10. Raitiotien tekniset järjestelmät
10.1 Raitiotien sähköistysjärjestelmä
Tähän ohjeeseen on kerätty vain Tampereen raitiotiejärjestelmän sähkönsyötön ja sähköturvallisuuden periaatteet ja tärkeimpiä mitoitusarvoja.
Raitiotien sähköistysratkaisuja ohjaavat standardit SFS-EN 50122-1:2022, SFS-EN 50163, SFS-EN 50388-1:2022, SFS-EN 50149 IEC 60850:2014 ja SFS-EN 50119:2020 sekä VDV-ohjekokoelma, joita tarkentavat erilliset Tampereen raitiotien maadoitus- ja sähköturvallisuusohjeet. Lisäksi noudatetaan soveltuvin osin vuoden 2023 Tukes S10-julkaisun mukaisten standardien määrityksiä.
Sähköturvallisuusasioissa noudatetaan soveltuvin osin Tukes S10 vuonna 2023 julkaisun mukaisten standardien määrityksiä. Standardeista poikkeavista kohdista laaditaan erilliset ohjeet. Varoitusmerkintöjen, esimerkiksi hengenvaara -kilpien osalta sovelletaan SFS 6001 -standardia.
Tampereen raitiotiellä on käytössä nimellisjännitteeltään 750 VDC tasasähköjärjestelmä. Raitiovaunulle virta syötetään sähkönsyöttöasemalta ajojohtimen kautta vaunun virroittimeen. Vaunu on kiskopyöriensä kautta yhteydessä osana paluuvirtatietä toimiviin raitiotiekiskoihin. Kiskojen nimellisjännite on neutraali.
Sähkönsyöttöjärjestelmää voidaan ohjata kaukokäyttöjärjestelmällä. Järjestelmän avulla ratajohdon tilaa voidaan valvoa reaaliaikaisesti ja sen kytkentöjä muuttaa toimilaitteiden avulla. Kaikki syöttöasemien ja ratajohdon päävirtapiirin ohjattavat ja valvottavat toimilaitteet liitetään ratajohdon kaukokäyttöjärjestelmään. Kaikissa ratajohdon kytkinlaitteissa on myös käsikäyttömahdollisuus.
Kaukokäyttöjärjestelmään liitetään syöttöasemien palo-, murtoilmaisu- ja LVIA-laitteet.
Hervannan varikon paikallisautomaation tilatiedot on liitetty kaukokäyttöjärjestelmään. Paikallisohjausjärjestelmän tulee taata turvallinen poiskytkentä ja estää luotettavasti jännitteen kytkentä, jos ratajohdon läheisyydessä työskennellään. Paikallisohjausjärjestelmän tiedot ovat nähtävissä sähkönsyötön valvontajärjestelmässä.
Raitiotien hajavirtojen hallinta ja maadoitusjärjestelmä sekä ratajohdon sähköturvallisuus pitää huomioida ja yhteensovittaa suunnittelun kaikissa vaiheissa. Suunnittelussa tulee ottaa huomioon järjestelmän elinkaari ja tunnistaa sähkönsyöttö- ja maadoitusjärjestelmien vaatimukset raitiotien lähelle tuleville rakenteille.
Ulkopuoliset sähköverkot ja -laitteet pitää suojata niin, että raitiotien sähköverkon jännite ei aiheuta vaaraa tai vaurioita ulkopuoliselle sähköverkolle tai -laitteelle. Tarkastelussa pitää huomioida raitiotien sähköradan käyttö- ja vauriotilanteet. Suojausvaatimus koskee kaikkia sähköjärjestelmiä ja -laitteita, vaikka ne olisivat pienoisjännitteisiä, myös tietoliikennejärjestelmiä.
Raitiotien ratasähkönsyöttöjärjestelmä esitetään kokonaisuudessaan ryhmityskaaviossa.
10.1.1 Sähkönsyöttöasemat ja raitiotien syöttöjärjestelmä
Sähkönsyöttöasemat liitetään paikallisen sähköverkkoyhtiön keskijänniteverkkoon. Syöttöasemalla paikallisesta sähköverkosta saatava 20 kV vaihtovirta muutetaan raitiotien sähkönsyöttöverkon käyttämäksi 750 VDC tasasähköksi standardin SFS-EN 50163 taulukon 1 mukaisella vaihteluvälillä. Vaunun ja ratasähköverkon sovituksessa sovelletaan standardia SFS-EN 50388-1:2022 ja IEC 60850:2014.
Asemat varustetaan ensisijaisesti pien- ja keskijänniteliittymällä, mutta mikäli tämä ei ole mahdollista, sijoitetaan asemalle omakäyttömuuntaja.
Syöttöasemien rakennuksiin varataan tilaa radan muiden järjestelmien tekniikalle, joten asemille on tehtävä tilavaraus myös niihin sijoitettavien rataverkon suoja- ja valvontalaitteille sekä muille teknisten järjestelmien laitteistoille. Sähkönsyöttöasemien sijoittamiseen radan varrelle vaikuttavat oleellisesti järjestelmälle asetetut luotettavuuskriteerit sekä virrantarve, jota määrittää liikennöivä kalusto ja rataosuuden liikennöinnille suunniteltu vuoroväli.
Asemien määrä mitoitetaan liikenteen tarvitseman sähkönsyötön simuloinnilla siten, että järjestelmä toimii yhden syöttöaseman vian tai huollon aikana eikä aiheuta merkittävää muutosta aikataulun mukaiseen liikennöintiin. Mitoituksessa käytettävät lähtötiedot ja raja-arvot (mm. rata, kalusto, radan pysty- ja vaakageometria, liikennöintimäärä, liikennevalojen aiheuttamat hidastukset, seisonta-ajat) määritetään hankkeen sisällön määrityksessä.
Varikon syöttöasemaa ei kahdenneta, mutta varikon syöttöasema on mahdollista korvata poikkeustilanteessa linjan varasyötöllä, joka mahdollistaa varikon rajoitetun toiminnan.
Syöttöasemarakennukset suunnitellaan ympäristöön sopiviksi. Syöttöaseman sijaintipaikan valinnassa ja rakennuksen sijoittamisessa sille varatulle tontille otetaan huomioon myös sähkönsyöttöasemasta aiheutuva melu.
Syöttöasemien sijoittelu ja eri komponenttien mitoitus ja optimointi tehdään rataverkon simulointien tai laskennan perusteella. Laukaisusiirtojärjestelmä tulee toteuttaa omana järjestelmänään ja sen toiminta pitää olla riippumaton ratajohdon kaukokäytöstä tai syöttöaseman paikallisautomaatiosta. Hajavirroille tulee olla seurantajärjestelmä. Seurantajärjestelmä liitetään kaukokäyttöjärjestelmään.
Sähköenergia, joka käytetään sähköisen raideliikenteen välittömässä käytössä, mitataan erikseen. Tasasuunninmuuntajan kautta kulkeva sähköenergia mitataan keskijänniteverkosta.
Raitiotien sähkönsyöttöasemat ja sähköverkon muuntamot rakennetaan fyysisesti erilleen. Vähimmäisetäisyys määritetään tapauskohtaisesti huomioiden VATU-alueet, laitteistojen aiheuttamat fyysiset etäisyysrajoitteet sekä palo- ja pelastusturvallisuus.
10.1.2 Ratajohto
Ratajohto on ajojohtimen ja mahdollisen paluujohtimen tai vastajohtimen sekä kannatusrakenteiden ja varusteiden muodostama johto, johon vaunu kytkeytyy virroittimen ja telien kautta. Ratajohtoon kuuluvat kaikki radalla olevat raitiotien sähköistyksen rakenteet: sähköistyksen pylväsperustukset, pylväät, orret, sähköinen tukijohdin, kannatin, ripustinköydet, ajojohdin ja paluuvirtapiiri. Ratajohto rajoittuu syöttöpistekoteloon ja paluuvirtakaappiin.
