بررسی انواع سیستم های حمل و نقل درون شهری
فهرست مطالب
پیشگفتار 5
فصل اول : حمل و نقل - لوکوموتیو 6
تاریخچه پیدایش و تکامل قطارها 7
تاریخچه ی تحول قطار ها 7
تاریخچه قطار شهری در ایران 9
شکل(1-1). نمایی از قطار شهری 11
1-2- قطارهای لوکوموتیودار و قطارهای خود گرانشی 11
1-4 استفاده از نیروی ماکزیمم در قطار 12
1-5 انعطاف پذیری 12
تعویض لوکوموتیو فرسوده 12
1-6 مزیت قطارهای خود گرانشی 12
شکل 1-2 نمایی از قطعات لوکومتیو 13
1-7 طبقه بندی لوکوموتیوها 13
1-8 تحویل اولین موتور لوکوموتیو ملی 14
فصل دوم : تراموا 17
شکل 2-1 نمایی از تراموا از روبرو 18
2-2 ترامواها در تاخت و تاز 19
2-4 تفاوت کلی بین تراموا و قطار شهری چیست؟ 21
2-5 تراموا، چاره ترافیک تهران است 22
فصل سوم : آشنایی با مونوریل 24
3-1آشنایی با مونوریل 25
شکل 3-1 نمایی از منوریل از کنار 25
3-2مزایا و معایب 27
3-3-1نبود صرفه اقتصادی 28
3-3-2 ایجاد برخی مشکلات شهری 29
3-4 مونوریل و حمل و نقل شهری 29
شکل 3-2 نمای نقشه منوریل از روبرو 31
شکل3-3 فو نداسیون و قسمتهای دیگر مونوریل 31
فصل چهارم : اتوبوس شهری 32
4-1 اتوبوس شهری : 33
4-2 تعریف اتوبوس های شهری low-floor 34
4-3 سامانه اتوبوس تندرو (Bus rapid transit) 35
4-4 یک اتوبوس سه کابینه در آلمان 36
4-5 خصوصیات اصلی 37
شکل 4-3 نمایی از تونل 37
فصل پنجم : حمل و نقل عمومی و نقش آن در توسعه پایداری شهری 42
مقدمه 43
اصول توسعه پایدار به اختصار به شرح زیر می باشد : 44
1- تحلیل جامع و کامل 44
2- برنامه ریزی استراتژیک و یکپارچه 44
3- تمرکز بروی اهداف ، کارایی و نتایج 44
توسعه پایدار و حمل و نقل همگانی شهری 44
فصل ششم : حمل و نقل هوشمند ریلی 46
high-speed-rail 47
ساختار شماتیک IRS 47
شبکه های ارتباطی 48
کاربرد تکنولوژی RFID در حمل و نقل ریلی 48
ﺍﻳﺠﺎﺩ ﺳﻔﺮﻫﺎﻱ ﺍﻳﻤﻦ، ﻣﻄﻤﺌﻦ، ﻛﺎﺭﺍ، ﺣﺎﻓﻆ ﻣﺤﻴﻂﺯﻳﺴﺖ ﻭ ﺭﻭﺍﻥ 53
۲-۲-۱- ﺟﺬﺏ ﻣﺸﺘﺮﻱ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯﺑﻬﺒﻮﺩ ﺧﺪﻣﺎﺕ ﻭ ﺍﻃﻼﻉﺭﺳﺎﻧﻲ ﺑﻪ ﻣﺴﺎﻓﺮﺍﻥ 54
ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺧﺪﻣﺎﺕ ﻣﺆﺛﺮ ﺍﺯ ﻃﺮﻳﻖ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻭ ﺑﻬﺘﺮ ﺍﺯ ﻛﺮﻳﺪﻭﺭﻫﺎﻱ ﻣﺸﺘﺮﻙ 54
۵-٢-١- ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻭ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﺳﻔﺮﻫﺎﻱ ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﺍﺯ ﻃﺮﻳﻖ ﺍﻃﻼﻉﺭﺳﺎﻧﻲ ﺑﻪ ﻣﺸﺘﺮﻳﺎﻥ 55
