Ozubnicové Železnice: Historie, Cestovní Řád a Zajímavosti

Ozubnicové železnice jsou unikátní technické památky, které kombinují krásu cestování s fascinující historií a inženýrským umem. Tyto tratě, často vedené v náročném horském terénu, nabízejí nezapomenutelné zážitky a pohledy. Pojďme se podívat na některé z nejzajímavějších ozubnicových železnic v České republice a ve světě.

Kořenovská Zubačka: Perla Českých Železnic

Jen málokterá železnice se může pyšnit tolika nej jako jizerskohorsko-krkonošská železniční trať Tanvald - Harrachov, kterou najdeme v jízdním řádu pod číslem 035. Tato unikátní trať je zajímavá je nejen unikátním stavebním provedením, ale také svojí bohatou historií. Dnes je v provozu 12 kilometrů trati z Tanvaldu do Harrachova, které se mezi lidmi říká "kořenovská Zubačka" nebo také "Polubenka", z původní 59tikilometrové rakousko-pruské spojnice mezi Tanvaldem a Hirschbergem (dnešním polským městem Jelenia Góra).

Trať z Tanvaldu do Harrachova se honosí mnoha zajímavými umělými stavbami, mimo jiné pěti tunely, z nichž nejdelší měří 940 metrů, dodnes dochovanou 4,43 km dlouhou dvoupásovou Abtovou ozubnicí v ose koleje na sedmikilometrovém úseku Tanvald - Kořenov, překonávajícím výškový rozdíl 235 metrů maximálním stoupáním až 58 promile, které je největším v České republice. Z památkově chráněného kořenovského nádraží (701 m.n.m.) železnice pokračuje táhlým obloukem ve tvaru podkovy přes 26 metrů vysoký most nad řekou Jizerou, kterým přechází z Jizerských hor do Krkonoš. Dále již osiřelé koleje pokračují z dnešní konečné v harrachovské místní části Mýtiny (740 m.n.m.) přes Novosvětský průsmyk (885 m.n.m.) dalších 15 km do polského lázeňského města a krkonošského střediska Szklarska Poreba.

Most přes řeku Jizeru na Kořenovské Zubačce

Trať byla postavena v letech 1899-1902 jako důležité spojení průmyslové oblasti Liberecka a Jablonecka se západní oblastí Slezska, jejímž významným střediskem bylo město Hirschberg (Jelenia Góra). 30.června 1902 byl zahájen provoz v trati Tanvald - Kořenov (tehdy Grünthal) jízdou slavnostního vlaku a současně s tímto datem mělo vzniknout spojení až do tehdejšího Hirschbergu. Tomu zabránilo zřícení pilíře viaduktu přes řeku Jizeru těsně před dokončením stavby. Nové propojení sítě rakouských a pruských drah v celé délce 59 km začalo fungovat až o 4 měsíce později, a to 1.listopadu 1902 osobní dopravou v parní trakci. Nákladní doprava začala být provozována v celé délce trati až v polovině roku 1903 a od té doby se trať stala pro výrazné zkrácení přepravních vzdáleností významnou spojnicí pro vývoz textilních výrobků do Pruska, stejně tak dovoz kvalitního hornoslezského uhlí a surovin pro sklárny.

Zatímco dopravu z Kořenova do Slezska zajišťovaly moderní pruské a později říšskoněmecké elektrické lokomotivy spolu s elektrickými motorovými vozy, na naší straně jezdily rakouské parní ozubnicové lokomotivy řady 404.0 z Floridsdorfu. Za druhé světové války Němci začali na ozubnicové části trati do Tanvaldu nasazovat i parní lokomotivy bez použití ozubnice (adhezní provoz) a došlo k celkovému zanedbání údržby. 5. srpna 1945 se stala největší železniční nehoda v historii trati, když se 125 tun vážící německá parní lokomotiva při jízdě z Kořenova do Tanvaldu po průjezdu polubenským tunelem se spádem 53 promile a neúspěšném brzdění převrátila a zřítila z vysokého náspu. Rok 1945 se stal osudným pro celou dnešní jizerskohorsko-krkonošskou železnici a výrazně snížil její význam.

