Dalej CMK przecina linię kolejową nr 64 Kozłów – Koniecpol (na którą można wjechać ze stacji Psary) oraz drogę krajową nr 46. Za drogą nr 46 linia zmienia kierunek z południowego na zachodni i biegnie w tym kierunku aż do okolic Myszkowa, gdzie ponownie skręca na południe. Od okolic przystanku Myszków Mrzygłód do końcowej stacji Zawiercie linia biegnie równolegle z linią nr 1 (tory linii nr 4 są po stronie zewnętrznej, a linii nr 1 po stronie wewnętrznej)[8].
Według stanu z 7 lipca 2015 cała linia jest klasy D3, z wyjątkiem odcinka pomiędzy kilometrem 123,200 a 212,200, który jest klasy D4. Oznacza to, że maksymalny nacisk osi wynosi 22,5 t[16].
Według stanu z 1 czerwca 2015 sieć trakcyjna, w zależności od odcinka, jest przystosowana do prędkości maksymalnej od 160 do 200 km/h, obciążalność prądowa wynosi od 1725 do 2540 A, a minimalna odległość pomiędzy odbierakami prądu wynosi 20 m lub jest dowolna[17].
przejście nad- i podziemne[19] zadaszenie peronów[19] urządzenia nagłaśniające[19] kasy biletowe i biletomaty[20] rampa i plac załadunkowy[21] bocznice[22]:
Centralna Magistrala Kolejowa została zaprojektowana w latach 1970–1971 i już podczas projektowania planowano dostosować ją do prędkości 200 – 250 km/h, stąd zastosowano odpowiednio duże promienie łuków – 4000 m – oraz odpowiednio dużą odległość pomiędzy osiami torów – 4,5 m[28][29].
Linia została wybudowana w latach 1971–1977 w trzech etapach[29]:
26 września 1974 r. uruchomiono jeden tor magistrali na odcinku Zawiercie – Idzikowice wraz z łącznicami. Odcinek pierwotnie wyposażono w prowizoryczne urządzenia sterowania ruchem kolejowym składające się z urządzeń kluczowych i sygnalizacji mechanicznej. Po roku eksploatacji oddano do użytku drugi tor, a odcinek zelektryfikowano[29]. Do dnia 14.05.1975 r. na linii usunięto 48609 usterek, głównie w zakresie niewłaściwego wykonania toru (niewłaściwa geometria, niewłaściwe wymiary, niewłaściwe położenie toru). 24495 usterek pozostało do usunięcia. Prace w zakresie nawierzchni torowej od września 1974 r. do kwietnia 1975 r. pochłonęły 68500 roboczogodzin[30].
30 czerwca 1977 r. uruchomiono odcinek Idzikowice – Szeligi wraz z łącznicami
28 grudnia 1977 ostatni odcinek Szeligi – Grodzisk Mazowiecki.
W czerwcu 1977 r. w torach CMK zabudowano tor kolejowy w technologii bezstykowej na szynach S60.[30]
W latach 1979–1980 całkowicie zelektryfikowano oba tory i zakończono budowę jej pierwotnej wersji[28]
W latach 70. planowano wydłużenie linii CMK w kierunku północnym. Zakładano przebieg trasy od stacji Korytów przez Wyszogród – Płock – Brodnicę do Gdańska, z możliwym odgałęzieniem do Olsztyna. Do realizacji tych planów nigdy nie doszło[31].
W latach 1976–1980 wszystkie 9 stacji i 2 posterunki odgałęźne wyposażono w przekaźnikowe zblokowane urządzenia nastawcze typu IZH-111 produkowane przez ZWUS Katowice[30] na licencji szwedzkiej firmy LM Ericsson[29]. Zakładano budowę samoczynnej blokady liniowej typu IZB-111, jednak po montażu w 1980 r. na odcinku Włoszczowa Północ – Knapówka usterki spowodowały decyzję o zaniechaniu dalszej budowy tego typu urządzeń i demontaż w roku 1982[29]. W celu zapewnienia przepustowości linii kolejowej zabudowane zostały posterunki odstępowe: m.in. Solec, Siedlów, Zaostrów, Oleszno, Nakło, Browarek i Bory[29].
