قطار سبک شهری
L R T
فهرست :
3-3-طبقه بندی قطار سبک شهری با توجه به تکنولوژی قوای محرکه و واگنها
4-طبقه بندی LRT برحسب نوع واگنهای حمل مسافر
5-طبقه بندی LRT با توجه به نوع بهره برداری
6-هزینه احداث سیستم قطار سبک شهری
7-معایب LRT
8-معرفی نمونه ای از سیستم-شماره 1
9-معرفی نمونه ای از سیستم-شماره 2
10-مقایسه شاخص های عملکردی
11-نتیجه گیری
1-تعریف قطار سبک شهری
1-1-تاریخچه قطار سبک شهری
2-ویژگی های عملیاتی قطار سبک شهری
1-2-ویژگی های قطار سبک شهری
2-2-اجزای تشکیل دهنده سیستم LRT
3-2-نمونه مقطع عرضی مسیر مورد نیاز قطار سبک شهری
3-طبقه بندی سیستم های LRT
1-3-طبقه بندی قطار سبک شهری از نظر مسیر
2-3-انواع مسیر حرکت LRT
1-تعریف قطار سبک شهری
قطارسبک شهری یک سیستم حمل و نقل ریلی-الکتریکی مسافری است که با یک یا چند واگن در طول مسیری هوایی، زمینی یا زیرزمینی و مجزا از سایر سیستمهای حمل ونقل تاسیس و بهره برداری میشود.
این سیستم حمل و نقلی می تواند در مسیرهای مختلط با ترافیک موتوری به جابجایی مسافر پرداخته و در ایستگاههای همسطح با مسیر ریلی و یا خیابانی مسافرین را پیاده و سوار نماید.
1-1-تاریخچه قطار سبک شهری
در سال 1830 در نیویورک از یک وسیله نقلیه ریلی که به وسیله چند اسب کشیده می شد (تراموای اسبی)، استفاده می کردند. این وسیله هر چند از امکانات رفاهی لازم برخوردار نبود، ولی به سرعت در شهرها متداول شد.
اولین خط سریع زیر زمینی در سال 1863 در لندن با استفاده از لوکومتیوهای بخاری آغاز شد.
در سال 1870 در ”مانهاتان“ آمریکا از یک نوع وسیله نقلیه ای که به وسیله کابل کشیده می شد و روی ریل به حرکت در می آمد استفاده شد.
پس از گذشت یک سال این وسیله نقلیه نیز بر چیده شد و لکوموتیوهای بخار جایگزین آن شدند.
در اواخر سال 1890 قطار های پیشگفته شده نیز بر چیده شد و قطار های برقی جانشین آنها شد.
توسعه سیستم های تراموا تا اواخر دهه سوم قرن بیستم ادامه یافته ولی پس از آن بدلیل رشد روزافزون و استقبال از تولید انبوه خودروهای شخصی و بروز رکود در اقتصاد جهانی گسترش این خطوط تا حد زیادی متوقف گردید.
در دهه 70 میلادیLRT در ایالات متحده مورد استفاده قرار گرفت. از این دوره و با تکامل سیستمهای فرسوده تراموای شهری و استفاده از تکنولوژی جدیدتر و بخصوص مجزاسازی برخی مسیرهای قطارسبک شهری از ترافیک موتوری وجه تمایز LRT از سیستمهای قدیمی تراموا کاملا نمایان گردید.
