Prof. Pavel Přibyl: Budoucnost bude patřit kooperativním vozidlům
Partneři sekce:
K dopravě se dostal velkou oklikou po vystudování fyzikální akustiky na Elektronické fakultě ČVUT v Praze. Podle jeho slov však nemůže být lepšího základu pro to, co dělá, než znalosti z fyziky a elektroniky. V současnosti vede ústav Dopravní systémy na Fakultě dopravní ČVUT a zároveň působí na společném pracovišti Fakulty dopravní Žilinské univerzity v Žilině a společnosti Eltodo EG, kde se zabývá tunely a jejich dalším rozvojem. Prof. Ing. Pavel Přibyl, CSc.
Začínal jsem v národním podniku Chirana jako vývojový pracovník v oddělení rentgenů, což bylo pro eléva v oboru velmi zajímavé i proto, že v té době chyběl jakýkoli styk se zahraničím a vše se muselo vyvíjet od začátku, hodně se improvizovalo. Zkušenosti z fabriky jsem následně mnohokrát využil, neboť tam jsem poznal, že i sebelepší teoretický návrh neznamená nic, pokud se jej nepodaří realizovat ve výrobě. Tam jsem se naučil i jisté pokoře k těm, co myšlenky převádějí do života.
V oblasti dopravy byla mou velkou školou života realizace Strahovského automobilového tunelu (SAT) v Praze. Několik let předtím jsme s přítelem Ing. Liborem Hájkem a jeho manželkou založili společnost Eltodo, kde jsem působil jako technický ředitel. Tento tunel měl být prvním moderním a bezpečným tunelem u nás – do té doby se totiž technologii tunelů nevěnovala prakticky žádná pozornost a městský tunel dlouhý dva kilometry tuto pozornost vyžadoval. V tunelu jsem prožil několik měsíců i při montáži a oživování a opět to byly neocenitelné praktické zkušenosti. O tom, že si řešení dosud zachovává nejvyšší měřítka z hlediska bezpečnosti i v evropském kontextu, svědčí nezávislé hodnocení německé motoristické organizace ADAC, která před pěti lety zařadila SAT na 3. až 7. místo mezi stovkou hodnocených evropských tunelů.
Máte dlouholeté zkušenosti s projektováním i provozováním tunelů. Jaké aktivity se vyvíjejí, aby se zvýšila jejich bezpečnost?
Tunel jako stavební a technologické dílo je v jisté nevýhodě oproti například mostům. Most může být estetický, krásný, smělý a pro jeho popis se volí celá řada dalších adjektiv. Těžko někdo ale totéž řekne o tunelu. Přitom návrh tunelu vyžaduje velmi zodpovědný přístup a velmi dobré znalosti mnoha řemesel. Já vždy zdůrazňuji, že projektant stojí před velmi důležitým morálním dilematem – vybalancovat poměr mezi přiměřenou bezpečností pro uživatele, cenou investice a cenou provozu technologie. Neexistuje bezpečný tunel, ale všechny tunely navrhované ve vyspělých zemích, mezi které se samozřejmě počítáme i my, poskytují uživateli tunelu v případě mimořádné události šanci na záchranu.
S radostí mohu konstatovat, že Česko významnou měrou přispělo k rozvoji technologie vybavování tunelů. Poprvé v Evropě se zde na technologie tunelu počalo pohlížet jako na telematický systém, tedy systém postavený na základech informatiky a telekomunikací, a nikoli jako na soubor jednotlivých dodávek. Tunelové technologie (ventilace, doprava, osvětlení atd.) tvoří heterogenní subsystémy a pouze jejich integrací lze docílit stoprocentní efektivity. Proto jsem nešťastný a bojuji proti tomu, aby se technologické soubory rozdávaly nejrůznějším subdodavatelům, kdy bývá rozhodujícím kritériem cena, a ne požadavek na integraci do jednoho celku.
Pro vybavování tunelů je důležité, že až dosud věnovalo Ministerstvo dopravy ČR velkou pozornost vypracovávání národních standardů. Všechny naše tunely jsou vybavovány ve shodě s technickými podmínkami Technologické vybavování tunelů pozemních komunikací, jejichž základ byl položen již koncem 90. let minulého století.
Bohužel s érou bezhlavého šetření asi končí výzkum okolo tunelů, kdy od roku 2001 až do roku 2009 podporovalo ministerstvo výzkumné projekty (Analýza rizik, OPTUN, SAFETUN), které vedly k tomu, že naše tunely jsou bezpečné, a navíc i optimálně vybavované. O významu těchto projektů svědčí i zcela nové technické podmínky TP98-Z1 (vydání 2010) specifikující (minimalizované) vybavení tunelů kratších než 500 metrů. Nemělo by se stávat, že krátké tunely, dlouhé třeba jen 350 m jako tunel Valík, budou vybavovány podobně jako tunel Mrázovka.
