Rail Transportation حمل و نقل ریلی
فهرست
مقدمه
نمای کلی سیستم حمل و نقل
■ استفاده از مدهای مختلف حمل و نقلی – حمل و نقل کالا
نمای کلی سیستم حمل و نقل
■ آمار کلی زیر ساخت های حمل و نقل در مقایسه با کشورهای دیگر
■ نمای کلی سیستم حمل و نقل ریلی
■ آمار کلی زیر ساخت های حمل و نقل در مقایسه با کشورهای دیگر
بررسی وضعیت عملکردی سیستم های حمل و نقل در ایران
متوسط عمر ناوگان ترابری در سال 82 در ایران بر حسب سال
تاریخچه حمل و نقل ریلی
This is a timeline of rail transport history.
1814 George Stephenson constructs his first locomotive, Blucher.
1825 Stephenson's Stockton and
Darlington Railway, the world's
first steam operated railway
opens, carrying freight from a
Colliery to a river port.
Opening of the Stockton and Darlington Railway, 1925 – 1875
1829 George and Robert
Stephenson's locomotive,
The Rocket, sets a speed
record of 47 km/h (29 mph)
at the near Liverpool.
1830 The Liverpool and
Manchester Railway opens,
and the first steam
Passenger service.
1835 In Belgium a railway was
opened on May 5 between
Brussels and Mechelen. It was
the first railway in
continental Europe.
1837 The first German railway line connects Leipzig with Althen near Wurzen, in 1839 the line reaches Dresden.
1837 The first Austro-Hungarian railway line connects Wien with Wagram, in 1839 the line reaches Brno.
1848 Australia first railway Sydney Railway Company (SRC), Sydney – Bathurst
1853 Indianapolis, opened
by the Terre Haute and
Richmond Railroad,
in the United States.
1854 First train in India
1856 First railway completed
in Portugal, linking Lisbon
to Carregado.
1863 World's first
underground railway
opened in London.
1881 World's first public
electric railway opened
in Germany.
1890 World's first electric
underground railway
opened in London.
One of the first railway
lines in the Middle East
was built between
Tehran and Rayy in
Iran .
First Transcontinental Railroad The ceremony for the driving of the golden spike at Utah, May 10, 1869.
Millennium Underground old phase at Heroes square in Budapest, Hungary (1896)
Budapest metro, the first electric metro line in Europe
1891 Construction begins on the 9,313 km (5,787 mile) long Trans-Siberian railway in Russia. Construction completed in 1904.
1913 First diesel powered
railcar enters service in
Sweden.
1964 Bullet Train service introduced
in Japan, between Tokyo and Osaka.
Trains average speeds of 160 km/h
1979 High speed TGV trains introduced in France, TGV trains travel with a top speed of 300 km/h .
1990 World speed record for an electric train, is set in France by a TGV, which reaches a speed of 515 km/h (320 mph).
راه آهن در ایران به روایت تصویر
سیستم های حمل و نقل ریلی
طبقه بندی سیستم های حمل و نقل ریلی
طبقه بندی سیستم حمل و نقل ریلی برونشهری در ایالات متحده آمریکا
کالا
سیستم حمل و نقل ریلی در آمریکا
■ کلاس II
■ کلاس III
■ کلاس I
■ کلاس II 18
■ کلاس III 31
سیستم حمل و نقل ریلی مسافری در آمریکا
■ معرفی Amtrak
■ تاسیس در سال 1971
■ شرکت فدرال
■ 22000 مایل تحت پوشش
■ 19000 کارمند
■ ارتباط با کانادا
سیستم های رایج در حمل و نقل ریلی درون شهری
تراموا
قطار سبک شهری
مترو
سیستم های رایج
در حمل و نقل ریلی
درونشهری
مقایسه شاخص های عملکردی
بررسی تکنولوژی درصنعت ریلی
تعریف تکنولوژی :
تکنولوژی ابزار یا فرآیندی است که برای ساخت محصولات
بهتر و یا ارایه شیوه ای نوین به کار گرفته می شود.
در صنعت حمل و نقل تکنولوژی را می توان به صورت ارتقاء سیستمهای موجود و یا ارایه یک سیستم کاملا جدید مشاهده کرد .
هدف از به کارگیری تکنولوژی
امروزه حمل و نقل یکی از مهمترین نیازهای جوامع بشری است و برای
دستیابی به آن به بهترین شکل ،به کارگیری سیستمهای جدید ضروریست.