Ajojohdin on ajolangan ja kannattimen tai vain ajolangan muodostama johdin.
Ajolanka on ajojohtimen alempi osajohdin, josta virroitin ottaa tehoa.
Kosketusjännitevaatimukset, suojarakenteiden vaatimukset ja rakenteiden suojaetäisyydet perustuvat SFS-EN 50122-1:2022 vaatimuksiin ja niitä tarkennetaan Tampereen raitiotien sähköjärjestelmäkuvauksessa ja maadoitusohjeessa.
Kaikki raiteet sähköistetään. Ratasähköistyksessä tulee huomioida rajapinta Tampereen Raitiotie Oy:n kaluston kanssa.
Suunnitteluvaiheessa pelastuslaitokselle on annettava riittävät tiedot sähkönsyöttöjärjestelmästä. Suunnitteluvaiheessa tarvittavien viranomaisten kanssa pidetään yhteinen suunnitelmakatselmus, jonka osana myös sähkönsyöttö ja ratajohtoon liittyvät asiat käsitellään kuten pelastuslaitoksen hyökkäysreitit ja pelastusalueelle pääsy.
Tampereen raitiotiellä käytetään lämpötilakompensoitua ajojohdinratkaisua tai kiintoajojohdinta, jossa ajojohdin kiristetään kiristyslaitteiden avulla. Normaali ajolangan kiristysvoima on 8 kN. Ajolangan mitoituksessa käytettävä maksilämpenemä on +10 K.
Ajolangan maksimipoikkeama on raiteen keskiviivasta (tuulikuormitus huomioiden) 50 cm. Ajolangan kiinnityspisteiden kohdalla ajolangan suunniteltu poikkeama raiteen keskiviivasta (ns. siksak) on normaalisti ± 35 cm tai itseisarvoltaan pienempi. Kaarteissa siksakille sallittu arvo on ± 40 cm. Suunnittelussa huomioitu ajolangan asennustoleranssi kiinnityspisteessä on ± 5 cm, kuitenkin enintään ± 50 cm. Ohjaimen pituus tulee valita siten, että ohjaimen perä on vähintään 1,15 m päässä keskiviivasta, jottei virroitin osu ohjaimen perään. Siksak -vaihtelu tulee olla 10 cm / 10 m. Kaarrepaikat tarkastellaan erikseen. Siksakilla tarkoitetaan ajolangan vaakasuoraa poikkeamaa raiteen keskiviivasta (kallistetussa raiteessa kallistetusta keskiviivasta) ajojohtimen kannatuskohdassa. Paljaat jännitteiset rakenteet tai johtimet eivät saa alittaa ajojohtimen korkeusvaatimuksia.
Ratajohdon mitoituksessa käytettävät kuormitustilanteet huomioidaan standardin SFS-EN 50119:2020 mukaisesti. Ratajohdon mitoituksessa käytettävä jääkuorma on 5 N/m. Ratajohdon staattisen aseman suunnittelussa käytettävä keskituulennopeus 26 m/s (10 min keskiarvo). Ratajohdon mitoituksessa käytettävä ympäristölämpötila on – 40 ͒C … + 40 ͒C. Ratajohdon lämpölaajenemiskertoimeksi oletetaan 0,000017 1/K.
Ajolangan tyyppi on SFS-EN 50149 mukainen poikkipinnaltaan 120 mm2 hopeakuparijohdin (CuAg0.1) tai sähköjohtavuudeltaan ja kulutuskestävyydeltään vähintään vastaava johdin. Tukijohtimena ja kannattimena käytetään 70mm2 kupariköyttä tai sähkönjohtavuudeltaan vähintään vastaavaa johdinta. Rinnakkaisten raiteiden ajolangat, tukijohtimet ja kannatinlangat yhdistetään toisiinsa 150 neliömillimetrin kuparijohtimilla vähintään 250 metrin välein sekä ajolankojen päätekohdissa. Lisäksi yhdistykset tehdään pysäkkialueiden ja risteyksien molemmin puolin. Yhdistysten paikat tulee esittää erillisessä taulukossa, jos niitä ei pystytä esittämään ryhmityskaaviossa. Liityntöjen paikat tulee valita siten, ettei liitoksia tule virroittimen kielletylle alueelle, jossa sivusta tuleva ajolanka kohtaa virroittimen.
Pääsääntöisesti ajojohdin ripustetaan pylväisiin kiinnitettyihin kääntöorsiin tai sivuunvetoköysiin. Ajojohdin voidaan kiinnittää myös köysiportaaliin tai sivuunvetoköyteen. Köysiportaalien suunnittelussa on huomioitava pelastuslaitoksen tarpeet vaijerien katkaisusta pelastustehtävien aikana.
Ratajohtorakenne on suunniteltava niin, että yhden vaijerin katkeaminen/katkaisu ei romahduta koko köysiportaalia. Tällöin ajolangan ei tarvitse enää olla ajettava.
Sähkönsyöttöjärjestelmän ajojohtimen kannatusrakenteet tulee kaksoiseristää.
Kannatusrakennetyyppejä on esitetty kuvassa 10.1.2. Tarvittaessa ratajohtorakenteita voidaan kiinnittää rakennuksiin.
Ratajohdon suunniteltava minimikorkeus kaikissa kuormatiloissa on kisko- tai katutasosta 4,9 metriä. Mikäli minimikorkeus alitetaan, niistä tehdään tapauskohtainen riskianalyysi, jossa määritetään matalan ajolangan riskit.
Erityistilanteissa, kuten vanhan siltarakenteen alla tai sähköturvallisuussyistä, voidaan käyttää kiintoajojohdinta. Siirryttäessä kiristetystä ajojohtimesta kiintoajojohtimeen on kiinnitettävä erityistä huomiota siirtymäkohdan jatkuvuuteen ja kiintoajojohtimen pystygeometriaan, jotta virroittimen kontakti ajolankaan säilyy kaikissa tilanteissa. Virroittimeen ei saa kohdistua iskuja. Kiintoajojohtimen rakenteet tulee suunnitella niin, että ne mahdollistavat ratageometrian mukaisen ajonopeuden.
Ajojohtimen suunnittelussa on huomioitava pelastus- ja erikoiskuljetusreitit. Viisi metriä korkea kuljetus voidaan ajaa ajolangan ali ilman toimenpiteitä, mutta sitä suuremmat kuljetukset vaativat jännitekatkon. Erikoiskuljetusreiteillä 6 metriä korkeat kuljetukset voidaan viedä langan ali rakenteita purkamatta nostamalla jännitteetöntä ajolankaa. Erikoiskuljetusreittien tilatarve huomioidaan ratajohtopylväiden ja orsirakenteiden sekä kuljetuksien suunnittelussa. Ajojohtimen suunniteltava nimelliskorkeus on 5500 mm kiskon selästä mitattuna ja sallittu vaihteluväli 4900 – 6000 mm. Ajojohtimen asema saa poiketa vaatimuksista tilanteessa, joissa köysiportaali on katkaistu.
Henkilöturvallisuuden takaamiseksi ajojohdosta, linjalla kulkevan vaunun virroittimesta ja muista ajojohtoon liittyvistä eristämättömistä osista tulee olla riittävä etäisyys tilaan, jossa voi kulkea ihmisiä. Mikäli kuvassa 10.1.2 b) esitetyt etäisyydet jännitteisistä osista eivät täyty, tulee jännitteisen osan ja kulkutilan välissä olla suojaava rakenne. Kaiteisiin kiinnitettäviä kosketussuojia käsitellään kohdassa 9.5.
