Personlig automatisk transport

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 27 juli 2014; verifiering kräver 21 redigeringar .

Personlig automatisk transport (PAT, PRT - Personal Rapid Transit ) är en typ av stads- och förortstransport som automatiskt (utan förare) transporterar passagerare i taxiläge med hjälp av ett nätverk av dedikerade spår .

För närvarande finns det bara ett sådant transportsystem i världen. Detta är ULTra-nätverket på London Heathrow Airport . Systemet öppnades för passagerare 2010 [1] . Det finns också ett transportsystem vid University of West Virginia i Morgantown , som skiljer sig från det klassiska PAT-konceptet i den ökade storleken på bilen.

Historik

PAT:s historia började omkring 1953 , när Don Fichter, en stadsplanerare, började utveckla ett alternativt sätt att transportera varor och passagerare, som senare blev känt som PRT. 1964 publicerade Fichter en bok [2] där han föreslog konceptet automatisk transport för områden med låg och medelhög befolkningstäthet. 1966 fick det amerikanska departementet för förbättring och stadsutveckling finansiering för att ”studera nya stadstransportsystem som skulle kunna transportera både passagerare och gods; snabbt, säkert, utan att förorena luften och utan att försämra utformningen av staden.” En översyn av forskning [3] publicerades 1968 och rekommenderade utvecklingen av PRT-konceptet, tillsammans med andra transportsystem som "buss on call" och höghastighetsintercity motorvägar.

I slutet av 60-talet spenderade Aerospace organiserat den amerikanska kongressen , en stor summa pengar på utvecklingen av PRT-teknik och producerade en betydande del av den tidens forskning. År 1969 publicerade en vetenskaplig grupp den första beskrivningen av PRT i stor cirkulation i Scientific American [4] . År 1978 publicerade laget en recension av sina resultat som en bok [5] .

1967 började flygdivisionen av det franska företaget Matra arbetet med - i Paris Efter att ha spenderat cirka 500 miljoner franc avbröts projektet efter att systemet inte klarade kvalifikationstester i november 1987 . Fordon i Aramis-systemet var tänkt att röra sig på kort avstånd från varandra och bilda ett "virtuella tåg", men mjukvarufel ledde till fordonskrockar [6] .

Från 1970 till 1978 fungerade projektet Computer-controlled Vehicle System (CVS) i Japan . Som en del av en fullskalig testinstallation körde 84 fordon i hastigheter upp till 60 km/h på banor som var 4,8 km långa. I 76-78 installerades CVS och användes i sex månader. 12 passagerar- och 4 lastbilar transporterade totalt 800 000 passagerare mellan fem stationer längs 1,6 km långa spår. CVS-projektet stängdes av efter att det japanska ministeriet för territorium, infrastruktur och transport sa att systemet var osäkert och inte överensstämde med befintliga minimiavståndsbestämmelser.

Planerad för implementering[ när? ] i den "gröna" staden Masdar i Förenade Arabemiraten (cirka 3 tusen taxibilar från det holländska företaget 2getthere) under uppbyggnad. Samtidigt kommer knutpunkterna för gränssnittet med vägars och järnvägars transportnät att flyttas utanför staden.

År 2016, i Japan, i staden Fujisawa , var det planerat att genomföra ett experiment om användning av en taxi utan förare [7]

Special Track Only Transportation Systems (PRT)

Personal Rapid Transit (PRT) (översatt som personlig snabb kollektivtrafik i städer) är ett transportsystem som uppfyller följande sju kriterier fastställda av The Advanced Transit Association (ATRA) [8] :

  1. Helautomatiska fordon (utan förare);
  2. Fordon är endast på särskilda vägar (guideway), som är avsedda för exklusiv användning av sådana fordon;
  3. Små fordon är tillgängliga för exklusiv användning av en enda passagerare eller en liten grupp som reser tillsammans efter eget val - inga slumpmässiga medresenärer. Transporttjänster är tillgängliga 24 timmar om dygnet;
  4. Små ad hoc-spår kan vara ovan jord, på marknivå eller under jord;
  5. Fordon kan använda alla speciella spår och stationer i det enda PRT-nätet;
  6. Direkt anslutning från avgångspunkten till destinationsplatsen, utan behov av överföringar eller stopp vid mellanliggande stationer;
  7. Transporttjänster är tillgängliga på begäran, inte enligt ett fast schema.

Gemensamma funktioner för olika PRT-system

Dessutom har nästan alla PRT-koncept följande gemensamt [9] :

Transportsystem med trafik på både dedikerade spår och vanliga vägar (Dual Mode)

Dual Mode Transit (översatt som dual-mode urban kollektivtrafik) eller vanligtvis Dual Mode (mindre ofta DM) är ett transportsystem där elfordon kan köra både på vanliga vägar under förarens kontroll och på speciella spår i automatiskt läge över långa avstånd.

En ny och mindre vanlig synonym för PRT är Personal Automated Transport (PAT) (översatt från engelska som personlig automatisk transport). Vissa uppfinnare och supportrar inkluderar dock både PRT själv och Dual Mode i konceptet med personlig automatiserad transport.