V květnu byl ukončen elektrický provoz a téhož roku v listopadu též definitivně uzavřen mezinárodní železniční přechod do Polské republiky. Posledním využitím celého mezinárodního spojení byl odsun Němců, převoz sovětské vojenské techniky a sovětské kořisti z tehdejší Říše. Trolejové vedení bylo na polské straně sneseno do roku 1950, na naší straně v roce 1958. V další éře existence zbylé české části bývalého mezinárodního spojení v letech 1958 - 1962 proběhla za vyloučení provozu nutná rekonstrukce trati Tanvald - Kořenov a 26.května 1963 byl zahájen provoz až do nově vybudované zastávky Harrachov, jejíž prostor byl coby bývalá polská zastávka Tkacze (Strickenhaüser) získán v rámci územního vyrovnání s Polskem v roce 1959.

Již v roce 1961 byly na naší straně nasazeny rakouské motorové ozubnicové lokomotivy T 426.0 (dnes řada 715), které postupně vystřídaly parní veterány řady 404.0. Od roku 1964 nastoupily do osobní dopravy motorové vozy řady M 240.0 (dnešní řada 820) a motorovým ozubnicovým lokomotivám T 426.0 (715) zůstala do konce 80-tých let vozba nákladních vlaků. Začátkem 80.let byla provedena rekonstrukce úseku z Kořenova do Harrachova. 5.ledna 1987 se pod tíhou obrovské vrstvy sněhu zřítila střecha kořenovské výtopny, která byla jediným zázemím zdejších lokomotiv. V té době probíhaly zkoušky s upravenou adhezní dieselelektrickou lokomotivou T 466.2, která byla rovněž poškozena.

Výrazný pokus o vzkříšení a prosazení původního kolejového spojení do Polska přišel v letech 1991-92. Po sérii brigád dobrovolníků za účelem obnovení trati projel po 47 letech z české strany opět vlak do Szklarské Poreby, a to nejdříve pracovní 31.května 1992. Téhož léta se rozjely na polskou stranu víkendové osobní vlaky Kořenov - Szklarska Poreba, 18. a 19.září dokonce v 86 km dlouhé trati Liberec - Jelenia Góra. V novodobé historii trati Tanvald - Harrachov se stal mezníkem rok 1997. 27.září 1997 tehdejší vedení Českých drah zastavilo osobní dopravu jako vysoce ztrátovou a málo využívanou, avšak bez jakýchkoliv pokusů provoz zhospodárnit. Již těsně před tím se proti tomuto rozhodnutí zvedla vlna odporu veřejnosti. Petici za zachování osobní dopravy na trati Tanvald - Harrachov podepsalo více než 25 000 lidí, ale nešetrnému rozhodnutí nebylo zabráněno.

28.9.1997 začal na trati platit tzv. „nulový jízdní řád“ a osobní vlaky se na dlouhých 238 dní odmlčely. Při vynucené přestávce se „památkově chráněná trať“ stala terčem vandalismu a jeho stopy jsou patrné dodnes. 24.května 1998 byla osobní doprava obnovena pod novým provozovatelem drážní dopravy - společností GJW Praha s.r.o., když byla trať Tanvald - Harrachov spolu s tratěmi Liberec - Tanvald - Železný Brod a Smržovka - Josefův Důl pronajata Zájmovému sdružení obcí Jizerská dráha. Dieselelektrické lokomotivy 743, přezdívané „elektroniky“, byly v osobní dopravě nahrazeny lehkými motorovými vozy řady 810, a rozsah osobní dopravy se oproti minulosti výrazně rozšířil. A jaká je dnešní podoba „perly našich železnic“? Každé roční období přináší na trati, která si našla a vybojovala své místo na stráních Jizerských hor a Krkonoš, překrásné scenérie. Napohled nejhezčí pohádkou je bezesporu zimní období, které však znamená maximální nasazení těch, kteří provoz na horské trati zajišťují. A tak stačí si jen vyhledat spojení a přesvědčit se na vlastní oči...

Pilatusbahn: Nejstrmější Ozubnicová Železnice Světa

Pilatusbahn (zkratka PB) je horská ozubnicová železnice ve Švýcarsku a je nejstrmější na světě se sklonem až 48 % (480 ‰). Dolní stanice se nachází u Lucernského jezera v obci Alpnachstad, horní stanice leží těsně pod vrcholem hory Pilatus v nadmořské výšce 2.132 m n. m. Vrchol hory Pilatus nabízí jedinečný pohled z ptačí perspektivy na Lucern a Lucernské jezero. Z tohoto důvodu je vrchol přitažlivý pro turisty.