- ﻛﺎﻫﺶ ﺁﻟﻮﺩﮔﻲﻫﺎﻱ ﺯﻳﺴﺖ ﻣﺤﻴﻄﻲ 55
• ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮﮊﻱﻫﺎﻱ ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻪﺭﻳﻠﻲ ﺑﺎ ﺳﺎﻳﺮ ﺯﻣﻴﻨﻪﻫﺎﻱ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩ ITS 57
٢- ﺑﻬﺒﻮﺩﺍﻳﻤﻨﻲ ﻭ ﺑﺎﺯﺩﻫﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻤﻞﻭﻧﻘﻞ 59
٢-٢- ﺑﺎﺯﺍﺭ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎﻱ ﻫﻮﺷﻤﻨﺪ ﺣﻤﻞﻭﻧﻘﻞ 60
٣-٢- ﺟﻠﻮﮔﻴﺮﻱ ﺍﺯﺗﻜﺮﺍﺭ ﺳﺮﻣﺎﻳﻪﮔﺬﺍﺭﻱﻫﺎﻱ ﺁﺗﻲ 61
ﻣﻘﺘﻀﻴﺎﺕ ﻓﺮﺍﻣﻠﻲ ﺑﻮﺩﻥ ﺣﻤﻞﻭﻧﻘﻞ 62
- ﺳﺎﻳﺮ ﻣﻮﺍﺭﺩ 62
ﺣﻤﻞﻭﻧﻘﻞ 63
ﺣﻤﻞﻭﻧﻘﻞ ﺑﺮﺍﻱ ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ ﻛﺎﻻ ﻭ ﻣﺴﺎﻓﺮ 63
- ﺟﻠﻮﮔﻴﺮﻱ ﺍﺯ ﺳﺮﻣﺎﻳﻪﮔﺬﺍﺭﻳﻬﺎﻱ ﺗﻜﺮﺍﺭﻱ ﺩﺭﺑﺨﺶﻫﺎﻱ ﺧﺼﻮﺻﻲ ﻭ ﺩﻭﻟﺘﻲ 63
معرفی سیستم های حمل و نقل ریلی و ریلی – جاده ای 66
١-٣- ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎﻱ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺍﺯﻗﻄﺎﺭ 66
(AWS)ﺍﺧﻄﺎﺭ ﺳﻴﺴﺘﻢ -١-١-٣ 67
٢-١-٣- ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﺬﻛﺮ ﺑﻪ ﺭﺍﻧﻨﺪﻩ (DRA ) 68
حفاظت اتوماتیک قطار ( ATP ) 68
ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻗﻄﺎﺭ ﻭ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺸﺪﺍﺭﺩﻫﻨﺪﻩ TPWS 69
کنترل اتوماتیک قطار (ATO ) 71
ﺳﻴﮕﻨﺎﻟﻴﻨﮓ ﺍﺯ ﻛﺎﺑﻴﻦ ﺭﺍﻧﻨﺪﻩ 71
ﺗﺸﺨﻴﺺﺍﺗﻮﻣﺎﺗﻴﻚ ﻋﻴﻮﺏ ﻭﺍﮔﻨﻬﺎ 72
ﺭﺍﻫﺒﻨﺪ ﻫﻮﺷﻤﻨﺪ 79
۴-٣- ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﺸﺨﻴﺺﺍﺗﻮﻣﺎﺗﻴﻚ ﺧﺮﻭﺝ ﺍﺯ ﺧﻂ ﻭ ﺍﻧﻔﺼﺎﻝ ﻗﻄﺎﺭ 83
ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺍﻋﻼﻥ ﺧﻄﺮ ﺧﻮﺩﻛﺎﺭﺑﻪ ﺍﻛﻴﭙﻬﺎﻱ ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﻱ ﺧﻂ 87
ﺍﻫﺪﺍﻑ ﺍﺻﻠﻲ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯﺍﻳﻦ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻋﺒﺎﺭﺗﻨﺪ ﺍﺯ: 87
1- ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﺧﻮﺩﻛﺎﺭ ﻭﺳﺎﻳﻞﻧﻘﻠﻴﻪ 91
ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎﻱ ﻣﺒﺘﻨﻲ ﺑﺮ ﺍﻣﻮﺍﺝ ﻧﻮﺭﻱ 92
ﻣﻌﺎﻳﺐ ﺍﻳﻦ ﺭﻭﺵ ﻧﻴﺰ ﻋﺒﺎﺭﺗﻨﺪ ﺍﺯ: 93
ﻣﺒﺘﻨﻲ بر امواج رادیویی( RFID L/H) 93
ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎﻱ ﻛﻨﺘﺮﻟﻲ ﻧﻮﻳﻦ 96
مراجع : 102
پیشگفتار
در این پروژه موضوع مورد بحث انواع سیستم های حمل و نقل درونشهری میباشد و
محاسن و معایب هر یک از سیستم ها و چگونگی اجرای و نقات ضعف آنها مورد
بررسی قرار گرفته است.