10.1.2.1 Ratajohdon ryhmittely
Ratajohto ryhmitellään sähköisiin jaksoihin. Ratajohdon jaksot ja jaksonerottimien sijoitus suunnitellaan yhteistyössä liikennesuunnittelun ja radan kunnossapidon kanssa. Varikon ratajohdon jaksot suunnitellaan varikon toimintojen perusteella.
Syöttöjaksojen välillä jaksonerottimena voidaan käyttää joko katkollista tai katkotonta tyyppiä. Jaksonerotin voidaan toteuttaa nopeilla osuuksilla myös yhdistävällä erotuskentällä.
Ajojohdossa voi olla katkollinen jaksonerotin, joka katkaisee kaluston tehon saannin. Jaksonerottimen katkollisen alueen pituuden ohjearvo on enintään 500 mm. Jaksoerottimen sijoittelu on tehtävä siten, että sen sijainti aiheuttaa mahdollisimman vähän haittaa raitiovaunuliikenteelle. Riittävä etäisyys risteyksiin ja pysäkkeihin pyrittävä huomioimaan.
Ratajohdon jaksonumerointi tehdään yksilöllisesti niin, että rataosuudella ei ole saman numerosta jaksoa. Jaksonumerointi tulee merkitä tarvittaviin paikkoihin.
Ratajohdon sähköisistä jaksoista laaditaan erillinen kaavioesitys. Kaaviossa pitää esittää ratajohdon normaali kytkentätilanne. Suunnitellut poikkeustilanteen kytkennät esitetään erillisellä korvauskytkentäsuunnitelmalla.
10.1.2.2 Ratajohdon kaukokäyttö
Normaalissa käyttötilanteessa tarvittavat kytkinlaitteet varustetaan moottoriohjaimella. Huoltotöissä tarvittavat kytkinlaitteet voivat olla käsikäyttöisiä. Vikatilanteen ohituksessa tarvittavat kytkinlaitteet voidaan korvata kiskosta pulteilla irrotettavalla kytkentäkiskolla. Yhden vian irrotus/ohitus tulee olla mahdollinen alle 15 minuutin työllä.
Kaikki syöttöasemien ja ratajohdon päävirtapiirin ohjattavat ja valvottavat toimilaitteet liitetään ratajohdon kaukokäyttöjärjestelmään. Kaikissa ratajohdon kytkinlaitteissa pitää olla käsikäyttömahdollisuus. Syöttöaseman automaatiovian ohitusta ei saa tehdä kaukokäyttöisesti, ellei syöttöasemalla ole kameravalvontaa ja luotettavaa tietoa syöttöaseman tilasta. Suoraan ala-asemaan kytkettyjen tilatietojen ja ohjauksien tulee toimia syöttöaseman laitteiden ollessa vikaantuneita tai huollossa.
Varikon paikallisautomaation tilatiedot liitetään kaukokäyttöön.
Kaukokäytön tietoliikenne palvelimilta keskusjärjestelmään ei saa katketa yhdestä viasta. Kaukokäyttöjärjestelmän keskusjärjestelmän käytettävyyden tulee olla vähintään 99,5%.
Suojausjärjestelmien ja paikallisautomaation tulee olla riippumattomia kaukokäyttöjärjestelmästä. Tietoliikennejärjestelmä voi olla yhteinen, jos se on kahdennettu ja valvottu. Kaukokäyttöjärjestelmän tarkemmat vaatimusmäärittelyt esitetään kyseisen järjestelmän dokumentoinnissa.
10.1.3 Kiskot
Linjaraiteilla kiskojen sähköinen jatkuvuus pitää varmistaa kaikissa tilanteissa. Lähtökohtaisesti kaikki kiskot tulee hitsata jatkuviksi ja niiden välinen yhteys varmistetaan riittävillä poikittaisyhdistyksillä. Jos kiskon hitsaaminen ei ole mahdollista, pitää kiskoliitoksen sähkönjohtavuus varmistaa vähintään kiskon sähköistä johtavuutta vastaavalla kytkennällä. Sidekiskojatkoksia voidaan käyttää vain perustellusti ja niiden kohdalla tulee varmistaa sähköinen jatkuvuus.
Linjaraideosuudella raitiotien paluuvirtapiiri on perustilanteessa erotettu täysin maasta ja ympäröivistä maadoitusjärjestelmistä. VLD-F -laitteet valvovat kiskon ja perusmaan tai laitteen kautta suojamaadoitettujen rakenteiden välistä potentiaalieroa. Laite ei ole sähköteknisesti johtava normaaleissa käyttöolosuhteissa. Mikäli laitteeseen kytketyn rakenteen tai perusmaan ja kiskon välinen potentiaaliero kasvaa riittävän suureksi, laite yhdistää jännitteiseksi muuttuneen rakenteen paluuvirtatienä toimivaan kiskoon.
Yhdensuuntaisesti raitiotien kanssa kulkevan maakaapeloidun 110 kV reitin suositusetäisyys raiteesta on minimissään 10 metriä. Alle 10 metrin etäisyydet yhdensuuntaisen reitin ja raiteen välillä tai niiden risteämät vaativat erillisiä tarkasteluja tapauskohtaisesti.
10.1.4 Ratajohtopylväät
Kääntöorsilla varustetut ratajohtopylväät sijoitetaan raiteiden väliin tai radan reunoille. Köysiportaalin pylväiden paikat voidaan valita vapaammin. Pylväiden asettelussa tulee ottaa huomioon eri liikennemuotojen tarvitsemat näkemät, LVM:n asetus näkemäalueista 65/2011 (luku 5.5) sekä kiilautumisriski (luku 5.1.6).
Ratajohtopylväitä voidaan käyttää myös valaistus- ja liikenteenohjauslaitteiden yhteiskäyttöpylväinä. Pylväs- ja ratajohtorakenne sekä yhteiskäyttö määritellään tapauskohtaisesti. Uudentyyppisiä pylväitä suunniteltaessa, tulee ottaa huomioon rakenteen korvattavuus yllättävissä vauriotilanteissa. Yhteiskäyttöä valaistus- ja liikenteenohjauslaitteiden kanssa tulee välttää sähköturvallisuuden vuoksi sähkönsyöttöpylväillä.
Pylväille ja niiden perustuksille tulee varata riittävästi tilaa. Pylväsvälin määrittää ajolangalla laskettava ripustusväli. Ripustusväli lasketaan SFS-EN 50119 mukaisesti, käyttäen keskituulennopeutena (10 min keskiarvo) arvoa 26 m/s. Ehdoton maksimi ripustusvälille on 60 m, jolloin jänneväli ajolangalle kaventaa siksakia +-35 senttimetriin.
Kaarteissa ripustusväli lyhenee kaarteen jyrkkyyden kasvaessa.
Pylväiden perustuksen tyyppi ja koko määräytyy pylvästyypin, perustuksen kuormituksen ja maaperän perusteella. Perustuksien suunnittelussa on huomioitava mahdolliset kaapelien läpiviennit. Pylväät kiinnitetään pylväsperustukseen pulttikiinnityksellä. Kiintoraideosuuksilla pylväsperustukset voidaan kiinnittää kiintoraidelaattaan toteutettaviin ulokkeisiin. Perustuksen pulttien avaaminen ja pylvään vaihto pitää mahdollistaa myös talvella.
Pylvään suurin sallittu taipuma on 3.0 %, mutta poikkeustapauksissa sallitaan 4.5 % taipuma.