V době rozvoje turistického ruchu, v 19. století, byly z důvodu těžkého terénu hledány dopravní prostředky, které by jej zpřístupnily širšímu okruhu turistů, tedy nejen těm, kteří jsou schopni zdolat příkré srázy hory. Alternativním přístupem na vrchol v této době byla jízda na mulách nebo využití nosičů, vždy dvou, kteří na sedačce nesli jednu osobu. Aktuální spojení na vrchol Pilatus je možné parníky po Lucernském jezeře a železnicí Zentralbahn (dříve Brünigbahn) a následně tratí Pilatusbahn na vrchol.

První projekt ozubnicové trati na vrchol Pilatu byl vypracován na objednávku úvěrového ústavu (Kreditanstalt) v Lucernu v letech 1871-1872. Projekt dráhy byl vypracován podle standardů z počátku 70 let 19. století, což představovalo použití normálního rozchodu tratě 1.435 mm, maximální sklon 250 ‰ a minimální poloměr oblouku 180 m. Pro zajištění přenosu trakční síly, tažnou sílu pro jízdu k vrcholové stanici a brzdící sílu při jízdě k dolní stanici, byl navržen Riggenbachův ozubnicový systém v délce 8.750 m.

Systém Locherovy ozubnice na Pilatusbahn

Předpokládané náklady na zřízení dráhy v této podobě dosáhly výše 3 milionů CHF, což bylo pro potenciální investory příliš, a to i z důvodu tehdy probíhající finanční krize a souvisejícího poklesu turistického ruchu. S řešením pro trať na Pilatus přišel v 80. letech Ing. Jeho návrh předpokládal výstavbu velmi strmé jednokolejnicové ozubnicové dráhy - monorailu. Dráha by byla konstruována jako nosník, 60 cm vysoký a 30 cm široký. Na horní straně nosníku, po kterém by se pohybovaly vozy, měly být osazeny dva ozubené hřebeny s šikmými zuby. Nosník měl být rozdělen na segmenty o délce 5 metrů a podpírány sloupy pro vyrovnání terénních nerovností.

Ing. Eduard Locher se svým společníkem - Eduardem Guyer-Freudlerem předložili 16. dubna 1885 žádost o koncesi na stavbu a provoz této dráhy. 24. června 1885 byla žádost schválena a koncese udělena na 80 let. Dráha měla být postavena do dvou let. Po získání koncese konzultoval Locher svůj projekt s mnoha odborníky. Použití úzkého rozchodu umožnilo zachovat úsporné trasování s minimálními poloměry oblouků až 80 m. Zcela nově navržený systém ozubnice s oboustranným hřebenem s vodorovně orientovanými protilehlými zuby, tzv. Locherova ozubnice umožnil i zachování maximálního sklonu stoupání 480 ‰ při zachování bezpečnosti.

Další změnou byla i konstrukce kolejových vozidel. V původním projektu i u monorailu se uvažovalo o použití lokomotivou sunutých samostatných vozů pro přepravu cestujících. I přes vyřešení hlediska bezpečnosti a snížení ekonomických nákladů na výstavbu tratě, neposkytla švýcarská vláda finanční prostředky pro její stavbu. 29. března 1886 se konala v dnes již neexistujícím hotelu Du Lac (v překladu hotel U jezera) v Lucernu valná hromada společnosti Pilatusbahn-Gesellschaft . Společnost disponovala základním jměním 2 miliony CHF a kapitálem 850 tis. CHF. Locher a Guyer-Freudler nabídli společnosti vzít na sebe všechna rizika a za sumu 1,9 milionu švýcarských franků do 15. června 1889 dráhu vybudovat a zprovoznit. V případě prodlení byla dohodnuta smluvní pokuta 1000 franků denně. Nabídka byla přijata.

