حمل و نقل با قطار: همه چیز در باره حمل و نقل ریلی

خطوط ریلی و حمل و نقل ریلی نقش کمی در زمینه ی تجارت حمل ونقل بین المللی را در بر دارد. استفاده از وسایل نقلیه ریلی در ترانزیت مزیت هایی دارد از جمله امنیت آن و سالم بودن اینگونه حمل و نقل از نظر زیست محیطی. استفاده از ناوگان حمل و نقل ریلی در حمل و نقل بین المللی و داخلی برای بار های صنعتی، چوب و آهن، مواد اولیه و کالای خشک و فله در ابعاد بالا مناسب خواهد بود. در مواردی که وزن و ابعاد کالا و تعداد آن بالا باشد و استفاده از وسایل نقلیه حمل و نقل جاده ای مناسب نباشد می توان در صورت داشتن کوریدور لازم از قطار برای اینکار استفاده کرد. البته اینگونه کالا قابلیت حمل از طریق هواپیما و کشتی را نیز خواهند داشت.

LRT چیست؟

LRT یا Light Rail Transit ، قطار سبک شهری می باشد که متشکل از یک، دو یا سه واگن که با نیروی برق در سیری کاملاً حفاظت شده یا نیمه حفاظت شده به صورت عموماً هم سطح، زیرزمینی و یا بالاتر از سطح زمین (elevated) حرکت می کند و طبق استانداردهای بین المللی، ظرفیت حمل این نوع سیستم ها بین 4000 تا 12000 نفر مسافر در ساعت می باشد. طرح هندسی اینگونه سیستم ها به نحوی است که قطار سبک شهری را قادر می سازد از قوس های با شعاع بسیار پایین (25 متر) و شیب و فرازهای بسیار تند (6 درصد) به راحتی عبور کند.

مترو (Metro) چیست؟

مترو سیستمی است که برای جابه جایی حجم انبوه تری از مسافر مورد استفاده قرار می گیرد و طبق استانداردهای بین المللی، ظرفیت این نوع سیستم، 12000 تا 40000 نفر مسافر در ساعت می باشد. این سیستم به صورت کاملاً حفاظت شده و در بافت درون شهری عموماً زیرزمینی و در حومه به صورت هم سطح با تعداد حداقل 5 واگن به جابه جایی مسافر می پردازد. این سیستم خود کشش برقی از طریق ریل سوم یا شبکه بالاسری تغذیه می گردد.

سر فاصله زمانی (Headway) چیست؟

فاصله زمانی بین خروج یک قطار از ایستگاه تا ورود قطار بعدی به ایستگاه را سر فاصله زمانی یا (headway) می گویند.

پانتوگراف (Pantograph) چیست؟

سیستمی است که در بالای وسیله نقلیه ریلی قرار گرفته و جریان برق را از شبکه بالاسری به الکتروموتورهای وسیله نقلیه منتقل می کند.

ریل سوم (Third Rail) چیست؟

ریل سوم، ریلی است که از نوع استیل با درصد کربن کم و یا ترکیبی از آلیاژ آلومینیوم که هدایت جریان برق را از طریق رسیپتور (receptor) بر عهده دارد.

علائم (Signaling) چیست؟

نقش سیستم علائم، حفاظت از قطارها در مقابل تصادف با یکدیگر می باشد همچنین وظیفه کنترل و توقف قطار در هنگام رسیدن به سیگنال توقف و کنترل قطار در قوس ها و داخل ایستگاه نیز بر عهده این سیستم می باشد. انواع سیستم های علائم در قطارهای LRT به شرح ذیل می باشد:

1ـ سیستم بلاک ثابت (Fixed Block)

2ـ سیستم بلاک متحرک (Moving Block)

3ـ سیستم کنترلی داخل کابین (Cab- Signaling)

در سیستم بلاک ثابت، مسیر به صورت الکتریکی به چند بلاک تقسیم می شود و محل قطارها به وسیله سیستم از روی اتصال کوتاهی که چرخ ها بین دو ریل ایجاد می کنند، مشخص می شود. در این سیستم اطلاعات به وسیله چراغ هایی که در کنار خط تعبیه شده به راننده ارسال می شود که هر رنگ این چراغ ها، پیام خاصی را به راننده منتقل می کند. سیستم بلاک متحرک براساس محاسبه دائمی فاصله ایمن جلوی قطار، عمل می کند که با توجه به نتایج این محاسبات، سرعت، شتابگیری و شتاب ترمزگیری را برای هر قطار مشخص می کند. در سیستم کنترلی داخل کابین، سیستم کدی را به هر مدار راه (track circait) اختصاص می دهد و محل قطار را به وسیله امواج رادیویی و با آنتنی که روی هر قطار وجود دارد، مشخص می کند. این کد، حداکثر سرعت مجاز در هر بلاک و طول مسیر ساعت تصویب شده را در داخل کابین به راننده اعلام می کند.

