Variabel sporvidde

Et variabel sporvidde system tillater jernbanevogner i et tog reise over et sporbrudd mellom to ulike sporvidde. Det kalles også sporviddevekselsystem. Toget som skal krysse sporbruddet, måtte utrustes med spesielle variable sporviddeaksler (VGA, variable gauge axle på engelsk) som kan skifte sporvidde ved å låse opp hjulene, kjøres inn i en sporviddeveksel som enten blir smalere eller bredere, så hjulene flytte seg i akslene inntil man kan låse dem på nytt. Dette spesielle utstyret installeres i togene for det interne jernbanenettet i Spania, eller til internasjonal jernbaneforbindelser mellom land med ulike sporvidde som mellom Spania og Frankrike, Polen og Litauen eller Ukraina og mellom Sverige og Finland.

Det finnes forskjellige alternativ for overføring av gods og jernbanemateriell som skift av hjulaksler, boggiskift og rulleskamler i tillegg til variable sporviddeaksler.

Oversikt 

Alle variable sporvidde-systemene med unntak av SUW 2000 og Rafil Type V er ikke kompatible med hverandre.

Systemer

Spania
 Talgo-RD (Talgo)
Talgo-systemet har vært benyttet mellom Portbou og Irun på den fransk-spanske grensen siden 1968.
Systemet har også blitt tatt i bruk for direkteruten Berlin-Moskva i desember 2016.
 CAF-BRAVA(Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles)
BRAVA var opprinnelig utviklet i 1968 av Ateliers de constructions mécaniques de Vevey (Kjøpt og assimilert av Bombardier Transportation), et selskap i byen Vevey langs Genèvesjøen, Sveits. Systemet i utgangspunktet kalles «Vevey-akselen». Systemet ble kjøpt og forberedt av den spanske CAF.

Tyskland
 DB Cargo Knorr-Bremse. Utviklet for benyttelse mellom Europa og Russland.
 DBAG Rafil Type V for godstog for den tyske statsjernbanen Deutsche Bahn, utviklet av Radsatzfabrik Ilsenburg.).

Japan
 Forskningsinstituttet for jernbane, RTRI (Railway Technical Research Institute) utviklet et sporviddeakslesystem for tog med motoriserte aksler som elektriske motortogsett.

Polen
 PKP SUW 2000 system utviklet av ZNTK Poznan for den polske statsjernbanen.

Sveits
 Montreuz-Oberland Moutier (MOB) jernbaneselskap i Sveits utviklet sitt egne system for overgang fra 1 435 mm til 1 000 mm.

Sporviddevekslene
Alle VGA systemer er avhengige av sporviddeveksler som tillater justering av hjulene til den bestemte sporvidden, det skjer ved at man setter ut jernbaneskinner som gradvis varieres i bredde mellom sporbruddene, i kombinasjon med andre skinneelementer og spaker som kan flytte, støtte og låse opp eller låse fast de variable hjulene. I det spanske Talgo RD-systemet blir hjulene sprøytet med vann for å smøre metalloverflatene, så man unngår varmeutvikling og slitasjeproblemer. Sporviddevekselen for Talgo-RD er 20 meter lang og 6 meter bred.

Motorvognsett og tog med spesialbygde lokomotiver kan føres gjennom sporviddevekselen uten avkobling, men internasjonal tog som trekkes av lokomotiver i fjerntrafikk må derimot kobles fra sine lokomotivene, så det måtte foretas lokomotivskift for at toget skal videre. Som regel skal den ankommende lokomotivet skyve toget inn på sporviddevekselen og på den andre siden vil et annet lokomotiv koble til seg de innkommende vognene.

Land med sporviddevekselsystemer

Canada
Sporviddevekselsystemer med justerbare hjulaksler var i en kortvarig periode benyttet av jernbaneselskapet Grand Trunk Railway i 1860-tallet i Canada. Fem hundre vogner var utstyrt med et system basert på teleskopiske aksler med brede hubber som presse ut eller inn hjulet gjennom sporviddevekselen når disse ikke er låst. Formålet med systemet var å kunne kjøre samme tog på 1 676  og 1 435 mm spor uten omlastning, men det vist seg å være uegnet under intense trafikk i vintervær med mye snø.