2-ویژگی های عملیاتی قطار سبک شهری
تعداد واگن های دستگاه: 1 تا 4 واگن
حداکثر سرعت: 70 تا 80 کیلومتر بر ساعت
سرعت متوسط: 20 تا 40 کیلومتر بر ساعت
متوسط ظرفیت حمل مسافر در یک جهت در ساعت: 20000 نفر
فاصله بین دو ایستگاه: 300 تا 800 متر
سیستم برق: بالاسری یا ریل سوم
درصد نیاز به مسیر اختصاصی و حفاظت شده: 40 تا 100 درصد
1-2-ویژگی های قطارهای سبک شهری
امکان جانمایی خط در انواع مسیر هوایی، زمینی مجزا، زمینی مختلط و زیرزمینی
استفاده از جریان الکتریسیته وبه تبع آن کاهش آلودگی هوا در محیط متراکم شهری نسبت به سایر وسائط حمل و نقل موتوری
ظرفیت مناسب
سهولت در تغییر خط
امکان اعمال کنترل دستی یا اتوماتیک قطار بر حسب مقتضیات مسیر
سرعت مناسب (حداکثر تا حدود 80 کیلومتر بر ساعت)
قابلیت گردش با شعاع های کم (حداقل 20 متر و تا 15 متر با سرعتهای پایین)
قابلیت صعود در شیبهای تند تا حداکثر10%
اثر نامناسب بر فضاسازی شهری در صورت ایجاد مسیر مجزا به کمک سازه های هوایی
نیاز به تملک حریم در صورت عدم امکان استفاده از مسیرهای موجود معابر شهری
2-2-اجزای تشکیل دهنده سیستم LRT
زیرساخت ها شامل:
مسیرحرکت
ایستگاهها
پایانه ها
پارکینگها
وسیله نقلیه واگنها (Light Rail Vehicle)
تجهیزات ثابت: شامل مرکز کنترل، مرکز تعمیر و نگهداری، شبکه تامین و انتقال نیرو، علائم و تابلوهای ترافیکی ، شبکه مخابراتی و سیستم اخذ کرایه.
3-2-نمونه مقطع عرضی مسیر مورد نیاز قطار سبک شهری
3-طبقه بندی سیستم های LRT
سیستمهای LRT را از نقطه نظرهای گوناگونی میتوان طبقه بندی کرد که مواردی از آنها در ادامه خواهد آمد:
LRT از جمله سیستمهای حمل و نقل ریلی شهری است که دربرگیرنده 3 تا 5 واگن خودکشش و تریلر میباشد.
در سال 1989 مرکز تحقیقات جاده ای و حمل و نقل (TRRL) سه نوع عملکرد برای قطار سبک شهری تعریف نمود:
LRT1: عبارتست از سیستمی که در فضای مشترک خیابان با سایر وسائط نقلیه و عابرین پیاده تردد نماید.
LRT2: در آن حق تقدم در عبور از مسیر به قطار داده شده ولی برای امور اضطراری سایر وسائط نقلیه نیز از آن استفاده می کنند.
LRT3: در آن تمام مسیر عبور از سایر ترافیکها (حتی عابر پیاده) جدا شده و ممکن است قسمتی از مسیر از بالا یا زیرزمین عبور کند.
LRT3 از لحاظ چگونگی بهره برداری به سه دسته تقسیم می شود:
LRT3a: قطار توسط راننده و بصورت چشمی کنترل می گردد(هدایت و کنترل انسانی)
LRT3b: سیستم کنترل قطار دارای ((ATP:Automatic Train Protection باشد.
LRT3c: سیستم کنترل قطار دارای ((ATO:Automatic Train Operation باشد.
1-3-طبقه بندی قطار سبک شهری از نظر مسیر
مسیر هوایی : در این روش LRT به مانند مونوریل در طول و یا بخشی از مسیر خود که به کمک سازه های نگهدارنده به ارتفاع برده شده است، بصورت مجزا از سایر سیستمهای حمل ونقل شهری جابجا می شود. از مزایای این سیستم می توان به عدم تداخل با ترافیک شهری و همچنین عدم نیاز به تحصیل حریم در مناطق متراکم شهری اشاره نمود.
مسیر مجزای همسطح:در این حالت مسیر قطار سبک شهری بر روی سطح سواره روها ولی کاملا مجزا از آن با داشتن اولویت حق تقدم در تقاطعها و چراغهای راهنمایی و غیر هم سطح سازی در تقاطعهای مهم اجرا می شود.
مسیر غیر مجزا :در این شکل از مسیر، راه آهن سبک شهری در سطح سواره رو با اختلاط با سیستم های دیگر حمل و نقل شهری حرکت می نماید.
2-3-انواع مسیر حرکت LRT
تقسیم بندی مسیر حرکت LRT براساس میزان کنترل دسترسی ها و برخوردها به مسیر قطار انجام میگیرد و در حال حاضر در کشورهایی که دارای سیستم قطار سبک شهری هستند مورد استفاده قرار میگیرد.
