Úvraťová železnica

Úvraťová železnica je železnica, na ktorej sa nachádza jedna alebo niekoľko úvratí najčastejšie z dôvodu prekonávania prudkého stúpania. V úvratiach vlak zmení smer (jazda úvraťou) a pokračuje v jazde povyše trate, ktorou do úvrate prišiel. Úvraťové železnice často vznikali na miestach ťažby dreva a predstavujú dnes cenné kultúrne dedičstvo.

Úvrať v sedle Beskyd na bývalej Kysucko-oravskej lesnej železnici

Úvraťová železnica v Lithgow

Jazda vlaku úvraťou

V mieste úvrate je výhybka, umiestnená kolmo na spádnicu, z rozvetvenia ktorej sa jedna koľaj mierne zvažuje a druhá mierne stúpa. Na koľaji za výhybkou vlak zastaví, výhybka sa prehodí, vlak zmení smer a pokračuje opäť cez výhybku po druhej koľaji. V úvrati môže a nemusí dôjsť k preprahu rušňa na opačný koniec vlaku; v prípade, že k preprahu dochádza, je koľajisko úvrate zložitejšie.

Význam úvratí

Železničné trate nemôžu mať veľký sklon z dôvodu pomerne nízkej trecej sily vzhľadom k hmotnosti vlaku. V porovnaní s automobilmi je:

• súčiniteľ pokojového trenia medzi oceľou koľajníc a oceľou kolies (0,15) približne 3,6-krát nižší, než súčiniteľ kombinácie pneumatika – asfalt (0,35)
• podiel hmotnosti spočívajúcej na hnacích nápravách k hmotnosti celého vlaku výrazne nižší, než pri automobiloch

Mapa Kysucko-oravskej lesnej železnice, stav z roku 1926. Sústava úvratí sa nachádza medzi stanicami Chmúra a Beskyd.

V prípade, že je sklon svahu väčší, ako technicky možné stúpanie trate, je trať vedená šikmo na svah, takmer po vrstevniciach. V určitom mieste je však potrebné, aby sa vlak otočil a pokračoval v stúpaní ponad predchádzajúci úsek trate. Tam, kde z geomorfologických alebo ekonomických dôvodov nie je možné vybudovať oblúk s dostatočne veľkým polomerom (bez použitia tunelu), je riešením zmeniť smer jazdy (z priameho na spiatočný či opačne), ku ktorému dochádza v úvrati.

Sústava úvratí umožňuje prekonať stúpanie na užšom páse svahu – začiatok a koniec stúpania môžu byť takmer na jednej spádnici a v malej vzdušnej vzdialenosti aj na strmých svahoch. To by bolo inak možné dosiahnuť vybudovaním tunelov, ktoré však stavbu predražujú. Úvraťové železnice sú teda budované v prípadoch, keď náklady na stavbu hrajú dôležitejšiu rolu, než doba jazdy.

Trať s úvraťami je analógiou serpentín na cestách, ale automobily dokážu prechádzať oveľa ostrejšie oblúky – dokážu sa na pomerne malom priestore a v značnom stúpaní otočiť o takmer 180 °, a tak prechádzajú medzi jednotlivými nad sebou umiestnenými úsekmi prejazdom zákruty.

Úvraťová železnica na Slovensku

Na severe Slovenska boli v roku 1915–1918 uvedené do prevádzky Oravská lesná železnica a Kysucká lesná železnica. V rokoch 1925–1926 vznikla dobudovaním spojovacieho úseku Kysucko-oravská lesná železnica. Na kysuckej strane spojovacia trať prekonáva na krátkej vzdialenosti (vzdušnou čiarou 1,5 km) prevýšenie 217 metrov pomocou 5 úvratí, z nich 2 vznikli v staniciach na koncoch úseku.

Časti Kysucko-oravskej lesnej železnica sú dodnes zachované a v prevádzke ako Historická lesná úvraťová železnica (kysucká časť) a Oravská lesná železnica.