Pylväät, jotka sijoitetaan ajoneuvoliikenteen liittymäalueille tai muuhun ajoneuvojen törmäysriskikohteeseen ja todetaan olevan riskissä vaurioitua mahdollisen törmäyksen voimasta, tulisi suojata niin, että vaurioituminen onnettomuustapauksissa olisi riittävän pieni. Pylväiden suojaamisessa tulee huomioida myös ajoneuvon kuljettajan törmäysturvallisuus, esim. joustavalla rakenteella.
Raitiotien ylittävien siltojen läheisyydessä ensimmäinen ratajohtopylväs tulee suunnitella 10–15 m etäisyydelle sillan molemmin puolin. Ajolangan absoluuttinen korkeus tulee olla vakio molemmin puolin olevien ensimmäisten pylväiden välillä. Myös radan tasaus tulee suunnitella mahdollistamaan riittävä ajolangan korkeus 10-15 m matkalla sillan molemmin puolin.
10.2. Maadoitus
Raitiotielle suunnitellaan ja rakennetaan oma maadoitusjärjestelmä. Raitiotien maadoitusjärjestelmän tarkoitus on varmistaa, että järjestelmä ei aiheuta vaaraa ihmisille tai ympäristölle sekä ehkäistä järjestelmän aiheuttamia häiriötä.
Maadoituksen suunnittelussa ja rakentamisessa pitää huomioida kaikki raitiotien läheisyydessä olevat sähköjärjestelmät, verkkoyhtiön laajamaadoitusverkko, rautatien sähköjärjestelmä sekä kaikki sähköä johtavat rakenteet. Maadoitustarpeiden tarkastelu ja maadoituksen suunnittelu täytyy tehdä kohdekohtaisesti perusperiaatteita soveltaen. Erityisesti tulee huomioida teräsbetonirakenteet, kuten sillat ja tukimuurit, sekä portaali- ja pysäkkirakenteet.
10.2.1 VATU-alue
Raitiotien vaaraulottuma on raiteen poikkileikkausalue, jonka sisäpuolella olevat sähköä johtavat rakenteet voivat ratajohdon tai virroittimen vauriotilanteissa muuttua jännitteisiksi. Vaaraulottuman sisään jäävää osaa raitiotien ympäristöstä kutsutaan VATU-alueeksi. Yksiraiteisen rataosan VATU alue on esitetty kuvassa 10.2.1 a) ja kaksiraiteisen rataosan VATU-alue on esitetty kuvassa 10.2.1 b).
Vaaran poistamiseksi ja vaurion havaitsemiseksi VATU-alueen sisäpuolella olevat sähköä johtavat rakenteet suojamaadoitetaan VLD–F laitteen kautta tai rakenne eristetään niin, ettei rakenne voi muuttua jännitteiseksi ratajohdon tai virroittimen rikkoontuessa. Kuitenkaan pieniä sähköä johtavia rakenteita ei tarvitse suojamaadoittaa tai eristää, jos kaikki seuraavat ehdot täyttyvät:
- Kappaleen koko
- Rakenteen kokonaispituus < 15 m
- Pituus radansuuntaisesti < 15 m
- Pituus radan poikkisuuntaisesti < 2 m
- Henkilö pystyy näkemään koko rakenteen matkan ja havaitsemaan, jos siihen on takertunut katkennut johdin
- Rakenne on erotettu muista johtavista rakenteista
- Rakenteessa ei ole kaksoiseristämättömiä sähköjärjestelmiä tai johtavia putkistoja
- Rakenne ei sijaitse maadoitusohjeen mukaisella laiturialueella
Pienillä kappaleilla tarkoitetaan ensisijaisesti aitoja, liikennemerkkejä, yksittäisiä pylväitä tai näihin rinnastettavia rakenteita.
Suojamaadoitetun aitarakenteen kaikkien osien sähköinen yhtenäisyys pitää varmistaa. Pulttiliitoksien, saranoiden ja vastaavien rakenteiden sähköinen yhteys pitää varmistaa ylikytkennällä, tähtiprikalla tai vastaavalla tavalla.
Jos aidan käsijohde sijaitsee raitiotien vaaraulottuman sisäpuolella ja aita vaatii suojamaadoituksen, ei käsijohdetta saa pinnoittaa tai maalata. Käsijohde pitää olla sinkitettyä tai ruostumatonta terästä ja käsijohde pitää suojamaadoittaa joko suoraan tai esimerkiksi tukimuurin suojamaadoituksen kautta. Jos aitarakenteen käsijohde sijaitsee raitiotien VATU-alueen ulkopuolella, riittää, että käsijohteen potentiaalin tasaus muuhun aitarakenteeseen varmistetaan.
Vaaraulottuman rajan ylittävät aidat tai kaiteet pitää sähköisesti katkaista vaaraulottuman rajalla. Aita tai kaide pitää sähköisesti katkaista jollakin seuraavista tavoista:
- Yhdellä yli 2,5 m pitkällä ilmavälillä
- Kahdella vähintään 50 mm ilmavälillä, jotka on sijoitettu yli 2,5 m etäisyydelle toisistaan tai kahdella eristepalalla, jotka on sijoitettu yli 2,5 m etäisyydelle toisistaan.
Raitiotien yläpuolelle asennettavat vaijerit pitää toteuttaa ensisijaisesti sähköä johtamattomalla materiaalilla. Jos tämä ei ole mahdollista, pitää rakenne toteuttaa kokonaisuudessaan kaksoiseristettynä rakenteena.
Katuvalaistus- ja liikennevalorakenteiden sijoittamista vaaraulottumaan pitää välttää. Katuvalaistus- ja liikennevalorakenteet, jotka ovat kokonaan tai osittain vaaraulottuman sisäpuolelle suunnitellaan ja rakennetaan kaksoiseristettynä rakenteena. Olemassa olevat rakenteet muutetaan kaksoiseristetyiksi. Katuvalaistuksen PEN-johtimen potentiaalin tasaukset pitää lähtökohtaisesti sijoittaa pylväisiin, jotka eivät sijaitse vaaraulottumassa. Jos potentiaalintasaus pitää toteuttaa vaaraulottumassa sijaitsevassa pylväässä, pitää se toteuttaa erillisen suunnitelman mukaan. Jos katu- tai liikennevalojärjestelmän keskus joudutaan sijoittamaan VATU-alueelle, pitää kyseisen keskuksen vaikutusalueeseen kuuluvien rakenteiden sähköturvallisuus tarkastella aina erikseen.
Katu- ja liikennevalojärjestelmien potentiaalintasausjohtimet pitää ensisijaisesti sijoittaa raitiotien VATU-alueen ulkopuolelle. VATU-alueen sisäpuolelle sijoitettavien potentiaalintasausjohtimien suunnittelussa ja rakentamisessa pitää varmistaa, ettei ratajohdon vaarajännite kulkeudu ulkopuolisiin sähköjärjestelmiin.
Pääsääntöisesti raitiotien vaaraulottuman sisäpuolelle ei saa sijoittaa raitiotiejärjestelmään kuulumattomia laitekaappeja tai laitekaappeja, joiden sähkönsyöttö tuodaan raitiotiealueen ulkopuolelta. Jos laitekaappi joudutaan sijoittamaan kokonaan tai osittain raitiotien vaaraulottuman sisäpuolelle, pitää ratajohdon vaara poistaa laitekaapin eristämisellä tai muulla vastaavalla rakenteella. Jos laitekaappia ei voida suojata, pitää laitekaappi toteuttaa kaksoiseristettynä rakenteena ja suojamaadoittaa laitekaapin runko VLD–F-laitteen kautta paluuvirtapiiriin.
Yksittäisiä vaaraulottuman sisäpuolella osittain tai kokonaan olevia pylväitä, jotka täyttävät pienen johtavan rakenteen määritelmän ei tarvitse suojamaadoittaa. Kuitenkin, jos pylväässä on maadoitettuja tai kaksoiseristämättömiä sähkölaitteita, pitää ne suojamaadoittaa ja selvittää, että mahdollinen vaarajännite ei aiheuta laite- tai henkilövahinkoja.