به طور کلی هدف تمامی سیستم های درون شهری جابجایی مسافر از مکانی از شهر
به مکانی دیگز میباشد. با توجه به موقعیت شهر و اهمیت آن و تعداد جمعیت آن
میتوان از هر یک از سیستمها به طور مجزا و یا با هم استفاده نمود. مثلا در
شهر کوچک و کم جمعیتی مثل اردکان در زمان فعلی نیازی به منوریل یا تراموا
نمیباشد و همان اتوبوس هم جوابگو میباشد و در شهر بزرگی مثل تهران با انبوه
جمعیت نیاز حتمی به سیستمهای جدید حمل و نقل درون شهری میباشد.
فصل اول : حمل و نقل - لوکوموتیو
تاریخچه پیدایش و تکامل قطارها
هنگامی که ریچارد ترویتیک برای اولین بار لوکوموتیو مجهز به موتور بخار خود
را روی ریلهای فولادی به حرکت در اورد عصر قطارهای امروزی اغاز گردید.
این اقذام در سال ۱۸۰۴ میلادی و در ولز جنوبی انجام شد اما کسی که در تبدیل
قطار به وسیله بسیار مهم حمل و نقل عمومی نقش مهمی ایفا کرد جورج استفنسون
انگلیسی بود وی یک قطار تقریبا بزرگ ساخت و برای مسافران درون ان قطار خود
را به لوکوموتیوی با موتور بخار مجهز کرد. امروزه هر چند هنوز هم قطارهای
بخار در گوشه و کنار جهان دیده میشوند اما دیگر دوران انها به پایان
رسیدهاست. لوکوموتیوهای برقی و یا دیزلی جدید به سوخت و نگهداری کمتری
نیاز دارند. قطارها به ویژه در حمل بارهای سنگین و نیز جا به جایی مسافران
در مراکز شهرها دارای اهمیت زیادی هستند. اولین قطاری که وارد ایران شد
ماشین دودی نامیده میشد و از تهران به شهر ری رفت و امد میکرد. تمامی
مسیر حرکت قطارها از درون اطاق کنترل تحت نظر قرار دارند. مسول کنترل
علامتها و چراغهای مختلف را برای اطمینان از باز بودن تمام خطها کنترل
میکند. لوکوموتیو ران قطار هم با استفاده از چراغها و درجههای مقابل خود
با اطاق کنترل ارتباط مستقیم دارد تا از باز بودن مسیر اطمینان حاصل کند.
تاریخچه ی تحول قطار ها
۱۷۶۵:استاندارد عرض خطوط راه اهن ۱۴۳۵ میلی متر تعیین شد. ۱۸۰۴:اولین
لوکوموتیو فعال توسط تروتیک. ۱۸۱۴:اغاز به کار لوکوموتیو استفنسون در یک
معدن. ۱۸۲۵:افتتاح اولین مسیر منظم قطار بین استاکتون و دارلینگتون.