W latach 1985–1986 linia została wyposażona w czterostawną dwukierunkową samoczynną blokadę liniową typu Eac[29][13][30] wraz z systemem SHP[30].
Pierwsze pociągi pasażerskie
W pierwszym okresie eksploatacji przez CMK jeździły wyłącznie pociągi towarowe, głównie z węglem[28].
3 czerwca 1984 wraz z wejściem w życie rozkładu jazdy na lata 1984/1985 na linii rozpoczęły kursowanie dwie pary pociągów ekspresowych: Górnik Warszawa – Gliwice oraz Krakus Warszawa – Kraków. Prędkość maksymalna tych pociągów po raz pierwszy w historii polskich kolei wynosiła 140 km/h[29] (według innego źródła - od dnia 30.06.1984 r.[30]). Wcześniej, od 1972 roku, największa prędkość rozkładowa w Polsce wynosiła 130 km/h i dotyczyła niektórych odcinków na trasie E 20 Warszawa – Poznań. Dzięki wprowadzeniu ekspresów na CMK doszło do znacznego skrócenia czasów jazdy, w zależności od relacji wynoszących 65 – 87 min (patrz tabela poniżej). W kolejnych rozkładach jazdy czasy te były skracane po kilka minut[32][29].
Od 29 maja 1988 na CMK zaczęły kursować pierwsze pociągi z prędkością 160 km/h. Podobnie jak 4 lata wcześniej były to ekspresy Górnik i Krakus. Pociągi prowadzone były 2 lokomotywami EP05 lub jedną EP09. Czasy jazdy wynosiły odpowiednio[32]:
Warszawa – Katowice – 2 h 42 min,
Warszawa – Kraków – 2 h 45 min.
W kolejnych latach czasy przejazdu tych odcinków oscylowały w granicach 2 godziny 40 minut do 2 godziny 50 minut. Rekordowe czasy przejazdu przy prędkości maksymalnej 160 km/h osiągnięto w rozkładzie jazdy 2009/2010[32]:
InterCityKościuszko pokonywał odcinek Warszawa – Kraków w czasie 2 godziny 28 minut (bez postojów),
EuroCityPraha i Sobieski pokonywały odcinek Warszawa – Katowice w czasie 2 godziny 23 minuty (z jednym postojem).
Uzyskanie tak dobrych czasów jazdy było możliwe dzięki minimalnej liczbie postojów oraz małej rezerwie czasowej wynoszącej 5–6 minut na całą trasę. W kolejnych latach ze względu na wzmożone prace modernizacyjne czasy oscylowały w granicach 2 godziny 40 minut do ponad 3 godziny[32].
Modernizacja
Pierwsze prace wystartowały już w 1993 roku, kiedy to rozpoczęto modernizację torów głównych szlakowych, w ramach której zastosowano podkładystrunobetonowe, przytwierdzenia sprężyste oraz najnowocześniejsze wówczas maszyny do wymiany podtorza i nawierzchni. Do 2001 roku zmodernizowano w taki sposób odcinek Zawiercie – Psary[28].
W zakresie urządzeń sterowania ruchem kolejowym w latach 1992-1998 przekaźnikowe urządzenia blokowe typu IZH-111 zostały zastąpione przez ZWUS Katowice na hybrydowy (przekaźnikowo-komputerowy) system SUP (SUP-1, SUP-2, SUP-3), a do 2008 r. większość urządzeń hybrydowych typu SUP została zastąpiona przez komputerowe urządzenia nastawcze typu EBI LOCK 850/950.[30]
Od roku 2000 zaczęto eksperymentalnie przebudowywać stację Psary w celu jej dostosowania do prędkości 200–250 km/h, montując zarówno rozjazdy z ruchomymi dziobami krzyżownic (pierwsze w Polsce), jak i zupełnie nowe rozjazdy sieciowe (gdzie pantograf przy jeździe na wprost nie styka się z przewodami w kierunku zwrotnym) i komputerowe systemy sterowania[28].