Kaikki raitiotien sähköjärjestelmään kuulumattomat sähköverkot ja niiden maadoitukset tulisi sijoittaa raitiotien vaaraulottuman ulkopuolelle. Raitiotien sähköjärjestelmän ulkopuoliset järjestelmät, jotka täytyy sijoittaa raitiotien vaaraulottuman sisäpuolelle, toteutetaan lähtökohtaisesti kaksoiseristettynä rakenteena. Jos kaksoiseristäminen ei ole mahdollista, pitää järjestelmä suunnitella ja rakentaa SFS – EN 50122 standardin periaatteiden mukaan. Ensisijaisena suojaustapana käytetään erotusmuuntajaa.
10.3. Vahvavirta
10.3.1. Tehonsyöttö
Raitiotiejärjestelmän sähkönsyöttöön liitetään vain raitiotien operointiin tai infran käyttöön liittyviä järjestelmiä. Katuvalaistus liitetään olemassa olevaan valaistusverkkoon tai hankitaan erillinen liittymä. Liikennevaloille ja vastaaville järjestelmille hankitaan oma sähkönsyöttö tai liittymä. Raitiotien pysäkkien sähkönsyöttö toteutetaan omalla sähköliittymältä TN-S -järjestelmänä. Sähköjärjestelmien maadoitustekniset toimintaperiaatteet on kuvattu luvussa 10.2. sekä tarkemmin maadoitusohjeessa.
10.3.2. Vaihdelämmitys- ja pysäkkilämmitysjärjestelmä
Kaikki ulkona olevat vaihteet varustetaan vaihdelämmitysjärjestelmällä. Järjestelmän tulee olla energiatehokas ja sen tulee voida valvoa omaa tilaansa ja vikoja.
Järjestelmän ohjauksessa hyödynnetään ulkoilman ja kiskon lämpötilamittauksia. Ohjauksessa voidaan käyttää ns. sääasemaa, joka mittaa ulkolämpötilaa, sademäärää, tuulta, kosteutta. Yhtä sääasemaa voidaan käyttää keskitetysti useamman ohjauskeskuksen tarpeisiin.
Vaihdelämmitysjärjestelmän tila-, käyttö- ja vikatiedot tulee viedä keskitettyyn valvontajärjestelmään. Hälytystiedon tulee välittyä keskitettyyn valvontajärjestelmään.
Vaihdealueen viemäröinnit tulee varustaa saattolämmityksellä. Muut raitiotieinfran viemäröinnin erikseen määritellyt osat tulee myös tarvittaessa voida varustaa saattolämmityksellä. Saattolämmityksen vaatima sähköenergia otetaan lähtökohtaisesti vaihteenlämmityskeskukselta.
Raitiotiepysäkeille ei suunnitella lähtökohtaisesti sähköistä sulanapitojärjestelmää. Uudet vaihteenlämmityskeskukset varustetaan 2024 alkaen valokuitu tietoliikenneyhteyksillä. Vaihteenlämmityskeskuksissa käytetään kenttäväyläprotokollaa IEC61850
10.3.3. Valaistus
Tampereen alueella katuvalaistuksen taso- ja laatumäärittelyssä noudatetaan Tampereen kaupungin valaistusohjeistusta. Pirkkalan alueella noudatetaan Pirkkalan kunnan ulkovalaistuksen suunnitteluohjetta. Vaikka raitiotietä itsessään ei valaista, sen käyttöön liittyvät muut toiminnot valaistaan. Valaistus toteutetaan LED-tekniikalla.
Kaikki vaihdealueet varustetaan riittävällä yleisvalaistuksella huomioiden raitiovaunukuljettajan näkemä vaihteen kieleen. Vaihteiden kohdalla valaistuksen tarkastelussa on varmistettava, että raitiovaunut eivät luo vaihteiden päälle varjoja. Vaihteiden valaistusvaatimus on mahdollista toteuttaa ympäröivän valaistuksen avulla (esim. katuvalaistuksella). Jos vaihdetta valaistaan omalla valaisimella, valaistuksen sähkönsyöttö otetaan tarvittaessa vaihteenlämmityskeskukselta. Muutoin valaisin on osa tie- ja katuvaloverkkoa. Vaihdealueen valaistuksessa on huomioitava ympäröivän valaistuksen ohjaus ja mahdollinen valaistuksen himmennys. Vaihdealueella pitää olla riittävä valotaso raitiotien liikennöinnin ajalla.
Pysäkkien ja matkustajaterminaalien yleisvalaistuksen suunnittelussa noudatetaan SuRaKu-ohjetta sekä Tampereen kaupungin ohjeistusta. Valaistuksen suunnittelussa tulee huomioida arkkitehtuuriset vaatimukset. Pysäkkialueen valaistuksen syöttö toteutetaan raitiotien maadoitusohjeistuksen mukaisesti. Mahdollisuuksien mukaan kohteisiin suunnitellaan valaisinkohtaiset ohjausmahdollisuudet Zhaga-liittimen kautta.
Yleisvalaistus voidaan toteuttaa ratajohdon yhteiskäyttöpylväillä. Yhteiskäyttöpylväiden suunnittelussa otetaan huomioon liikennevalot ja -merkit sekä esteettiset, arkkitehtuuriset ja tekniset näkökulmat, mukaan lukien kustannukset.
Suunnittelussa tunnistetaan ja huomioidaan myös eri laatutasojen alueet. Suunnittelun yhteydessä saneerataan tarvittaessa suunnittelualueesta seuraava valaisin, jos tämä edesauttaa valaistusvaatimusten täyttymistä. Mikäli valaistus ja liikennevalot ovat yhteiskäyttöpylväässä, pylvään läheisyyteen suunnitellaan kaapelikaivo.
Radan ylityspaikkojen valaistus toteutetaan samalla tavalla kuin suojateiden ylitys. Raitiotien ylityspaikoissa valaistuksen ohjearvona käytetään Väylän suojatieylityksen vaatimuksia. Mahdollisuuksien mukaan kohteisiin suunnitellaan valaisinkohtaiset ohjausmahdollisuudet.
Raitiotiehankkeen alueella valaistus toteutetaan käyttämällä lujuusluokka 2:n mukaisia, kahdella luukulla varustettuja teräspylväitä. Tampereen alueella jalustoina käytetään 4-kaapeliaukon malleja. Pirkkalan alueella käytetään 4-kaapeliaukon jalustamalleja, jos ne palvelevat mahdollisten tulevien laajennusten tarpeita. Jalustojen varaputket viedään asfaltoidun/kivetyn alueen ulkopuolelle ja merkitään suunnitelmiin. Valaisinmalli ja tieosuuksien valaistusluokat määritetään Tampereen kaupungin ohjeistuksen ja tilaajien kanssa.
Varikolla piha-alueen valaistus toteutetaan lähtökohtaisesti valonheitinmastoilla. Varikon piha-alueella tulee olla tasainen yleisvalaistus (keskiarvo Ēhm = 20 lx ja Uo = 0,4). Varikon alueella määritetyt kulkuväylät korostetaan mahdollisuuksien mukaan erikseen valaisemalla valaisinpylväillä. Varikolle suunniteltava pysäköintialue valaistaan omilla valaisinpylväillä, joiden sähköistys toteutetaan varikon sähkönsyötön kautta.
10.3.4. Kaapelointi
Raitiotien kaapeloinnin runkoreitin muodostavat MP110-putket. Kaapelikanava-alueella reitin kapasiteetti tarkastellaan erikseen. Kaikki putket varustetaan tunnisteilla molemmissa päissä.