به طور کلی ارتقــاء سیستم حمل و نقل و دستیــابی به تکنولوژی جدید جهت برآورده ساختن اهداف زیر است :
افزایش ایمنی
کاهش زمان سفر
راحتی
دسترسی
سازگاری با محیط زیست
روند بررسی تکنولوژی
بررسی تکنولوژی در اجرای زیر ساخت ها
بررسی تکنولوژی در سیستم های ریلی
سیستمهای نوین حمل و نقل ریلی:
PRT( Personal Rapid Transit)
Magnetic levitation transport, or maglev
People Mover
PRT( Personal Rapid Transit)
Personal rapid transit شبکه حمل ونقل شخصی سریع السیر
تاکسیهای کوچکی هستند که در آسمان و روی ریل هایی که نیروی حرکتی آن ها توسط برق تامین می شود نقش توزیع کنندگی و تغذیه شبکه حمل ونقل را عهده دار می شوند.
این شبکه مانند مونوریل عمل می کند اما در هر تاکسی تنها 4 نفر جای می گیرند و انتخاب همسفران بر عهده خود شخص است. کامپیوتر مرکزی سامانه را کنترل می کند و با انتخاب کوتاه ترین راه مسافران را در 5 دقیقه یا حداکثر 10 دقیقه به مقصد می رساند.
PRT Stations
ایستگاهها در این سیستم معمولا بالاتر از سطح زمین هستند .
هر ایستگاه مجهز به ماشیت بلیط ،آسانسور و پله است . هر ایستگاه برون خطی است یعنی طوری طراحی شده که از ریل اصلی منشعب می شود و توقف هر تاکسی خللی در حرکت سایر تاکسی هایی که در آن ریل تردد دارند، ایجاد نمی کند.
PRT Vehicles
فوت عرض دارند طول و 4 در حدود 8.5 فوت PRT خودروهای
وزن هر تاکسی بسیار کم است که این امر باعث افزایش سرعت حرکت وسیله نقلیه می شود. این سامانه با نیروی الکتریسیته به حرکت در می آید بنابراین تولید صدا های نامناسب را کاهش می دهد و حتی در مطالعه ای حرکت این سامانه حمل ونقلی با انرژی خورشید به آزمایش گذاشته شده است که در هر صورت به عنوان خودروی سبز که به محیط زیست آسیب نمی رساند شناخته می شود
مسافر در هنگام ورود مقصد خود را مشخص می کند .
PRT سایر مزیتهای
ظرفیت این سامانه4 هزار سفر در ساعت در هر دور کامل تاکسی هاست. این سامانه فواید بسیاری دارد که از آن جمله می توان به استفاده از آن ها در خیابان های پرتردد و فاقد پارکینگ اشاره کرد. فضای داخلی تاکسی به اندازه کافی جا برای گذاشتن وسایل و حتی دوچرخه مسافران را دارد.
در این سامانه برخلاف اتومبیل هایی که در مکان های پرتردد 30 تا 50 درصد فضای زمین را اشغال می کنند پایه های خطوط راه آهن تنها یک درصد زمین را در بر می گیرد. در راه اندازی سامانه حمل ونقل مونوریل این فضا حدود 40 درصد محدوده نصب پایه هاست.
PRT برای حمل و نقل معلولین نیز مناسب است به طوریکه یک فرد
معلول می تواند به راحتی با صندلی چرخدار به داخل خودرو سوار و پیاده شود .
Magnetic levitation transport, or maglev
حمل و نقل شناور مغناطیسی نام تکنولوژی جدیدی می باشد که قطار را به طور شناور و کاملا جدا از زمین به وسیله نیروی الکترومغناطیسی به طرف جلو می راند.
این روش جدید سریع تر، راحت تر و مطمئن تر از روش حمل و نقل کنونی، همراه به چرخ های مرسوم می باشد. به دلیل وجود نیروی محرکه اصلی این سیستم در ریل آن، به جای خود قطار، این قطارها بسیار سبک و کنترل آنها در سراشیبی ها بسیار آسان می باشد. ریل های استفاده شده در این سیستم نیز از مواد سبک ساخته شده است.
Maglev Tec.
در حالت کلی دو نوع مگلیو وجود دارد ، یکی سیستم تعلیق الکترومغناطیسی
(EMS) و دیگری سیستم تعلیق الکترودینامیکی (EDS)
در سیستم تعلیق الکترومغناطیس ، قطار با داشتن الکترومغناطیس بسیار قوی
بر روی ریل فشار آورده که همین عمل باعث معلق ماندن آن می شود .
این مغناطیسها در جهت ریل تنظیم شده و بوسیله کنترل بازخورد ،میزان تعلیق
خود را محاسبه و حفظ می نماید .