Na 7-kilometrowym odcinku Psary – Góra Włodowska w torze nr 1 zamontowano zupełnie nową sieć trakcyjną, zaprojektowaną i wykonaną przez polskich inżynierów i dostosowaną do ruchu z prędkością 250 km/h przy zasilaniu 3 kV prądem stałym. Taką sieć montowano również na wszystkich modernizowanych później odcinkach. Jest to sieć ciężka o dwóch linkach nośnych i dwóch przewodach jezdnych o całkowitym przekroju 440 mm² i specjalnej kompozycji miedzi z innymi dodatkami, aby przenosić obciążenia prądowe do 3200 A[28].
W podobnym zakresie jak stacja Psary w następnych latach zostały zmodernizowane stacje Góra Włodowska, Korytów (rozjazdy bez ruchomych dziobów krzyżownic) oraz posterunek odgałęźny Knapówka[28].
W 2009 roku na CMK rozpoczęła się instalacja systemu ETCS poziomu 1; budowa tego systemu wiązała się m.in. z instalacją około 1200 balis torowych oraz około 20 km przewodów[33]. Od 26 września do 1 października 2011 jedna z lokomotyw EU44 należąca do PKP Intercity została wykorzystana do testów tego systemu[34]. 21 listopada 2013 prezes Urzędu Transportu Kolejowego zezwolił na jego eksploatację[35].
W latach 2010–2014 zmodernizowano odcinek Włoszczowa Płn. – Olszamowice, ale bez obu stacji. Wymieniono sieć trakcyjną, wyremontowano wszystkie obiekty inżynierskie, punktowo wzmocniono podtorze (w tym metodą palowania) oraz wybudowano trzy nowe wiadukty drogowe w miejsce dotychczasowych przejazdów kolejowo-drogowych oraz zakontraktowano budowę kilku następnych. Nieco później rozpoczęto modernizację 80 km północnego fragmentu linii od Grodziska Mazowieckiego do Idzikowic (poza zmodernizowaną już stacją Korytów), tym razem z prawie wszystkimi stacjami tj. Szeligi, Strzałki i podg. Biała Rawska, ale bez stacji Idzikowice, która jest bardziej rozbudowana niż inne, przez co jej przebudowa jest droższa[28].
Od 16 listopada 2013 do 8 grudnia 2013 (w dni wolne) trwały na linii nr 4 testy składów ED250 Pendolino, podczas których kilkukrotnie bito rekord prędkości oraz przetestowano poprawność działania różnych systemów, w tym ETCS[36][37].
W grudniu 2014, żeby ograniczyć utrudnienia związane z modernizacją mostu na Pilicy, otwarto dodatkowy, tymczasowy posterunek odgałęźny Pilica, dzięki czemu jednotorowy odcinek skrócił się z 23 do 10 km[38].
Dodatkowe perony, posterunki i łącznica
W marcu 2006 rozpoczęto budowę peronu pasażerskiego na stacji Włoszczowa Północ. 16 października 2006 zaczęły zatrzymywać się tam pociągi PKP Intercity (TLK i Ex)[39], 5 czerwca 2009 pociągi InterregioPrzewozów Regionalnych[40], a 15 grudnia 2014 Express InterCity Premium PKP IC[41]. Na początku listopada 2016 PKP PLK podpisała z przedsiębiorstwem Trakcja PRKiI umowa na modernizację stacji Włoszczowa Północ połączoną z dobudową drugiego peronu oraz dostosowaniem jej do budowy w przyszłości łącznicy nr 582 Czarnca – Włoszczowa Płn[42]. 11 sierpnia 2017 otwarto nowy peron[43].
14 grudnia 2014 otwarto peron na stacji Opoczno Południe[44]. Prace budowlane rozpoczęły się wiosną 2014. Oddano do użytku jednokrawędziowy peron o długości 300 m i wysokości 76 cm. Oprócz tego zabudowana została wiata przystankowa, oświetlenie, a SRK zostało przebudowane tak, by nie kolidowało z istnieniem krawędzi peronowej[45]. 16 maja 2017 PKP PLK podpisały umowę z przedsiębiorstwem Porr Polska Construcion na modernizację stacji połączoną z dobudową drugiego peronu[46].