گاباری (Clearavce Envelope) چیست؟

جهت سیر ایمن در طول مسیر، نیاز به فضای آزادی در اطراف وسیله نقلیه ریلی می باشد که متشکل است از گاباری استاتیکی و گاباری دینامیکی. گاباری استاتیکی فضای آزاد اطراف وسیله نقلیه ریلی در حالت سکون می باشد که معمولاً در ایستگاه‌ها اتفاق می افتد. دیاگرام گاباری استاتیکی توسط شرکت سازنده جهت بهره برداری در طراحی ایستگاه ارائه می گردد. گاباری دینامیکی را نیز که شرکت سازنده وسیله نقلیه ریلی می بایست ارائه دهد، همرا با پارامترهای دیگر از جمله رواداری (تلورانس) نگهداری خط به علاوه اثرات دو در قوس در محاسبات قطر تونل یا فضای آزاد زیرگذرها مورد استفاده قرار می گیرد.

جریان های سرگردان (Stray Current) چیست؟

در سیستم های ریلی که با شبکه برق D.C. اعم از شبکه بالاسری یا ریل سوم کار می کنند، شبکه truction سیستم به عنوان قطب مثبت این مدار جریان و ریل‌ها به عنوان قطب منفی مدار جریان محسوب می شوند. جریان الکتریکی D.C. از طریق پست‌های برق به وسیله نقلیه منتقل و از آنجا به ریل ها که قسمت منقی مدار جریان هستند، انتقال می یابد. این جریان باید مجدداً از طریق ریل‌ها به پست‌های برق انتقال یابند. چنانچه ریل‌ها به نحوی ایزوله نباشند، در محل اتصال ریل به تراورس ها (پابند)، این جریان نشتی کرده و پدیده ای به وقوع می‌پیوندد که اصطلاحاً به آن جریان سرگردان (Stray Current) می گویند. جریان‌های سرگردان جهت بازگشت به پست های برق به تأسیسات فلزی مدفون شده در خاک از قبیل لوله های آب، گاز، کابل‌های برق، تلفن، آرماتورهای فولادی و... نفوذ کرده و هنگام خروج از آنها باعث ایجاد خوردگی در آنها می شود.

چه استانداردی هایی برای طراحی راه آهن استفاده می شود ؟

استانداردهای مورد استفاده در طرح راه آهن بسته به موضوع طراحی متفاوت است ولی به طور کلی استاندارد های بین المللی EUROCOOE , UIC ، AREMA و GOST و استانداردهای داخلی مصوب سازمان مدیریت و برنامه ریزی مانند نشریه 139، نشریه 101، آبا و...در طرح راه آهن در داخل کشور بین المللی مورد استفاده قرار می گیرد. درطراحی راه آهن در خارج از کشور فقط کدهای بین المللی مورد استفاده قرار می گیرد.

به طور کلی مطالعه یک مسیر راه آهن جدید شامل چه مراحلی می باشد؟

برای پروژه های ریلی خارج از کشورمعمولا سه مرحله زیر پیشنهاد می شود:

1ـ مطالعات پیش امکان سنجی (Prefeasibility): در این بخش با یک بررسی اولیه توجیه داشتن پروژه برای مطالعه و اجرا بررسی می شود. چنانچه پروژه دارای توجیه لازم از نقطه نظر فنی، اقتصادی و اجتماعی باشد مطالعات مرحله بعد صورت می‌گیرد.

2ـ مطالعات مقدماتی (Preliminary): در این مرحله گزینه های مختلف ممکن برای مسیر و تمامی اجزای پروژه به صورت مقدماتی بررسی شده و طرح های پیشنهادی ارئه می شود. برای انتخاب گزینه بهتر بایستی مقایسات اقتصادی و فنی کامل صورت گیرد.

3- مطالعات اجرایی: از این بخش مسیر انتخاب شده در مطالعات مرحله اول به طور کامل و دقیق طرح شده و تمامی جزئیات پروژه در حد اجرا ارائه می شود.

مطالعات پروژه های داخل کشور در بیش از سه مرحله فوق انجام شده و طبق نظام فنی و اجرایی سازمان مدیریت و برنامه ریزی در برخی موارد در هفت مرحله انجام می شود. البته این مراحل شباهت زیادی به سه مرحله قبل دارد.

سرعت طراحی خطوط داخل کشور چقدر می باشد؟

طرح راه آهن های داخل کشور معمولا به گونه ای صورت می‌گیرد که در نقاط با عارضه کم و غیر کوهستانی، مشخصات هندسی طرح، سرعت 160 کیلومتر بر ساعت را تأمین کند. در نقاط پر عارضه و کوهستانی برای کاستن هزینه های طرح به صورت موضعی سرعت طرح ممکن است تا 100 کیلومتر بر ساعت کاهش داده شود البته در برخی مسیرها مثل قم ـ اصفهان، سرعت طرح 250 کیلومتر بر ساعت و اصفهان ـ شیراز کل مسیر 160 کیلومتر بر ساعت در نظر گرفته شده است.