Finančné údaje sú k dispozícii len pre úseky koridorov, ktoré už boli modernizované alebo sú vo výstavbe. Napríklad celkový rozpočet stavebných prác vykonaných v úseku Půchov - Považská Teplá, ktoré sú v súčasnosti vo výstavbe, je 365 miliónov EUR. V tomto prípade predstavuje príspevok z OPII 2014 – 2020 361 mil. EUR. Náklady na technické opatrenia zvyšujúce odolnosť železníc voči zmene klímy však nie sú k dispozícii samostatne, pretože predstavujú neoddeliteľnú súčasť celkových stavebných prác.

Hlavné celkové očakávané prínosy projektu modernizácie železníc zahŕňajú: atraktívna, rýchlejšia a pohodlnejšia železničná doprava; nižšie emisie z dopravy v porovnaní s cestnou dopravou; lepšia konkurencieschopnosť MSP; prínosy pre zdravie vďaka nižšiemu znečisteniu ovzdušia a nižšiemu znečisteniu hlukom v porovnaní s cestnou dopravou. Pokiaľ ide o adaptáciu na zmenu klímy, očakáva sa, že projekt zvýši odolnosť železničného dopravného systému a zabezpečí prevádzku aj počas extrémnych meteorologických udalostí.

Rozvoj dopravnej infraštruktúry na Slovensku sa riadi Strategickým plánom rozvoja dopravy Slovenskej republiky do roku 2030, ktorý sa zaoberá aj železničnou infraštruktúrou. V stratégii Slovenskej republiky pre adaptáciu na zmenu klímy prijatej v roku 2014 a aktualizovanej v roku 2018 sa uvádzajú odkazy na adaptačné opatrenia, ktoré sa majú vykonávať v rôznych odvetviach vrátane dopravy.

Štúdie vykonané v rámci prípravnej fázy projektu modernizácie (štúdia uskutočniteľnosti, analýza vplyvu, analýza zraniteľnosti, návrh adaptačných opatrení) sú v súčasnosti pripravené takmer na celú dĺžku železničného koridoru. Ich príprava trvala niekoľko mesiacov až približne dva roky v závislosti od rozsahu a zložitosti príslušného železničného úseku. Realizácia sa začala a prebieha na niektorých úsekoch koridoru. Modernizačné práce na úseku Bratislava - Žilina s dĺžkou približne 200 km sú takmer dokončené; Neoddeliteľnou súčasťou stavebných prác je zabezpečenie odolnosti železnice proti zmene klímy. Vzhľadom na veľký počet ovplyvňujúcich faktorov ešte nie je možné určiť dátum dokončenia celého koridoru.

Technické opatrenia zvyšujúce klimatickú odolnosť železníc majú životnosť niekoľko desaťročí v závislosti od úrovne údržby. Životnosť železničnej infraštruktúry je tiež veľmi dlhá rádovo desiatky rokov až 100 rokov alebo dokonca viac, ak je dobre udržiavaná a neustále monitorovaná.

Michal Lukac
Railways of the Slovak Republic
Tel.: +421 903244460; +421 0220297059
E-mail: hovorca@zsr.sk

Ministry of Transport and Construction of the Slovak Republic
Phone: +421 259494702
E-mail: info@mindop.sk