Uplynulo pouhých 400 dní a 17. srpna 1888 se zkušebně vydal k vrcholu první osobní parní vůz. Technické řešení pro takto strmou trať vyžadovalo důmyslnou konstrukci přenosu tažné a brzdné síly. Dříve rozšířené používané systémy s Riggenbachovým ozubnicovým systémem nemohly u takto příkrého stoupání zajistit dostatečný přenos sil a zároveň ani zajistit bezpečnost proti vyšplhání ozubení z hřebene. Trať byla vytyčena v délce 4,27 km, s maximálním stoupáním 48 % (480 ‰) a minimálním poloměrem oblouku 80m; překonávající výškový rozdíl 1.629 m. Při tomto sklonu, kdy je trať místy vedena po spádnici, není možno použít uložení kolejového tělesa do štěrkového lože. Místo na štěrkovém loži je trať bez pražců uložena na nízké kamenné vyzdívce šířky 114 cm a kotvena ocelovými sponami k tělesu. Těleso bylo z části kryto žulovými pláty.

Pro řešení pohonu pro extrémně strmé stoupání nebylo již možno použít systémy s jednostranným přenosem síly. Locherův ozubnicový systém je konstruován odlišně od ostatních ozubnicových systémů. Jedná se o dvě protiběžně se otáčející ozubená kola, zapadající do oboustranného, středově uloženého, hřebene mezi nimi. Hřeben je přitom uložen v ose koleje. Osa ozubených kol je na rozdíl od jiných ozubnicových systémů kolmá na rovinu koleje. Oboustranné ozubení a úhel záběru ozubení, spolu s hmotností kolejového vozidla, nedovoluje v takovém případě vysmeknutí ozubení ze záběru. Ozubená kola jsou ze spodní strany osazena ocelovými disky, které vozidlo vedou a zároveň i zabraňují vyklonění ozubení ze záběru při bočním větru.

Zvláštním problémem je realizace výhybek, protože samotná konstrukce Locherovy ozubnice nedovoluje použití klasického řešení. Pro dráhu na Pilatus byly vyvinuty dva principy. Prvním z nich je přesuvna, kdy drážní vozidlo najede na přesuvnu, která jej příčně přesune na vedlejší kolej, nevýhodou tohoto řešení je nutnost zastavení na přesuvně. Podobným řešením je přesuvna s kolejovými oblouky představující postavení výhybky do jednoho nebo druhého směru, kdy souprava nemusí zastavit. Druhým způsobem je tzv. přetáčecí výhybka, otočná v podélné ose společné koleje o 180°.

Pilatusbahn - parní vůz (~1890)

Parní vozy vyrobila strojírna ve Winterthuru. První tři dvounápravové parní vozy na mokrou páru byly neodpružené, s tříbodovým uložením rámu na pojezdu. Kapacita vozu činila 32 sedících pasažérů - po osmi ve čtyřech stupňovitě uspořádaných oddílech. Hmotnost plně obsazeného a vyzbrojeného vozu byla 11,6 t. Rozvor náprav vozů 1-3 byl 4 850 mm. Teprve další vozy č. 4-10 s rozvorem 6 00 mm měly skříň uloženou na rámu prostřednictvím čtyř párů dvojitých eliptických listových pružnic na každé straně. Vypružení bylo později doplněno i na první tři vozy. Krátký kotel lokomotivního typu byl uložen na spodním konci vozu napříč ke směru jízdy, aby se omezil vliv změn sklonu trati na hladinu vody v kotli. Dvojválcový parní stroj poháněl přes redukční převodovku se šikmými ozubenými koly ozubnicová hnací soukolí. Obsluhu vozu zajišťoval strojvedoucí a topič.

S nárůstem objemu přepravy osob bylo v roce 1930 zřejmé, že parní trakce již nedostačuje aktuálním potřebám i s ohledem na její opotřebení provozem, nutné opravy nebo vyřazení z provozu. Řešením bylo provést elektrifikaci tratě s použitím nových výkonnějších elektrických vozů. První úvahy o zavedení elektrického provozu pocházejí již z roku 1905. V té době však byla elektrická trakce teprve ve stádiu raného rozvoje a náklady na její zavedení by byly příliš vysoké. Proti elektrifikaci hovořil v té době i dobrý stav relativně nových parních vozů. O elektrifikaci bylo rozhodnuto až v letech 1931-1933, kdy se ukázalo, že současné parní stroje již nejsou schopny kapacitně zvládnout přepravní požadavky v letních měsících. Náklady elektrifikace byly odhadnuty na 1,1 milionu CHF, z toho 687.000 CHF na 8 nových vozů. Pro napájení byla zvolena stejnosměrná trakční soustava s s napětím 1.550 V. Se spolkovou finanční podporou byla letní sezóna v roce 1937, 15. května, zahájena již s osmi novými elektrickými motorovými vozy o kapacitě 40 sedících cestujících. S nasazením elektrické trakce byla zvýšena i cestovní rychlost a doba jízdy byla zkrácena na 30 minut. Po elektrifikaci zůstaly zachovány parní vozy 9 a 10 jako záložní.