V rámci projektu SAFETUN byl například zkoumán vliv tzv. úsekového měření rychlosti aplikovaného experimentálně ve Strahovském automobilovém tunelu. Na rozdíl od skrytého bodového měření se zde hraje s řidičem fair play. Před vjezdem do tunelu je velká značka upozorňující na měření rychlosti během celé jízdy. Výsledky jsou vynikající – statisticky je doložen pokles rychlosti o 20 km/h, s čímž je spojen i významný pokles nehodovosti. Proto budou tímto systémem u nás mandatorně vybavovány všechny tunely vyšší bezpečnostní kategorie.
Proč dochází v tunelech k velkým haváriím?
Otázka by také mohla znít: Proč nikomu nevadí, že každý týden zahyne na našich silnicích v průměru 12 lidí? Je to skutečně paradox související se sociálním akceptováním rizik, na to, co je běžné na otevřených komunikacích, si zvykneme, ztráty lidských životů v tunelech ale běžné nejsou. Dvě katastrofy v alpských tunelech Mt. Blanc a Tauern v roce 1999 (39 a 11 usmrcených osob) změnily celé tunelové myšlení a vedly ke zpřísnění všech národních standardů, vycházejíce z evropské směrnice 54/2004/ES o jednotné bezpečnosti v tunelech na transevropské dopravní síti. Díky systematické činnosti v oboru však nebylo nutné měnit vybavení ani jednoho našeho tunelu a lze říci, že tunely byly a jsou vybavovány ve vysokém evropském standardu.
Jedna věc je ale vybavení tunelů a druhá chování lidí. Při požáru dvou osobních vozidel se vyvíjí za sekundu až 60 m3 jedovatých kouřových zplodin, stačí se jednou dvakrát nadechnout… Proto platí zlatá zásada, že prvních šest minut po vzniku požáru rozhoduje. Přibližně po tuto dobu se drží pod stropem stratifikovaná vrstva horkého kouře, pod jehož příkrovem se dá víceméně bezpečně opustit tunel únikovým východem.
U nás sledujeme i malé požáry ve všech tunelech od roku 2000 a naštěstí se nic tragického nestalo. Pravděpodobnost vzniku požáru s vážnějšími dopady je v řádu desítek let. Na druhé straně si myslím, že stále chybí systematičtější výchova našich řidičů. Když jsme dělali průzkum, jak by se řidiči chovali při nehodě a jak při požáru v tunelu, znalosti nebyly prakticky žádné.
Byl jste prezidentem Sdružení pro dopravní telematiku. Oblast inteligentních dopravních systémů neboli telematika neustále nabývá na významu. Mohl byste nám přiblížit její cíle?
Dopravní telematika je jedním ze současných nejperspektivnějších dopravních směrů a souvisí se snahou udržet přiměřenou mobilitu lidstva s využitím inteligentních technologií. Komise DG TREN vloni publikovala predikce vzrůstu přepravních výkonů osobních vozidel o 25 až 35 procent a u nákladní dopravy je tento nárůst předpovídán dokonce okolo 50 procent (do 2020). Je zřejmé, že to nelze zvládnout jen extenzivní výstavbou nových komunikací už jenom proto, že doba od územní studie po realizaci komunikace čítá často desítky let.
Dopravní telematika by měla využívat nových řešení, aby se lépe využily stávající pozemní komunikace. Je to dnes samostatný vědní obor, proto zmíním jen několik praktických příkladů. Již v 30. letech minulého století byla publikována teorie popisující tzv. šokové vlny na dálnicích. Úplně nejnebezpečnější situace na liniové komunikaci je tvorba fluktuujících shluků vozidel nutících řidiče k jízdě brzda-plyn. Ty jsou potenciálně zdrojem nebezpečných hromadných nehod. Přitom řešení, jak tento jev omezit, je snížit rychlost, a tím harmonizovat parametry dopravního proudu. Na dálnici mezi Mnichovem a Norimberkem systém proměnných dopravních značek a sofistikovaný dopravní model snížil počet usmrcených osob o 40 procent a také počet a délku kongescí o 15 procent jenom tím, že mění rychlost vozidel a reguluje předjíždění nákladních vozidel (měřeno dlouhodobě). Proto jsem rád, že podobný systém je konečně vybudován i u nás na silničním okruhu okolo Prahy, kde je navíc integrován s oběma tunely a dále ve směru mezi Mirošovicemi a Prahou.
Velmi praktickou aplikací jsou nové metody řízení ve městech, kde inteligentní dopravní řadiče mají z dopravní ústředny implementovány okrajové podmínky, měnící se podle zatížení dopravní sítě. Protože ve městech u nás vzniká až 80 procent všech problémů, je nutné, aby se tyto systémy co nejrychleji rozšířily do praxe (testování tzv. adaptivního řízení probíhá v pražském Smíchově).
