Aerodynamický expres, který vyjel 1. 10. 1964 v předvečer zahájení olympijských her z Tokijského nádraží 210kilometrovou ryhlostí, má dnes v 15 zemích rychlejší následovníky již na 23 000 kilometrech vysokorychlostních tratí. První vysokorychlostní železnice světa šinkansen (nová páteřní dráha), vyřešila přetížené spojení Tokia s 515 km vzdáleným průmyslovým centrem Ósakou. Místo úzkorozchodného systému 1064 mm Japonci použili ve nejrozšířenějších 1435 mm, osy kolejových pásů však odsadili více od sebe na 4,2 m. Trasa byla vedena mimoúrovňově po třech tisících mostech a 67 tunely, v obloucích s nejmenším poloměrem 2,5 km a sklony do 15 promile. Dvanáctičlánkové jednotky s výkonem 11 840 kW a 48 trakčními motory a napájenými přes křemíkové usměrňovače z troleje 25 kV/60 Hz, opatřil hlavní konstruktér Hideo Šima poprvé na světě aerodynamickou přední maskou, kryjící radar. Šima i ředitel Japonských železnic Sogo při slavnostním otevření trati císařem Hirohitem chyběli. Museli odstoupit z funkcí, protože pět let trvající stavba překročila rozpočet přes 100 % (na 380 miliard jenů). Neomluvilo je ani to, že vzhledem k bezpečnosti musely být trať i jednotky vybaveny novými systémy zabezpečení a dálkového řízení z tokijského dispečinku, kolejovými obvody a koaxiálním kabelem v ose kolejí. Vířivé a kotoučové brzdy podvozků, protisrážkový radar a nové typy pantografů dokázal rozrůstající se poválečný průmysl Japonska zvládnout. V ostrovní říši s hustotou obyvatel dvanáctkrát převyšující Evropu zájem o rychlou dopravu v taktu jen tří minut na hlavních tratích nečekaně rostl. Původní jednotky řady 0 musely být o pět let později sestaveny už z 16 článků. Řešily se i nečekané problémy. Při vysoké rychlosti vytrhával proud vzduchu štěrkový podklad a poškozoval podvozky, proto trať byla rekonstruována a kolejnice uloženy na pevné betonové desky. Výhybky použily pohyblivé srdcovky. V místech kde trať procházela hustě obydlenými místy, požadovali obyvatelé hlukové izolace budov, nebo snížení rychlosti. Oproti původním 60 vlakům na trati mezi Tokiem a Ósakou pod vlajkou JR- -Central v několikaminutovém taktu srovnatelném s S-Bahn projíždí denně až 360 jednotek. Cestující si vybírají ze tří kategorií. Nejrychlejší Nozomi (Naděje) s rychlostí až 270 km/h zastavují jen na několika hlavních stanicích, středně rychlé Hikari (Blesk) obsluhují nádraží větších měst, a nejpomalejší Kodama (Ozvěna) sloužící lokální dopravě zastavuje na všech stanicích. Od roku 1964 se rozvoj nezastavil Japonská ekonomika v šedesátých letech akcelerovala a síť rostla na západ i na sever. První prodloužení (Sanjó-šinkansen) z Ósaky do Fukuoky se stalo nejrychlejší tratí sítě s rychlostí až 300 km/h. Tóhoku-šinkansen jí z Tokijského hlavního nádraží prodloužil na sever o dalších 675 km a od roku 2010 umožňuje jízdu rychlostí 320 km/h. Hokkaidó-šinkansen k ní připojil ostrov nejodvážnějším a nejdelším (54 km) podmořským železničním tunelem. Za 50 let existence šinkansen – dnes v délce 2500 km – přepravil deset miliard cestujících! Jen třikrát došlo při zemětřesení či sněhové lavině k vykolejení, nikdo ale nebyl zraněn. Že vlaky zastavují u nástupišť s přesností na centimetr a sekundy, obdivuje celý svět, stejně jako starostlivost o bezpečnost a údržbu tratí a jednotek. V celostátní provozní přestávce mezi půlnocí a šestou hodinou ranní