Kaikki raitiotiejärjestelmän maanalaiset kaapelit suojataan mekaanisesti kestävällä suojaputkella. Rata- ja tiealueen alla olevien kaapelisuojaputkien on oltava A-luokan putkea SN16. Rata-alueen betonin sisään valettujen putkien tyypit määritetään tapauskohtaisesti. Sähkökaapelit ja ohjauskaapelit asennetaan eri putkiin tai kanavassa eri osioihin. Varikkoalueella ja silloilla, joissa on vain raitiotieliikennettä, voidaan käyttää kaapelikanavaa.
Varikon ulkopuolella asennettavien kaapelikanavien kannet on suunniteltava ilkivallan kestäviksi. Kansi on lukittava esimerkiksi ruuvaamalla tai suunniteltava niin painavaksi, ettei sitä voi nostaa käsin.
Kun suojaputkien peitesyvyys on alle 0,7 metriä, tulee käyttää SN64-kaapelinsuojaputkia tai lisätä suojaputkien päälle lisäsuojaus. Rata-alueella sepelissä lisäsuojana voidaan käyttää joko putkia tai taipuisia QA-suojaputkia. Lisäsuojatyyppi määritetään järjestelmäkohtaisesti.
Kaapelien ja kaapelijatkojen on täytettävä maakaapeliasennusten mekaaniset vaatimukset. Kaapelien ja kaapelijatkojen asennuksissa on noudatettava valmistajan ohjeita. Kaapelijatkot määritetään järjestelmä- ja kaapelikohtaisesti. Lähtökohtaisesti vältetään kaapelijatkojen tekemistä.
Kaapelit ja kaapelijatkot on varustettava yksilöllisillä ja mekaanisesti kestävillä tunnisteilla. Kaapelien sijainnit ja kaapelijatkojen tunnisteet kirjataan kaapelointikuvioihin ja jatkosluetteloihin. Tietoliikennekaapelit merkitään tilaajan osoittaman kaapelisijaintitietojärjestelmän vaatimusten mukaisesti.
Kaikkien kaapelointien mekaaninen suojaus on varmistettava vähintään 2,2 metrin korkeuteen asti perustuksesta tai maan pinnasta. Suojauksessa on huomioitava ilkivaltasuojaus. Terässuojan käytössä tulee huomioida maadoitus- ja korroosiovaatimukset. Liittyvien järjestelmien kaapeloinnissa noudatetaan kaupungin yleistä järjestelmää koskevaa ohjeistusta.
10.3.5. Syöttöasemien kaapelointi
Ratajohdon syöttö- ja ohjauskaapelit määritetään syöttöaseman teknisessä kuvauksessa. Kaapeloinnissa käytetään metallittomia, sähköä johtamattomia valokuitukaapeleita.
Syöttö- ja paluuvirtakaapeleiden putkituksen tai reitityksen on oltava katkeamaton lähtöpisteestä päätepisteeseen, huomioiden asennettavan kaapelin vaatimukset. Putkituksen tai reitityksen ei tule
lähtökohtaisesti kulkea kaapelikaivon kautta. Syöttö- ja paluujohdinten reitin suunnittelussa pitää huomioida kaapelin palovaara.
Syöttöasemien keskijännitekaapelien asennus tapahtuu paikallisen sähköverkkoyhtiön ohjeistuksen mukaan. Syöttöasemien sisäisten keskijännitekaapeleiden reititys kojeistolle pyritään suunnittelemaan mahdollisimman lyhyeksi syöttöaseman sisällä. Ratasähkönsyöttöjärjestelmän syöttö- ja paluuvirtakaapeleihin tulee liittää suojaus- ja valvontalaitteet.
Ratajohtojärjestelmän syöttöpylväiden syöttökaapeloinnin putkitus sijoitetaan perustuksen ulkopintaan. Kaapelit johdetaan ylös käyttämällä suojattuja kaapelitikkaita tai syöttöpylvääseen suunniteltua kaapelireittiä pitkin.
10.3.6. Kaapelikaivot
Sisällön luominen kesken.
10.3.7. Keskukset
Keskuksissa käytetään betonisia jalustoja. Keskuksen väri toteutetaan kaupungin tai alueen vaatimusten mukaan.
Keskukset rakennetaan koteloimalla komponentit keskuksen sisällä. Erotusmuuntajat kosketussuojataan. Vaihteenlämmityskeskusten ohjauslogiikan kotelot varustetaan lämmityksellä.
Pysäkkikeskuksille tulee erillinen lämmitetty tietoliikennetila. Pysäkkikeskukset varustetaan valokuitutietoliikenneyhteyksillä.
Pysäkkikeskusten ilmanvaihdon toteutuksessa käytetään suodattimia ja puhaltimia. Ulkopuolisten toimijoiden lähdöt varustetaan energianmittauksella.
10.4. Radan turvalaitteet ja ohjausjärjestelmä
10.4.1. Yleiset vaatimukset
Normaalissa liikennetilanteessa noudatetaan oikeanpuoleista liikennettä. Ohjauslaitteet suunnitellaan oikeanpuoleista liikennettä varten. Liikennöinnin turvaaminen perustuu kuljettajan näkemään. Linjalla normaalin liikennesuunnan vastavaihteet varustetaan ohjausjärjestelmällä ajonopeudesta riippumatta.
Päätepysäkeillä suunnankääntövaihde voidaan varustaa manuaalisella jousipalautteisella kääntölaitteella, jos se täyttää tilaajan asettamat liikennöinti- ja nopeusvaatimukset ja ainoastaan vaihteen toista haaraa liikennöiden vastavaihteen suunnasta.
Vaihteenohjauksen tulee mahdollistaa pyyntösignaalin (impulssin) lähettäminen liikennevalokojeeseen. Risteysalueilla raideliikenteen ja muun liikenteen risteytyvät reitit turvataan liikennevalokojeella. Liikennöintiolosuhteiden vaatiessa kulkureitit voidaan turvata myös asetinlaitteen varmistamilla kulkuteillä.
10.4.2. Vaihteet ja vaunun tunnistus
Vaihteenohjausjärjestelmän turvallisuuden eheyden tason on täytettävä SIL 2 -vaatimukset. Ohjausjärjestelmän tulee sisältää tapahtumien seuranta- ja vikadiagnostiikkatoiminnot.
Sähkökääntövaihteita tulee pystyä kääntämään vaunun sisällä olevasta käyttöliittymästä. Tiedonsiirtosilmukan ja vaihteen valvontapiirien suunnittelussa on varmistettava, että vaihdetta voidaan lähestyä linjanopeudella. Tarvittaessa sähkökääntöisen vaihteen tulee kääntyä automaattisesti vaunun linjatiedon perusteella. Tiedonsiirtosilmukat nimetään yksilöidysti, jotta niitä voidaan hyödyntää vaunun paikannustietona
Sähkökääntövaihteiden tulee olla ohjattavissa paikallisesti vaihteenohjauskeskuksesta. Jos vaihteenohjauskeskus ei sijaitse vaihteen välittömässä läheisyydessä tai siltä on näkemäeste vaihteelle, niin tulee sen ulkopuolelle suunnitella lukittava painikekotelo radan kunnossapidon käyttöön.
Sähkökääntöisen vaihteen kääntyminen kaluston edessä tai alla on estettävä. Sekaliikennekaistoilla on otettava huomioon muu liikenne. Varattu vaihde voitava kääntää kääntöraudalla. Vaihteen asento- ja lukitustiedot on saatava IO-tietoina suoraan vaihteen ohjausyksiköltä. Tiedonsiirtosilmukkaa ei saa suunnitella kaarteeseen, jonka säde on alle 100 metriä.