۱۸۳۰:اولین مرکز ارایه خدمات منظم به مسافران میان منچشتر و لیور پول.
۱۸۳۰:اولین قطار آمریکا در کارولینای جنوبی اغاز به کار کرد. ۱۸۵۹:ساخت
اولین کوپهٔ خواب (آمریکا). ۱۸۶۳:ساخت اولین رستوران داخل قطار(آمریکا).
۱۸۶۳:راه اندازی اولین قطار زیر زمینی(مترو)در لندن. ۱۸۶۹:احداث خطوط راه
اهن در سراسر آمریکا پایان یافت. ۱۸۷۹:ساخت اولین قطار برقی(المان).
۱۸۸۵:تکمیل خطوط راه اهن کانادا. ۱۹۲۵:ساخت اولین لوکوموتیو دیزل
الکتیریک(کانادا)
تاریخچه قطار شهری در ایران
در سال 1350 مطالعات اجتماعی، اقتصادی و ترافیکی شهر تهران بوسیله دو شرکت
خارجی صورت گرفت و پیشنهاد سیستم مختلط حمل و نقل شهری تهران (شبکه
خیابانی، کمربندی و شبکه مترو) در سال 1353ارائه شد.
در سال1354 قانون تاسیس شرکت راه آهن شهری تهران و حومه به تصویب رسید.
عملیات اجرایی خط 1 قطار شهری تهران در سال 1356 آغاز و در بین سالهای
1359 تا 1365 متوقف شد.
خط قطار حومهای تهران - کرج در سال 1377 افتتاح شد و فاز اول (فلکه دوم
صادقیه - میدان امام خمینی (ره)) خط 2 قطار شهری تهران در سال 1378 به
بهرهبرداری رسید.
انجام مطالعات جامع حمل و نقل شهر اصفهان در سال 1355 توسط مشاور خارجی و
همچنین انجام مطالعات جامع حمل و نقل شهر اصفهان توسط سازمان برنامه و
بودجه استان در سال 1359 و انجام مطالعات جدید به مدت یکسال پس از آن توسط
مشاور خارجی.
تاسیس سازمان قطار شهری اصفهان در سال 1370.
انجام مطالعات شهر اصفهان بمنظور تعیین مسیرهای اصلی حمل و نقل عمومی و
سیستمهای حمل و نقل شهری مناسب بین سالهای 73-1371 و انجام مطالعات امکان
سنجی آن در سال 75-1374 توسط مشاوران خارجی و همچنین آغاز عملیات اجرایی خط
1 قطار شهری اصفهان در سال 1380.
مطرح شدن موضوع مطالعه و احداث قطار شهری تبریز در 1369 برای اولین بار در مجلس شورای اسلامی.
تاسیس سازمان قطار شهری تبریز در سال 1380 و انجام مطالعات امکان سنجی خطوط
قطار شهری تبریز در اواخر همان سال و آغاز عملیات اجرایی خط 1 قطار شهری
تبریز در سال 1381.
انجام مطالعات اولیه سیستم حمل و نقل عمومی شیراز در سال 1355 توسط مشاور
خارجی و پس از آن انجام مطالعات جدید شهر شیراز در سال 1369 توسط جمعی از
اعضا هیئت علمی دانشگاه و تائید ضرورت استفاده از شبکه ریلی به عنوان توسعه
سیستم حمل و نقل عمومی.
بازبینی مطالعات قبلی شهر شیراز در جهت تکمیل و تدوین مطالعات جامع حمل و
نقل عمومی در سال 1378 و ارائه مسیرهای مناسب جهت راه اندازی مترو و در
نهایت انتخاب و ارائه گزینه برتر از بین آنها.
تاسیس سازمان قطار شهری شیراز در سال 1380 و آغاز عملیات اجرایی خط 1 قطار شهری شیراز در سال 1381.