مسیر کاملاً اختصاصی(Exclusive Alignments):
در این حالت مسیرحرکت قطار به طور کامل مجزا از مسیر حرکت سایر وسایل نقلیه و عابران میباشد. با توجه به اینکه در این نوع از مسیرها هیچگونه تقاطع همسطح و یا اختلاط ترافیکی وجود ندارد دارای بالاترین میزان ایمنی و سرعت بهره برداری می باشند.
نمونه ای از یک از مسیر کاملاً اختصاصی سیستم قطار سبک شهری
مسیر نیمه اختصاصی
این گونه مسیرها دارای تقاطعهای همسطح محدود و کنترل شده می باشند.
مسیر اشتراکی
مسیرهای اشتراکی به طور کلی مسیرهایی هستند که قطار به صورت مشترک و مختلط با سایر وسایل نقلیه و عابران حرکت می کند.
3-3-طبقه بندی قطار سبک شهری با توجه به تکنولوژی قوای محرکه و واگنها
تقریبا تمامی سیستمهای قطار سبک شهری در سراسر جهان به کمک نیروی الکتریسیته جابجا می شوند. این امر بخصوص با توجه به آلودگی هوا در شهرهای بزرگ حائز اهمیت خواهد بود اما در مقابل لزوم ایجاد پایه ها و کابلهای انتقال جریان به واگنها منظره نامناسبی از نظر فضای شهری بوجود می آورد. جهت رفع این مشکل در پاره ای از سیستمهای حمل ونقل درون شهری از کشنده های قطارسبک مجهز به موتورهای دیزل که با معیارهای تعیین شده زیست محیطی مطابقت دارند استفاده می گردد.
در مقابل این سیستم جدید، سیستمهای متعارفLRT که همگی با استفاده از جریان الکتریسیته عمل می نمایند قرار می گیرند.
4-طبقه بندی LRT بر حسب نوع واگنهای حمل مسافر
واگنهای شاسی بلند
این نوع قطارها معمولا به نسل قدیمی تر قطار سبک شهری متعلق بوده و ضمن صعوبت تخلیه و سوار شدن مسافر، در مواردی به ایستگاه با سکوهایی مرتفع نسبت به سطح زمین نیازمند می باشند.
واگنهای شاسی کوتاه
این شکل از واگنها دارای تکنولوژی جدیدتری بوده ضمن ایجاد سهولت در سوار و پیاده شدن مسافرین، نیاز به وجود سکوهای مرتفع در فضاهای شهری را از میان برده است.
واگنها با شاسی کوتاه در بخشی از طول واگن
در این نوع واگن قسمت دربهای ورود و خروج مسافرین با ارتفاع کم نزدیک به زمین تعبیه گردیده، بخش دیگر فضای واگن کماکان بصورت شاسی با ارتفاع بالا ساخته می شود.
5-طبقه بندی LRT با توجه به نوع بهره برداری
LRT درون شهری :
در این سیستم مسیر قطارها عموما از مناطق درون شهری عبور کرده و طول قطارها با توجه به معابر و ایستگاههای شهری تعیین می گردد.
ارتباط حومه با مرکز شهر
در این سیستم مسیر قطارها معمولا بصورت مجزا با طول قطار بیشتر (گاهی با استفاده از واگنهای دو طبقه) و نیز در مواردی با استفاده از قوای محرکه دیزل اجرا می گردند. این سیستمها بیشتر جهت جابجایی مسافرین بین حومه ها و مراکز شهری به کار گرفته می شوند.
6-هزینه احداث سیستم قطار سبک شهری
مهمترین عوامل موثر بر هزینه احداث سیستمهای قطار سبک شهری را میتوان به شرح ذیل معرفی نمود.
هزینه تملک
در صورتیکه امکان استفاده از فضای معابر شهری وجود نداشته باشد، تملک حریم بخصوص در مناطق مرکزی شهری هزینه های قابل توجهی را به طرحها تحمیل خواهد نمود.
هزینه احداث مسیر، سیستمهای انتقال نیرو و کنترل
با توجه به جزئیات فنی و تکنولوژیکی هر سیستم متفاوت خواهد بود.