10.4.3. Vaihteenohjausjärjestelmä
Raitioliikenteen vaihteet voi ohjausperiaatteeltaan jakaa sähköisesti ohjattaviin ja manuaalisiin vaihteisiin. Sähköisesti ohjattavia vaihteita kuljettaja pystyy kääntämään painamalla nappia vaunun ohjaamosta vaihdetta ennen olevan maassa olevan vaihteenohjaussilmukan kohdalla. Manuaalisia vaihteita pystyy kääntämään pelkästään paikallisesti kääntöraudalla, joka edellyttää kuljettajalta poistumista vaunun ohjaamosta.
Sähköisesti ohjattuja vaihteita käytetään, jos vaihteesta ajetaan normaalisti vastavaihteeseen (kielien suunnasta) molempiin haaroihin. Sähköisesti ohjattua vaihdetta voidaan käyttää tarpeen mukaan muuallakin, jos liikennöintiolosuhteet sitä vaativat. Vaihteet, joihin ajetaan ainoastaan myötävaihteeseen (vaihteen risteyksen suunnasta) tai joihin ajetaan vastavaihteeseen pelkästään toiselle haaralle, voivat olla manuaalisia, koska kuljettajan ei tarvitse päättää mihin haaralle vaihteesta haluavat ajaa.
Vaihteiden kääntölaitteet voivat olla lukittavia tai lukitsemattomia. Lukitus voidaan tehdä sähköisesti tai manuaalisesti. Kääntölaitteen lukko on aina mekaaninen. Tämä estää ulkoisesta voimasta (esim. vaunun oman paino) aiheutuvan vaihteen kielten liikkumisen kaluston alla. Vaihde pysyy mekaanisesti lukittuna, vaikka sähköt menevät poikki. Mekaaninen lukitus aukeaa aina, kun vaihdetta käännetään. Toisessa pääteasennossa vaihde lukittuu uudestaan mekaanisesti.
Ohjausjärjestelmällä vaihde voidaan kääntää ja lukita sähköisesti, jolloin vaunu voi turvallisesti ylittää vaihteen. Tämä estää vaihteen sähköisen kääntämisen toisesta vaunusta, painikkeista tai kaapelin vikaantumisen seurauksena vaunun edessä tai alla. Ohjausjärjestelmällä varustetun vaihteen tila näytetään kuljettajalle opasteilla.
Linjalla ensisijaisesti käytetään aina mekaanisella lukolla varustettuja sähkökääntölaitteita. On myös mahdollista, että sähkökääntölaitetta ei varusteta mekaanisella lukolla (esim. varikon vaihteet), jolloin se voidaan tarvittaessa ajaa auki myötävaihteeseen. Auki ajaminen tarkoittaa lukitsemattomaan vaihteeseen ajamista myötävaihteeseen kielten asennosta riippumatta, jolloin kiinni olevat kielet työntyvät auki pyörien voimasta. Lukittua vaihdetta ei voi ajaa auki.
Mekaanisesti lukitusta vaihteesta voi ajaa suoraan muutoinkin sallittua suurinta nopeutta. Poikkeavalle raiteelle voi ajaa geometrian sallimaa nopeuttaa. Mekaanisesti lukitun manuaalivaihteen lukon avaamisen jälkeen vaihteeseen pätevät lukitsemattoman vaihteen nopeusrajoitukset.
Kaikissa manuaalisesti käännettävissä vaihteissa jousi pitää vaihteen kielet paikallaan. Jos vaihde ei ole lukittu, myötävaihteeseen voidaan ajaa kielten asennosta riippumatta. Aukiajon jälkeinen kielten toiminta on määritettävissä vaihteessa: joko kielten jousipalautus perusasentoon tai vaihde jää uuteen asentoon. Manuaalinen vaihde voidaan ajaa myötävaihteeseen auki suoralta puolelta 25 km/h ja poikkeavalta puolelta vaihteen geometrian sallimaa nopeutta. Vastavaihteeseen ajettaessa kuljettaja varmistaa näkemällä manuaalisen vaihteen kielien asennon ja nopeusrajoitus on 15 km/h. Manuaaliset vaihteet on mahdollista varustaa asennon valvonnalla ja opastimella joka kertoo kielien asennon. Nämä avustavat kuljettajaa, mutta eivät vaikuta ajonopeuteen.
Mekaanisesti lukittavia manuaalisia vaihteita voidaan käyttää raiteenvaihtopaikoilla ja poikkeustilanteissa lukot avataan. Jousipalautteista manuaalikääntölaitetta voidaan käyttää, kun vastavaihteeseen ajettaessa halutaan kääntyä aina samalle haaralle ja ajonopeus on 15 km/h. Tyypillisesti näitä käytetään linjan päässä, jossa suoritetaan suunnan kääntö. Jos vaihdetta liikennöidään ainoastaan myötävaihteen suunnasta kielien aukiajon jälkeistä jousipalautusta ei tyypillisesti käytetä.
Vaihteisiin ja opastimiin pitää aina toteutua pysähtymisnäkemä. Vaihteenlukitussilmukan kohdalta pitää olla näkemä vaihteeseen.
10.4.4. Raiteenvaihtopaikat
Vaihteet ovat mekaanisia myötävaihteita, jotka ovat lukittavissa mekaanisesti normaalin liikennöintisuunnan mukaiseen asentoon. Vastavaihteet toimivat sähköisesti.
10.4.5. Opastimet, varoituslaitteet ja merkit
Käytetään TRO:n Liikennöintiohjeessa määritettyjä opastimia. Huomioidaan myös tieliikennelain määräykset. Liikennevalot ja niiden opasteet on esitetty kappaleessa 3.6. Liikennevalo-ohjaus.
Näkemillä ajettaessa tulee käyttää vaihteiden asentoja ja lukituksia osoittavia vaihdeopastimia. Lisäksi liikennöintiolosuhteet voivat vaatia kulkutieopasteiden käyttöä.
Liikennevalo-ohjatussa risteyksessä liikennevalojen ohjauskoje ohjaa raitiotien opastimia. Mikäli liikennevalo-ohjattu risteys sijaitsee vaihdealueella, vaihdeopastimet toimivat itsenäisesti. Vaihteen asennon tai lukituksen tiedot voidaan tarpeen mukaan välittää liikennevalojen ohjauskojeelle. Seis-opasteiden tilaa tulee valvoa.
Tarpeen vaatiessa voidaan ottaa käyttöön lisäopasteita, jotka varoittavat tai tarjoavat lisätietoa. Pääopastimen näkyvyyden ollessa riittämätön pysähtymiseen vaadittavalla matkalla tulee käyttää esiopastinta. Pysähtymismatkaa laskettaessa vaunun oletetaan hidastuvan nopeudella 0,8 m/s², huomioiden myös kahden sekunnin reaktioaika.
Nopeusrajoitukset on ilmoitettava selkeästi nopeusrajoitusmerkillä. Kun nopeusrajoitus nousee, nopeusrajoitusmerkki sijoitetaan 47 metrin päähän uuden rajoitusalueen alusta. Sen sijaan, kun nopeusrajoitus laskee, merkki asetetaan juuri rajoitusalueen alkamiskohtaan. Jos nopeusrajoitus laskee ja alku- ja loppunopeuden ero on vähintään 20 km/h, alkunopeus on vähintään 50 km/h tai nopeusero on vähintään 25 km/h, ja nopeusrajoitusmerkin näkyvyys on riittämätön, tulee käyttää ennakkomerkkiä, joka sijoitetaan jarrutuksen aloittamiskohdalle.
Käytettävissä olevat nopeusrajoitukset ovat 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60 ja 70 km/h. Vaihteen poikkeavalla haaralla yleisnopeusrajoitus on 15 km/h. Jos poikkeavan raiteen nopeusrajoitus eroaa tästä, se tulee merkitä erikseen.