سیستم تعلیق الکترودینامیک ، به شیوه دیگری عمل می کند بدین صورت که
هم ریل و هم قطار دارای مغناطیس می باشند که قطار بوسیله دافعه قطبهای
هم نام ارتفاع و فاصله خود را از ریل نگه می دارد.
چگونگی رانش قطار
قطار سریع السیر شانگهای با هزینه 1.2 میلیون دلار ساخته شده و هزینه هر مسافر 6 دلار برآورد شده است. این قطار روزانه توانایی جابجایی 20.000مسافر را داراست
سریع السیرترین قطارمغناطیسی کشور ژاپن
با سرعتی معادل 581 کیلومتر برساعت .
مقایسه قطار مغناطیسی با قطارهای مرسوم
به علت عدم وجود تماس بین ریل و قطار در قطارهای مغناطیسی، اصطکاک بسیار کمی آن هم تنها اصطکاک بدنه قطار و هوا وجود دارد. مصرف قدرت قطارهای مگلیو برای هر مسافر بر کیلومتر در سرعت 200 کیلومتر بر ساعت 24% کمتر از قطارهای معمولی در سرعت 200 کیلومتر بر ساعت می باشد.
به خاطر عدم حرکت مگلیو بر روی ریل، این قطارها محدودیت سرعت قطارهای معمولی را به خاطر تلورانس ریل و پیچ ها ندارند. سرعت این قطار ها هم اکنون در بعضی موارد به 650 کیلومتر بر ساعت نیز رسیده است و پیش بینی می گردد سرعت آنها تا 1000 کیلومتر نیز افزایش یابد.
واقعیت دیگری نیز در مساله اقتصادی این قطارها وجود دارد، هزینه کمتر نگهداری و تعمیر این قطارها نسبت به قطارهای معمولی می باشد که همین یکی از نکات مثبت آنها به حساب می آید.
People Mover
یک سیستم اتوماتیک از حمل و نقل ریلی است که ممکن است یکی را به کار گیرد .Monorail , Maglev تکنولوژیهای از
مروری بر تصادفات در دنیای راه آهن
سال 1965 در خط U9 مترو برلین به علت از کار افتادن ترمزها و عدم عملکرد ترمزهای یدک قطار در تقاطع به ماشین تعمیر و نگهداری برخورد کرد که 1 کشته و 97 نفر زخمی داشت.
در سال 2000 در ایستگاه U2 مترو برلین آتش سوزی به علت مشکلات فنی الکتریکی که کل مسافران از طریق کانال ارژانسی خارج شدند و کسی آسیب ندید.
در سال 2003 به علت عدم signasling درست دو قطار در ایستگاه مترو آلمان به یکدیگر بر خورد کردند
10 اگوست 1903 حادثه آتش سوزی در مترو couronnesdisasterپاریس که 84 کشته داشت.
6 اگوست2005 حادثه آتش سوزی در مترو ایستگاه simplon پاریس به علت مشکلات فنی الکتریکی که 12 مجروح بر جای گذاشت.
در آلمان 1908 به علت از دست دادن کنترل علائم توسط هدایت کننده قطار و برخورد دو قطار با هم قسمتی از قطار از پل به پایین پرتاب شده و 18 نفر جان باختند و 21 نفر مجروح شدند.
جمع بندی و نتیجه گیری
هر یک از سیستم های حمل و نقل معایب و مزایایی دارند اما شاید بتوان گفت حمل و نقل ریلی دارای مزیت های بیشتری است :
ایجاد آلودگی هوای ناچیز
عدم استفاده از سوختهای فسیلی
ایمنی و کاهش تصادف
ظرفیت بالای حمل مسافر
راحتی و دسترسی
با توجه به وضعیت سیستم های حمل و نقل جاده ای در ایران و نیز عدم امکان گسترش حمل و نقل دریایی در داخل کشور , حمل و نقل ریلی و گسترش آن مناسب ترین گزینه می تواند باشد .
یکی از نقاط ضعف سیستم های ریلی در گذشته , سرعت متوسط آنها بوده که با ورود سیستم های جدید این مشکل برطرف می شود .
با توجه به وضعیت شهرها و گسترش روزافزون وسایل نقلیه ؛حمل و نقل ریلی و استفاده از مترو و تراموا بعنوان تنها گزینه مطرح است .
COLLIFORD F BONNETT-Practical railway engineering-2nd edition
SIGURD GRAVA-urban transportation sys.choice for communities
سیدحسینی , سید محمد – برنامه ریزی حمل و نقل و تحلیل جابجایی مواد
آهوی , رامین – جزوه مهندسی ترابری – دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
افندی زاده, شهریار – مهندسی ترابری
منابع
www.bnsf.com
www.CanadianNationalRailway.com
org.www.lightrailnow
www.megarail.com