هزینه احداث ایستگاهها، پارکینگها، مرکز کنترل و سایر ساختمانهای اداری و پشتیبانی.
هزینه احداث ابنیه فنی
در صورت اجرای تقاطعها و یا بخشی از مسیر بصورت غیر همسطح و در مواردی حفر تونل و یا انتقال مسیر LRT به زیر سطح زمین بایستی مورد بررسی و محاسبه قرار گیرد
7-معایب سیستم LRT
قیمت بالای این سیستم در مقایسه با سیستمهای اتوبوس شهری
وجود شبکه ای از پایه ها، دکلها و کابلهای انتقال برق در سطح وسیعی از فضای شهری در طول مسیر لطمه و به زیبایی شهر
اثر نامناسب بر جابجایی ترافیک موتوری در صورت ایجاد مسیر هم سطح با سواره رو و کاهش ظرفیت مسیرها
8-معرفی نمونه ای از سیستم-شماره 1
سیستم قطار سبک شهری دالاس (ایالات متحده)
در سال 1996 و با تخصیص بخشی از بودجه 859 میلیون دلاری از منبع عوارض فروش در دالاس طی یک دوره پنج ساله قسمتی از اولین بخش شبکه قطار سبک شهری دالاس به طول 34 کیلومتر افتتاح گردید.
این بخش در سال 1998 تکمیل گردید و عملکرد مناسب آن باعث گردید، مقامات مربوطه نسبت به دو برابر کردن ظرفیت آن طی یک برنامه پنج ساله دیگر از سال 2003 اقدام نمایند.
این بخش از شبکه قطار شهری سبک دالاس شامل یک تونل به طول 2/5 کیلومتر و هزینه احداث بیش از 122 میلیون دلار و در امتداد بزرگراه 75 شمال مرکزی ایالات متحده که احداث مسیر در سطح زمین در مجاورت آن وجود نداشته است می باشد.
سیستم قطار سبک شهری دالاس (ایالات متحده)
هزینه بهره برداری قطار سبک شهری دالاس در مقایسه با اتوبوس شهری
مشخصات سیستم قطار شهری در دالاس
طول کل مسیر: Km 58
تعداد ایستگاهها: 29
مسافر روزانه: 68000
تعداد قطارهای سبک: 95
متوسط سرعت : Km/h 2/32
هزینه ساخت و تهیه واگن ها در هر کیلومتر- مسیر خط اولیه در سال 2002 : 33 میلیون دلار
9- معرفی نمونه ای از سیستم-شماره 2
شبکه LRT در شهر کوالالامپور
20 درصد از دو میلیون نفر جمعیت پایتخت مالزی از وسایل حمل و نقل عمومی استفاده می کنند.
بهبود و افزایش کاربری سیستم حمل و نقل عمومی در شهر کوالالامپور یکی از اهداف دراز مدت دولت مالزی در رابطه با دورنمای سال 2020 این کشور بوده است.
بر اساس این دورنما میزان استفاده از شبکه عمومی حمل ونقل در کوالالامپور تا سال 2020 بایستی به 60 درصد افزایش یابد.
نقشه کلی حمل و نقل ریلی در شهر کوآلالامپور
10-مقایسه شاخص های عملکردی
11-نتیجه گیری
حمل ونقل شهری دنیا بیش از گذشته به وسایل نقلیه عمومی نیازمند است که ارزان، سریع و پر ظرفیت باشد، و LRT با توجه به تجارب چندین دهه ای شهرهای بزرگ و پیشرفته جهان وسیله ای کارآمد می باشد.
لزوم توجه بیشتر به سیستم LRT و بهره وری بیشتر از این سیستم
سرعت بالای احداث LRT نسبت به قطار های شهری دیگر
توجه به میزان آلایندگی کم و ایمنی بالا در سیستم حمل و نقل شهری
می توان در بسیاری از خطوط فعلی شهر تهران بجایBRT از LRT استفاده نمود زیرا علی رغم هزینه اولیه بالاتر، در دراز مدت از نظر اقتصادی ، راحتی ، ایمنی و حتی اقتصادی بسیار مقرون به صرفه تر میباشد.
با تشکر از بذل توجهتان