Finland og Sverige
I 1999 ble det installert en sporviddeveksel i byen Torneå på den finsk-svenske riksgrensen for overgang til den svenske byen Haparanda for godsjernbanevogner med VGA aksler. Det var opprinnelige to ulike sporviddeveksler på hver side av grensen, den finske i Torneå er av type Rafil fra Tyskland mens den svenske i Haparanda er av type Talgo-RD fra Spania. Den spanske sporviddevekselen ble fjernet ettersom den ikke fungerte godt i vintertid med isdannelse, så kun den finske er igjen.

Japan

Siden innføringen av høyhastighetstogtrafikken Shinkansen i 1960-tallet hadde det japanske landet to ulike sporvidder, normalspor på 1 435 mm og kappspor på 1 067 mm. Etter hvert som Shinkansen-nettverket utvider seg blir kompatibilitetsproblemet større med tiden. I 1990-tallet startet japanerne et prosjekt kalt Kikan Kahen Densha på japansk eller Gauge Change Train på engelsk, for å utvikle fram et levedyktig transportmiddel som kan benytte begge sporvidder for høyhastighetstrafikk fra 130–140 km/t på kappspor til 270–300 km/t på normalspor.

Prosjektet strakk seg over tid med tre prototyper inndelt i hver sin generasjon. Den tredje og siste generasjon som ikke har blitt retirert, leveres til Kumamoto-depotet i Kyushu i mars 2014 for et testprogram som opprinnelig skulle avsluttes i 2017 om det ikke oppsto komplikasjoner. Til tross for at testene hadde blitt avblåst, er det fremdeles en politisk vilje om å introdusere GCT på Kyushu Shinkansen i senest 2025.

Polen
For internasjonal jernbanetrafikk til Litauen og Ukraina utviklet polakkene sitt egne sporviddevekselsystem, SUW 2000 som deretter brukes for sløvgående tog som daglige nattog og godstog, som dermed kan bruke normalspor og bredspor (1 520 mm). Systemet vist seg å være tidsøkonomisk effektiv, ettersom boggiskift og omlastning ville ha forbrukt mer tid i sammenligning.

Spania

Den spanske jernbanen er den største brukeren av sporviddevekselsystemer med justerbare hjulaksler i verden ved å ha to forskjellige sporvidde, det iberiske sporet på 1 668 mm for allmenn trafikk og normalsporet for høyhastighetstrafikk. To forskjellige sporviddevekselsystemer har blitt utviklet, Talgo RD-systemet som opprinnelig var beregnet på internasjonale passasjerfrakt over den fransk-spanske grensen med lokomotivtrukket tog og BRAVA-systemet utviklet av CAF for motortogsett.

I senere tid blir disse sporviddesystemene eksportert til andre land, spesielt Talgo som allerede i 1950-tallet hadde utviklet sitt egne system basert på sitt unike konsept med ensligakselvogner med frittstående hjuler. RENFE, den spanske statsjernbanen, hadde valgt å bruke begge systemer fremfor å velge den ene ettersom Talgo RD-systemet er beregnet på motorløse vogner mens BRAVA-systemet kan brukes i motoriserte vogner som i en motorvogn. I den spanske høyhastighetstrafikken finnes det to ulike togtyper med hver sitt system, RENFE Serie 130 bygd av Talgo med lokomotiv og RENFE Serie 120 bygd av CAF som motortogsett.

Se også
3-skinnespor

Referanser

Link
 A train axle system with variable gauge wheels, patent EP1112908, assigned to Talgo SA.
 Variable gauge bogie for rolling stock, patent EP0873929, assigned to Railway Technical Research Institute.
 Railway axle assembly furnished with automatic change of track gauge and adaptable to conventional freight bogies, patent US5787814, assigned to Talgo SA.

 European Automatic Track Gauge Changeover Systems, UIC-backed study of different variable gauge systems
 Talgo's variable gauge system explained (in French)
 Talgo's Variable gauge system in action
 UA report
 CFR
 Wishnevski
 Ukraine
 Automatic gauge changing systems in Spain 

Jernbaneteknikk