انجام مطالعات جامع حمل و نقل شهر مشهد بین سالهای 73 تا 78 و مطالعات
توسعه شبکه حمل و نقل ریلی بین سالهای 81 الی83 توسط پژوهشکده حمل و نقل
دانشگاه صنعتی شریف.
تاسیس شرکت قطار شهری مشهد در سال 1374 و آغاز عملیات اجرایی خط 1 قطار
شهری این شهر در اواسط سال 1379 و در نهایت اتمام عملیات اجرایی بخش اول خط
1 قطار شهری مشهد در سال 1386.
تاسیس سازمان قطار شهری کرج در سال 1380.
راه اندازی خط 1 قطار سریع السیر کرج - مهرشهر در سال 1383 و آغاز عملیات اجرایی خط 2 قطار شهری کرج در اواخر سال 1384.
تاسیس سازمان قطار شهری اهواز در سال 1381 و شروع مطالعات مربوط به احداث
قطار شهری در اواخر همان سال و در نهایت آغاز عملیات اجرائی خط 1 قطار شهری
اهواز در اواخر سال 1384.
تاسیس سازمان قطار شهری کرمانشاه در اوایل سال1387 و شروع مطالعات مربوط به
احداث قطار شهری در سال 1384 و در نهایت هم اکنون در مرحله فاز اول
مطالعات میباشد.
تاسیس سازمان قطار شهری قم دراواخر سال 1387و شروع مطالعات مربوط به احداث
قطار شهری سال 1386 و در حال حاضر در مرحله تکمیل مطالعات میباشد.
سه مدل لوکوموتیو که در شرکت پسیفیک نشنال استرالیا کار میکنند.
لوکوموتیو ماشینی کشنده یا وسیله نقلیه ریلی است که واگنها یا قطار به آن
متصل میشوند و نیروی محرکه برای آنها ایجاد میکند. واژه لوکوموتیو از
واژه لاتین لوکو به معنای از جایی به جای دیگر بهعلاوه واژه قرون وسطایی
موتیووس به معنای ایجاد کردن حرکت ساخته شدهاست. بنابراین از ترکیب این دو
واژه، واژه موتور لوکوموتیو بهوجود آمدهاست. لوکوموتیوها نیروی حرکتی
خود را به دو طریق عمده به دست میآورند. یا با سوخت فسیلی (دیزل) یا با
جریان برق کار میکنند. لوکوموتیو خودش باری بر دوش ندارد و وظیفه آن کشیدن
قطار بر روی ریل است.
1-2- قطارهای لوکوموتیودار و قطارهای خود گرانشی
دلایل زیادی برای استفاده سنتی از لوکوموتیو برای تولید نیروی محرکه قطار
به جای استفاده از گونه خودروی خودگرانشی در قطار وجود دارد.
1-3 سهولت در استفاده
اگر لوکوموتیو از کار افتاد به راحتی با لوکوموتیو دیگری جایگزین میشود.
1-4 استفاده از نیروی ماکزیمم در قطار
قطارها با لوکوموتیو جداگانه از نیروی محرکه آنقدر که مورد نیاز است استفاده میکنند.
1-5 انعطاف پذیری
وقتی نیاز به لوکوموتیو کوچک تر در قطار باشد، لوکوموتیو کوچک تر با بزرگ تر عوض میشود.
تعویض لوکوموتیو فرسوده
وقتی لوکوموتیو فرسوده شد بدون احتیاج به تغییر در سایر قسمتهای قطار، تعویض میشود.
1-6 مزیت قطارهای خود گرانشی
بازدهی بالا
عدم نیاز به سر و ته کردن قطار(در مسافرت های برگشتی)
اطمینان از باز نایستادن قطار
امنیت
دریچه سیلندر ولسکارتس در یک لوکوموتیو بخار. در این پویانمایی، رنگ قرمز
نشاندهندهٔ بخار زنده واردشونده به سیلندر و رنگ آبی نمایانگر بخار
استفاده شده و خروجی از سیلندر است.