V době výstavby pod vedením a dohledem Eduarda Lochera pracovalo na stavbě jeho 20 zaměstnanců, inženýrů a techniků. Provoz ozubnicové dráhy je sladěn se zájmem turistů podle ročního období. Pro sezónu 2011 začíná provoz v první polovině května a je plánován téměř do konce listopadu.

Zubačka na Zugspitze: Nejvýše Položená v Německu

Turistická dráha metrového rozchodu, spojující horské středisko Garmisch-Partenkirchen s masivem hory Zugspitze, byla po náročné výstavbě otevřena roku 1930. Provozní zázemí bylo vybudováno u stanice Grainau v necelé polovině této 19 km dlouhé dráhy, jelikož dolní část po Grainau je čistě adhezní, zatímco ta horní je v celé délce vybavena Riggenbachovou ozubnicí. Nástupní stanice se nachází ve výšce 705 m n.m. v těsném sousedství normálněrozchodného nádraží Garmisch-Partenkirchen, dráha nejprve vede údolím podél železnice do Reutte in Tirol, tu poté překračuje mostem, který ihned navazuje na krátký Katzenstein-Tunnel.

Na dolním adhezním úseku je významná především zastávka u lanovek Kreuzeckbahn a Alpspitzbahn. V Grainau se dráha odklání z údolí a stoupá s ozubnicí ve sklonu do 150 promile do stanice Eibsee u stejnojmenného jezera. Zde končí silnice a vychází odtud také impozantní visutá lanovka na Zugspitze, která v roce 2017 nahradila svou předchůdkyni z roku 1963. Od Eibsee, ležícího v tisícimetrové výšce, se sklon zubačky zvyšuje až na 250 promile, dráha prochází krátkým tunelem skrz morénu, a nad zastávkou Riffelriß ve výšce 1640 m n. m. Elektrický vůz ze 70.

Původní konečnou byla podzemní stanice Schneefernerhaus ve výšce 2650 m n.m., ovšem v roce 1987 byla ve vrcholové části postavena odbočka, a novým tunelem trať dosáhla nové podzemní konečné Zugspitzplatt ve výšce 2588 m n.m. Tehdy byl také modernizován dolní adhezní úsek, kde traťová rychlost dosahuje až 70 km/h, a zrušeny byly předávací koleje od normálněrozchodné stanice. Nahoře se po dobu 5 let jezdilo do obou konečných stanic, ale od roku 1992 pravidelné vlaky využívají pouze Zugspitzplatt uprostřed lyžařského areálu, s tím že Schneefernerhaus je stále k dispozici.

Stanice	Nadmořská výška (m n.m.)
Garmisch-Partenkirchen	705
Eibsee	1000
Riffelriß	1640
Zugspitzplatt	2588
Schneefernerhaus	2650

Na vrcholu Zugspitze se setkávají 3 lanovky - zmíněná Seilbahn Zugspitze z Eibsee, Tiroler Zugspitzbahn z rakouského Ehrwaldu, a kratší Gletscherbahn od stanice zubačky Zugspitzplatt. Oproti původním předpokladům nebyl provoz pod trolejí o napětí 1650 V stejnosměrných zahájen s elektrickými vozy a jednotkami, nýbrž s lokomotivami, které si předávaly vlaky v Grainau - existovaly 4 čistě adhezní a 8 čistě ozubnicových lokomotiv, dnes jsou provozuschopné 2 od obou typů. Poté v 50. letech přišly na řadu 4 dnes již vyřazené ozubnicové elektrické vozy, zatímco další 2 ozubnicové vozy ze 70. let stále jezdí. Konečně v roce 1987 byly dodány dvě dvoudílné elektrické jednotky ze SLM Winterthur, které mohou jezdit v celé trase.