Vaihteen rajaa osoittava staattinen merkki tulee asentaa tai maalata kiskoon vähintään viiden metrin päähän ATU:n leikkauspisteestä.
10.4.6. Seurantajärjestelmä
Vaihteenohjausjärjestelmän tiedonsiirtosilmukoille on annettava yksilölliset nimet, jotta vaunun paikannusjärjestelmä pystyy hyödyntämään niiden sijaintitietoja tehokkaasti.
10.5. Teknisten järjestelmien laitteiden sijoitus
Ratajohtopylväiden yhteiskäyttöä pyritään suosimaan siellä, missä se vähentää pylväiden kokonaismäärää katutilassa. Pylväiden sijoittelussa on huomioitava ATU:n lisäksi pylväiden aiheuttama haitta muun liikenteen näkymään sekä risteysalueiden läheisyydessä pylväiden aiheuttama puristumisvaara. Pylväiden paikat pyritään valitsemaan siten, että ne eivät aiheuta haittaa talvikunnossapidolle. Pylväiden ja perustusten kiertokulma tulee esittää suunnitelmissa yksiselitteisesti ja kiertokulma tulee sovittaa yhteen kadun linjojen, valaistuksen ja ratajohdon kuormituksen mukaisesti. Sähköratapylväiden perustusten pinta pyritään sijoittamaan 100 mm ympäröivän pinnan yläpuolelle. Sähkönsyöttöpylväät pyritään sijoittamaan mahdollisimman lähelle syöttöasemaa ja muiden kuin ratajohtoon liittyvien laitteiden sijoittamista samoihin pylväisiin tulee välttää.
Raitiotieliikenteen kannalta kriittiset sähkökaapit, kuten liikennevalojen ohjauskaapit ja vaihteenlämmityskeskukset sijoitetaan yli 1 m päähän aurattavasta väylästä. Jos katutilassa ei ole tilaa 1 m suojaetäisyydelle, niin kaapit suojataan metallisilla pollareilla. Pollarit sijoitetaan sähkökaapin kapeasta päädystä 0,5 m päähän ja pollareissa käytetään heijastinta. Muille sähkökaapeille riittää 0,5 m suojaetäisyys kunnossapidettävästä väylästä. Kaappien ovien tulee aueta niin, että niistä ei ole haittaa liikenteelle.
10.6 Tietoliikenne
10.6.1 Yleiset vaatimukset
Tietoliikenteeseen ja tietojärjestelmiin liittyvät tekniset yksityiskohdat tulee salata ja luovuttaa vain niitä työtehtävissä tarvitseville henkilöille. Rakentamiseen tarvittavat kaapelointikaaviot, kaapelilistat yms. verkon fyysisen kerroksen suunnitelmat eivät ole tietoturvamielessä merkittäviä, joten niitä ei tarvitse salata. Verkkokerrostasojen kuvat, joissa on kuvauksia järjestelmistä, aliverkotuksista yms. pitää salata. TRO määrittelee henkilökohtaiset käyttöoikeudet salaustarpeen mukaisesti.
10.6.2 Runkoverkko
Raitiotiellä on oma TCP / IP IPv4-pohjainen tietoliikenneverkko, johon uudet rakennettavat verkot liitetään. Raitiotien tietoliikenneverkkoon kuuluu fyysiset yhteydet, aktiivilaitteet sekä niiden tarvitsema tehonsyöttö.
Runkoverkko toteutetaan yksimuoto valokuituverkkona. Raitiotien runkokuitukaapeloinnin eri osa-alueet (jako pysäkkiverkon runkokuidut, TRO runkoverkon runkokuidut ja liikennevaloverkon runkokuidut) kuvataan jokainen omassa kaaviossaan. Kahdennetun kaapelin asentaminen tulee olla myöhemmin mahdollista. Tämä tulee huomioida mm. ristikytkentäpisteiden ja päätepaneelien tilavarauksissa. Kaapelit asennetaan mahdollisuuksien mukaan eri reiteille tai eri suojaputkiin. Tietoliikennekaapelien, jakamoiden ja kaapelijatkoksien numeroinnissa käytetään Telian hallinnoimia tunnuksia. Kaapelit päätetään ja haaroitetaan erillisen suunnitelman mukaisesti.
Raitioteiden tietoliikenneverkko voidaan liittää muihin verkkoihin yhdestä hallitusta pisteestä. Käyttövarmuuden varmistamiseksi yhdistyspiste voi olla toteutettu varmennettuna. Fyysisiä liityntäpisteitä voi olla useita. Yhdistyspisteen raitiotieinfran toiminnan turvaavat laitteet tulee sijoittaa turvalliseen laitetilaan, jossa sijaitsevat myös muut raitiotieinfran tietoliikenne ja tietotekniset keskuslaitteet.
TRO:n määrittelemien turvallisuuskriittisten toimintojen yhteydet on kahdennettava.
Kahdennuksessa voidaan käyttää ulkopuolisia yhteyksiä. Ulkopuolisien yhteyksien käytöstä laaditaan aina riskianalyysi, jossa määritetään myös tietoturvan taso ja tekniset ratkaisut riittävän tietoturvallisuuden varmistamiseksi.
Raitiotiejärjestelmän ja liittyvien järjestelmien tietoliikenneverkot eriytetään. Muut järjestelmät voivat käyttää samoja raitioinfran käyttöön rakennettuja fyysisiä kaapeliyhteyksiä. Muut järjestelmät eivät voi käyttää raitiotiejärjestelmän käyttöön eriytettyjä tietoliikenneverkon aktiivilaitteita.
10.6.3 Puheradio
Puheradioyhteyteen käytetään Virve-verkkoa. Puheradioyhteyttä käytetään liikennöinnissä, liikenteen ohjauksessa, radan kunnossapito- ja vaunun huoltoradioyhteyksissä sekä pelastus- ja raivaustoiminnassa. Radioverkon kuuluvuus on varmistettava sähkönsyöttöasemilla, taukotiloissa, varikon sisätiloissa ja ulkoalueella sekä muissa mahdollisissa raitiotiejärjestelmän tuotantotiloissa.
Muokattu viimeksi:
Muutoshistoria:
10.1.1 Sähkönsyöttöasemat ja raitiotien syöttöjärjestelmä
15.02.2023 Lisätty kappale sähkönsyöttöaseman ja sähköverkon muuntamon välisestä etäisyyssuosituksesta.
10.1.2 Ratajohto
17.06.2022 Lisätty maininta ajojohtimen kannatusrakenteiden kaksoiseristyksestä.
12.02.2024 Tarkennettu ajojohtimen korkeusvaatimuksia
10.1.3 Kiskot
15.02.2023 Lisätty 110 kV maakaapelin suositusetäisyys raiteesta.
10.1.4 Ratajohtopylväät
12.02.2024 Tarkennettu pylväsperustusten suunnitteluohjeistusta
10.3. Vahvavirta
19.07.2024 Lisätty kappale 10.3. Vahvavirta alalukuineen.
10.4. Radan turvalaitteet ja ohjausjärjestelmä
19.07.2024 Lisätty kappale 10.4. Radan turvalaitteet ja ohjausjärjestelmä alalukuineen.
10.5. Teknisten järjestelmien laitteiden sijoitus
10.03.2021 Lisätty kappale 10.3 Teknisten järjestelmien laitteiden sijoitus
10.6.1 Yleiset vaatimukset
28.03.2024 Lisätty uusi sivu
10.6.2 Runkoverkko
28.03.2024 Lisätty uusi sivu
10.6.3 Puheradio
28.03.2024 Lisätty uusi sivu