29 grudnia 2017 PKP PLK podpisało z przedsiębiorstwem ZUE umowę na zaprojektowanie i budowę łącznicy pomiędzy Czarncą a Włoszczową Północną, umożliwiającej wjazd na CMK w stronę północną od Kielc[47]. W grudniu 2022 łącznia udostępniona została przewoźnikom[48].
Podwyższenie prędkości do 200 km/h
14 grudnia 2014 ED250 Pendolino rozpoczęły planowe kursowanie z prędkością 200 km/h na odcinku Zawiercie-Olszamowice. Polska stała się pierwszym krajem spośród państw należących od 2004 roku do Unii Europejskiej, gdzie wprowadzano większą prędkość pociągów niż 160 km/h[49]. Prędkość maksymalną wynoszącą 200 km/h wprowadzono na odcinku od km 125,200 do km 212,200 (czyli na szlaku Olszamowice – Zawiercie) z wyłączeniem km 151,900–155,430 (stacja Włoszczowa Północ) oraz km 142,850–149,500 (znajdują się tam przejazdy w poziomie szyn). Łączna długość odcinków z dozwoloną prędkością 200 km/h wynosiła 76,820 km[13].
12 marca 2017 rozpoczęły się prace modernizacyjne na stacjach Olszamowice i Włoszczowa Północ, w związku z czym skrócono odcinek z dopuszczoną prędkością 200 km/h do 58 km (km 156,496–214,800)[50].
10 grudnia 2017 na odcinku Grodzisk Mazowiecki – Idzikowice (80 km) wprowadzono prędkość 200 km/h[51].
PKP PLK ogłosiły w 2018, że planują podwyższenie prędkości na całej linii kolejowej CMK do 230 km/h[52].
PKP PLK w grudniu 2013 wprowadziły ograniczenie – po linii nie mogą jeździć pociągi z prędkościami poniżej 120 km/h. Według rzecznika PKP PLK ograniczenie to ma charakter czysto eksploatacyjny i wiąże się z dostosowaniem linii nr 4 do prędkości powyżej 160 km/h. Odpowiednia profilacja torów na liniach przygotowanych do takich prędkości sprawia, że pociągi jadące wolniej niż 120 km/h powodują nadmierne zużywanie infrastruktury[61].
Przed wprowadzeniem tego ograniczenia po linii jeździło około 15 pociągów towarowych dziennie, przewożących kilka milionów ton ładunków rocznie[62].
Na CMK zostały pobite wszystkie rekordy Polski po 1968 roku, kiedy to po raz ostatni na linii kolejowej nr 3 lokomotywa EU05-29 przekroczyła barierę 174 km/h[73].
Rekordy prędkości ustanowione na linii kolejowej nr 4
↑ abcMapy ogólne. W: Ryszard Stankiewicz, Marcin Stiasny: Atlas Linii Kolejowych Polski 2014. Wyd. pierwsze. Rybnik: Eurosprinter, 2014, s. E8, E9, F8, F9, G7 i G8. ISBN 978-83-63652-12-8. (pol.).
↑Indeks stacji, przystanków osobowych, posterunków kolejowych z nazwami aktualnymi i wcześniejszymi. W: Ryszard Stankiewicz, Marcin Stiasny: Atlas Linii Kolejowych Polski 2011. Wyd. pierwsze. Rybnik: Eurosprinter, 2011. ISBN 978-83-931006-4-4. (pol.). Brak numerów stron w książce
↑ abcdefghijRobert Wyszyński. CMK i Pendolino – modernizacja jako przykład symbiozy (cz. I). „Rynek Kolejowy”. 8-9/2014. s. 50–53. (pol.).
↑Paweł Terczyński: Atlas lokomotyw. PKMK Poznań, maj 2002. Brak numerów stron w książce
↑Włoski elektryczny zespół trakcyjny typ ETR460 „Pendolino”. W: Robert Kroma, Janusz Sosiński, Krzysztof Zintel: Normalnotorowe wagony silnikowe kolei polskich 1991–2013. Wyd. 1. Poznań: BWH Kolpress, 2014, s. 72–79, seria: Encyklopedia taboru. ISBN 978-83-933257-6-4. (pol.).