Telematika je ale také futurologické disciplína, která se například poučila i v biologických systémech. Velmi zkráceně řečeno, když mravenci hledají potravu a naleznou ji brzy a vrátí se do mraveniště, je jejich feromonová stopa silnější než u mravenců, kteří za potravou putovali dlouho. Myšlenka tzv. kooperativních systémů v telematice spočívá na této teorii a matematické teorii hejn či rojů – pokud se vozidlo dostane do problémů, například k nehodě, začne vysílat informační stopu, která přeskočí na nejbližší vozidlo a na další atd. Tím tedy není informace o nehodě přenášena do centra, ale vozidla si bezprostředně povídají mezi sebou. Celá reakce je bezprostřední, rychlá a vozidla, která jsou informována o dopravním problému, si hledají cestu jinudy – dochází k samoorganizaci dopravy na nejnižší hierarchické úrovni. Tento popis je samozřejmě maximálně zjednodušen, ale kooperativním vozidlům bude patřit budoucnost.
Existuje dlouhodobá strategie telematiky?
Bohužel u nás ne a to je podstatný rozdíl oproti dalším vyspělým zemím. Přitom se do dopravní telematiky i u nás investuje, jediný rozdíl oproti dalším zemím je, že nekoordinovaně. Tak bylo vytvořeno Národní dopravní informační centrum v Ostravě, které je kritizováno, že neinformuje řidiče včas, investuje se do dopravních detektorů, ale jejich informace nejsou dostatečně využívány, anebo elektronické mýto, které je rozsáhlým infrastrukturálním projektem investovaným státem, ale dosud se nepodařilo, aby systém poskytoval alespoň základní dopravní informace.
V minulosti mělo Ministerstvo dopravy ČR snahu zavést jednotný přístup k tvorbě a propojení dopravnětelematických systémů, když subvencovalo pětiletý projekt jednotné ITS národní architektury. Ten ale skončil již v roce 2005 a od té doby se nerozvíjel. V nově připravovaném dokumentu ministerstva, který má za cíl vytvořit rámce pro další rozvoj, je systémům ITS věnováno půl strany a obecné konstatování, že se mají zavádět. Na druhé straně vláda mluví o transformaci naší společnosti na znalostní společnost a právě výzkum a implementace inteligentních systémů by nás mohla posunout směrem vpřed a tyto znalosti by byly využity i komerčně.
Česká republika v současnosti bojuje s omezenými investičními zdroji v oblasti stavitelství a dopravy. Jak vidíte vývoj dopravní situace v ČR?
Okolo ceny staveb se v současné době rozproudila skutečně velká diskuse, na níž se ale podílí řada lidí, kteří nemají žádné podklady a pouze obecně kritizují cenu staveb. Přitom existují jakési normativy jednotkových cen staveb zpracované akademickou expertní skupinou, zcela bez vlivu dodavatelů, které udávají přibližnou cenu dálnic a dalších silničních staveb v závislosti na terénu a celé řadě okrajových podmínek. Z těchto normativů například vyplývá, že cena jednoho kilometru tunelu, který je delší než kilometr a odpovídá nejvyšší bezpečnostní kategorii (kategorie A podle ČSN 73 7507), je asi 12,5krát vyšší než cena kilometru dálnice v otevřeném terénu. Na SOKP jsou takovéto tunely dva. Proto si myslím, že je nutné ke snižování ceny stavebních prací, kde rezervy jistě jsou, přistupovat systémově.
Jaké jsou vaše záliby a jak trávíte svůj volný čas?
Na koníčky mám hodně málo času. Jako většina našeho národa se musím starat o zahradu a dům, kde si většinu prací vykonávám sám – a baví mě to, pokud nejsem v časovém presu. Hodně dlouho se věnuji sběratelství, začínal jsem s kdečím, ale stále více se zaměřuji na technické věci, úplně největší radost mám z různých fyzikálních přístrojů. Mám například přístroj demonstrující hmotnost elektronů tak, že otáčí lehkou růžicí. Z celého světa vozím „sčoty“ (abakus), mám unikáty z Číny, Koreje a dalších zemí, kde předcházely dnešní výpočetní technice. No a protože jsem studoval akustiku, mám i Edisonův fonograf a několik stařičkých gramofonů a rádií.
| Prof. Ing. Pavel Přibyl, CSc. Narozen: 19. června 1947 v Praze Dosažené akademické a pedagogické hodnosti Průběh zaměstnání Současné působení |
Rozhovor připravila Magdaléna Lukáčová
FOTO: archiv Pavla Přibyla
Článek byl uveřejněn v časopisu Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.