Zajímavým přírůstkem je souprava, odkoupená v roce 2000 od Berner Oberlandbahn, která může kvůli sklonu jezdit kromě adhezního úseku po ozubnici pouze po Eibsee, a se zbytkem parku není kompatibilní z důvodu jiných spřáhel. V širší povědomí vešla hned druhý den provozu, kdy se účastnila vážné čelní srážky dvou vlaků v tunelu Katzenstein, čemuž napomohl dosavadní primitivní způsob zabezpečení trati, kde se neustále operativně přidávají spoje podle poptávky. V běžném provozu pokryjí dvoudílné jednotky Stadler a SLM (spřažené do dvojic) hodinový takt na celé trati, kdy se jezdí zhruba od 9 do 17 hodin, doba jízdy je asi 1 hodina a 20 minut. Při silné poptávce nastupují i starší vozidla a jsou opět nutné přestupy v Grainau.

Provozní zvláštností je možnost vedení vlaků v následu, kdy pod jedním číslem jedou až tři soupravy, rozlišené písmeny A, B, C, přičemž A je ta poslední, která je označena příslušnou cedulkou. Elektrická vozidla mohou snadno rekuperovat do stejnosměrné troleje, ale jelikož odpoledne míří většina cestujících dolů, není na trati dostatek vlaků, které by si mohly v té chvíli vytvořenou energii odebrat, přičemž měnírny nebyly donedávna vybaveny střídači pro navracení energie do rozvodné soustavy. Proto mají všechna vozidla také brzdné odporníky a po spádu mohou jet se staženými sběrači, čehož se může využít pro potřebné práce na vypnuté troleji.

Další zajímavostí je, že zubačka je jediným dopravním prostředkem, kterým se dá vozit rozměrnější náklad do lyžařského areálu na Zugspitze, a tak dlouhým tunelem občas vozí díly lanovek nebo částečně rozložené sněžné rolby. Pro příjezd do Garmisch-Partenkirchenu se dají využít jak dálkové vlaky z německého vnitrozemí, tak v hodinovém taktu jezdící linka DB Regio z Mnichova, kde některé spoje pokračují přímo do Innsbrucku nebo Reutte in Tirol. Doklad Bayernticket platí na úzkokolejce, provozované společností Bayerische Zugspitzbahn Bergbahn AG, po stanici Grainau. Pro cestu na Zugspitze je nejčastěji využívaná zpáteční jízdenka Zugspitze Ticket za 59,50 €, kde se při jízdě nahoru i dolů dá volit mezi zubačkou a visutou lanovkou, vrcholová Gletscherbahn se dá využít i vícekrát. Jednosměrná varianta stojí 35 € a dále se nabízí 2-Gipfelpass za 71 €, který v jednom dni platí jako Zugspitze Ticket, a ve druhém (nemusí to být následující) jako Garmisch-Classic Ticket, tedy na lanovky Kreuzeckbahn, Alpspitzbahn a Hochalmbahn.

Uvedené ceny jsou letní, v zimě jsou o něco nižší. To vše existuje i v dětské a rodinné variantě, navíc jsou k dispozici jízdenky, platné na DB Regio z Mnichova, v kombinaci s Zugspitze- či Garmisch-Classic Ticketem, v zimě pak se skipasem.

Historická fotografie zubačky na Zugspitze

Další Zajímavé Ozubnicové Železnice

Kromě výše zmíněných tratí existuje mnoho dalších ozubnicových železnic, které stojí za pozornost. Například:

• Zubačka na Schafberg v Rakousku, která nabízí nádherné výhledy na alpská jezera.
• Wendelsteinbahn v Německu, která vede pod vrchol hory Wendelstein a je elektrifikována z vlastní vodní elektrárny.
• Drachenfelsbahn na břehu Rýna, nejstarší provozní německá zubačka, která je zároveň jednou z nejvytíženějších zubaček v celé Evropě.
• Zacke ve Stuttgartu, která je součástí městské hromadné dopravy a jedná se o tramvaj s ozubnicí.