projíždí tratěmi žluté diagnostické vlaky Doctor Yellow a senzory a kamerami kontrolují koleje, svršek i trolej. Natlačování cestujících v dopravních špičkách do dveří vzhledem k na vteřiny vymezenému času nástupu je omluvitelné. Zřízenci používají bílé rukavice, které jsou i pro vlakový personál povinné, stejně jako úklon při nástupu či výstupu. Na jízdence je číslo pruhu, u kterého zastaví dveře vozu, je tu klimatizace, přípojka internetu, velkoplošné informátory (v japonštině i angličtině). Sedadla vozů se na konečných stanicích motoricky otočí do směru jízdy. Od letoška si můžete nechat při jízdě i umýt nohy… Jednotky šinkansen série E2 na tratích Tóhoku umožňují zapojit i patrové vozy. Rychlost 275 km/hExperimentální Fastech 360S s 15metrovým klínovitým nosem na trati JR East dosáhl rychlosti 405 km/hPohled na u všech jednotek dnes skryté podvozky se zvýšeným tlumením hluku i vibrací Spolehlivý provoz s tříminutovým odstupem umožnil programovaný řídicí systém PTC, zavedený roku 2001 Digital ATC-system. Hlavní složkou je i ochrana před zemětřeseními, detekovanými statisíci snímači v kritických místech na mostech, tunelech, stožárech trolejí. Velké investice i chyby v řízení vedly státní železnice JNR k předlužení. Roku 1986 byly zprivatizovány a rozděleny na šest společností: JR-Central, JR-East, JE-West, JR-Kjúšú, JR-Hokkaidó a JR-Šikoku. Na tratích „Bullet train“ (jak jsou šinkanseny nazývány v anglické literatuře, společně jsou vyvíjené a vyráběné konsorcii Hitachi a Kawasaki) se vystřídalo 14 typů jednotek. Těm předcházely prototypy, kde se zásadně měnila konstrukce a prováděly vývojové testy. Jednotlivé společnosti si vybírají typy dle charakteristik tratí i provozu a označují je svými barvami i emblémy. Sestavy jsou kompatibilní. Hmotnost 25metrových vozů se pohybuje mezi 40 až 55 tunami, nápravový tlak 15 až 17 tun, nadstandardní šířka 3380 mm umožňuje řazení sedadel 3 + 2. Přestavba úzkorozchodných tratí na normální rozchod si ale vynutila u vlaků, tzv. mini-šinkansenů, zúžení profilu. Sedm ze 14 jednotek, které se během 5O let vystřídaly na tratích šinkansenu. Vlevo experimentální Fastech 360 Poslední typy šinkansenů se naklápějí Jednotky nulté série byly od roku 1985 nahrazovány řadami Šinkansen 100, 200 a 300 pro rychlosti do 240 km/h. Přechodem na hliníkové karoserie klesla hmotnost šestnáctivozových jednotek na 711 tun. Pohon asynchronními motory s invertorovým systémem napájeným silnoproudou elektronikou GTO a později IGBT se osvědčil a umožnil jednotkám dosáhnout rychlosti 300 km/h. Čtvrtá generace šinkansenů řady 400, jejíž prototyp STAR 21 při testech s různým profilem vozů a podvozků roku 1993 dosáhl rekordu 425 km/h, je na tratích JR-East nahrazován dvoupodlažními jednotkami řady E1, E2, E3 a E4, z nichž poslední s 1634 sedadly drží od roku 1997 světový rekord co do obsaditelnosti. Na tratích s největší hustotou od roku 1997 nasazované velkokapacitní, plně průchozí patrové osmivozové jednotky Max E4, se odlišují křivkově vytaženým čelem, o kterém konstruktéři mluví jako o „Big Wave“. Pohání je 16 asynchronních 420kW motorů. Dvě jednotky se obvykle spojují do společného vlaku. Podlaží jsou propojena i výtahem. V první třídě jsou komfortní sklopná křesla s výsuvnými podnožkami, ve druhé třídě s rezervací je uspořádání sklopných křesel 2 + 3, spodní patro je uspořádáno 3 + 3 pro cestující bez místenek. Jednotky pro rychlost nad 300 km/h mají nové pantografy, jež křídlovými spojlery snižují aerodynamický odpor a hluk, a zvyšují přítlak na trolej. S novou aerodynamikou přídě, s tzv. kachní hlavou, jíž prosadil prototyp Fastech 360-S s poprvé na světě aerodynamickou střešní brzdou, vytlačují jednotky E5, E6 a E7 předchozí generace v rolích Kokpit jednotek řady E5 jezdících rychlostí až 320 km/h, nasazovaných na japonských železnicích od roku 2011„Nozomi“ s rychlostmi do 320 km/h. Na fotografiích je od starších typů poznáme dle až na 15 m (!) prodloužené klínovité přídě. Většina z nich má pneumatický naklápěcí systém s tzv. scrool-kompresory, v rozsahu 1,5 stupně pro průjezd standardních oblouků touto rychlostí. Na zatím poslední dokončovanou „horskou“ trať Hokuriko-šinkansen vyjely v létě nejnovější dvanáctidílné jednotky řady E7/W7 s kapacitou 934 cestujících, které s 12MW asynchronními motory i v horském stoupání až tři promile udrží rychlost 270 km/h. Nově jsou vybaveny i německými brzdami Kunze-Knorr s brzdovým výkonem 600 kW. Mají dva pantografy nového typu a vůz 1. třídy je ke zvýšení pohodlí cestujících vybaven tzv. aktivním odpružením. Šinkansen připravuje novou výzvu Na příklad Japonska před padesáti lety zareagovala zprvu Francie první evropskou vysokorychlostní tratí TGV z Paříže do Lyonu roku 1981. Německo nasadilo rychlovlaky ICE až roku 1991, jejich síť na rozdíl od Japonska a Francie umožňuje navíc smíšený provoz s nákladní dopravou. Itálie přidala technologii naklápěcích vlaků, Španělsko jezdí rychlostí 300 km/h od roku 1992 mezi Madridem a Sevillou a dnes drží délkou VRT tratí rekord před Francií a Německem. Všechny evropské státy překonala v nejkratší době Čína, se současnými 9900 km vysokorychlostních tratí, které do roku 2020 se mají rozrůst na padesát tisíc kilometrů! Vedle souprav od Bombardiera a Siemense na pěti čínských tratích délky 2000 km jezdí i šinkanseny typů E2 (275 km/h) vyráběné v licenci Kawasaki v závodech čínské Nanche Sifang v Quindau, s označením CRH3. Pro šinkansen se rozhodl i Tchaj-wan a od roku 2007 obsadily japonské vlaky páteřní vysokorychlostní trať Tchaj-pej-Kaohsiung s rychlostmi 300 km/h. Roku 2020 se v Tokiu mají konat Olympijské hry a Central Japan Railways s finanční podporovou vlády hodlá světu představit superrychlý maglev MLX s rychlostí až 500 km/h. Japonsko se na rozdíl od německých Transrapidů rozhodlo jít cestou elektrodynamické levitace (EDS) vlaků roku 1975, kdy uvedlo do provozu zkušební sedmikilometrovou trať v prefektuře Mijazaki. Od roku 1997 se pokusy s jednotkami MLX přenesly na delší 42kilometrovou testovací trať Jamanaši, která by již měla být součástí budoucí první linky tzv. Čuo-šinkansenu. Pětivozové jednotky ML- 0 by rychlostí 500 km/h od roku 2027 měly zajišťovat provoz na trati Tokio-Nagoja, vedené z 85 % v tunelech a po mostech, a od roku 2045 po prodloužení trati by dorážely až do Ósaky. Na zmíněném úseku třívozová experimentální jednotka MLX-1 dosáhla 2. února 2003 světového rychlostního rekordu 581 km/h. Návštěvníci Olympiády 2020 se těší na možnost svést se elektrodynamicky vznášejícím expresem ve vznosu 40 mm nad betonovou tratí, na 70 km dlouhém prvním úseku mezi městy Kofu a Sagamihara, jehož výstavba byla zahájena letos v létě. Projekt vyjde na 114 miliard dolarů. Ing. Jan Tůma