Begreppen Dual Mode Transit brukar delas in i två underkategorier - Palleted Dual Mode (pallet Dual Mode) och True Dual Mode (true Dual Mode). I Palleted Dual Mode transporteras elfordon på automatiska bärare (pallar). I vissa Palled Dual Mode-koncept transporteras konventionella fordon på automatiska bärare. I True Dual Mode kör elfordon på speciella spår av egen kraft, men i automatiskt läge. Vissa koncept blandar Palleted Dual Mode och True Dual Mode.

Konceptet True Dual Mode gränsar till Automated Highway Systems (översatt från engelska - automatiska motorvägssystem), där modifierade bilar kan köra, gruppera ( plutonering ) och utföra manövrar i automatiskt läge, inte på speciella spår, utan på dedikerade körfält på befintliga motorvägar , på vilken kan appliceras med speciella automatiskt läsbara (magnetiska) markeringar.

I True Dual Mode vilar huvudansvaret för fordonens säkra manövrar på infrastrukturen, det vill säga med helt isolerade dedikerade spår och, i de flesta koncept, på det stationära styrsystemet (tillsammans med det ombord). Men på Automated Highway Systems är det upp till specialutrustade fordon med maskinseende, radar, lasersensorer, GPS och mönsterigenkänningssystem (fordon, fotgängare, vägskyltar och markeringar) och sofistikerade fordonskontroll och interaktionssystem ombord.

Automated Highway Systems tillhör inte kategorin personliga automatiska transporter. Samtidigt, i vissa koncept för personlig automatisk transport, såväl som i det automatiska motorvägssystemet, tillhandahålls rörelse i automatiskt läge på vanliga tillfartsvägar, områden med personliga automatiska transportstationer, industri- och parkområden. Samtidigt säkerställs trafiksäkerheten genom låg hastighet, bommar, varningsmarkeringar och signalering och genom att hålla avstånd som gör att du kan sakta ner framför alla fordon, personer, djur eller annat hinder som plötsligt dyker upp framför.

I ett antal koncept kan automatiska lastbilar (med elfordon, lastade eller tomma) eller elfordon färdas på samma speciella spår som uteslutande automatiska Personal Rapid Transit-fordon. För dessa blandade begrepp används den ännu inte väletablerade termen Multimodal Personal [Automated] Transport (MPT) (översatt från engelska - multi-mode eller multimodal personal [automated] transport).

Jämförelse av olika personliga automatiska transportkoncept med varandra

I tabellen nedan indikerar svarta cirklar förekomsten av vissa designfunktioner i olika koncept för personlig automatisk transport.

Förklaringar till tabellen :

Frånvaron av ett rör för rörelse av fordon i det. I vissa projekt måste fordon röra sig inuti ett rör som skyddar fordon och speciella stigar från nederbörd och främmande föremål. Flera projekt går ut på att skapa ett vakuum inuti röret för att minska luftmotståndet.

Egna dedikerade spår med hög kapacitet på huvudlinjen snarare än tunnelbana.

Fordon är inte grupperade, även om avståndet mellan dem kan vara mindre än en meter. Vissa projekt möjliggör fysisk koppling av fordon eller deras gruppering med hjälp av ett kontrollsystem.

Och låghastighets speciella tillfartsvägar och höghastighets (mer än 100 km/h) inne i staden.

Inga rörliga delar på gafflarna. En vanlig järnvägspil har rörliga element (wits). När två bilar passerar efter varandra, varav den ena måste gå till vänster och den andra till höger, måste du lämna ett tillräckligt avstånd mellan dem så att pilen hinner arbeta. I system där själva bilarna är utrustade med ett roder kan avståndet vara minimalt, dock måste avstånden mellan gafflar eller korsningar vara tillräckligt stora för att styranordningarna ska fungera i tid.

Det säkra intervallet mellan stötfångare är lika med reaktionstiden och inte med inbromsning framför ett omedelbart stoppat fordon. Olika projekt bygger på olika principer för beräkning av minsta säkerhetsintervall eller avstånd.

Brist på taxning på grund av hjulens dragkraft. Bilen hålls i svängen på grund av däckens grepp, och tåget hålls på grund av hjulets koniska form ( flänsen är bara ett säkerhetselement). Det är också möjligt att hålla fast i rälsen med speciella rullar med vertikal axel (i de flesta persontransportprojekt).

Rektangulärt eller radiellt cirkulärt nätverk av speciella banor, inte slingor. Ett rektangulärt eller radiellt ringnät upprepar utformningen av gator, till exempel i centrala Moskva eller Manhattan, men istället för trafikljus vid korsningar används flernivåutbyten, som kan vara mycket mer kompakt än bilar och har en annorlunda design. Med ett loopliknande arrangemang av spår med enkelriktad trafik utförs korsningen av korsningar i en sicksack i en vinkel på 45 grader på samma nivå genom att slås samman med en vinkelrät ström, eller (mindre ofta) en cirkulär rörelse organiseras .

Ytor (räls) på speciella spår är skyddade från nederbörd. Problemet är snö, frost, lövfall, nedfallna trädgrenar, skräp som kastas från husens fönster. , damm, smuts och våt yta på rälsen. Skydd mot nederbörd utförs genom att specialspår placeras tillsammans med fordon i ett rör , byggande av bodar eller placeringen av rälsen inuti höljena. Samtidigt med skydd mot nederbörd utförs partiell ljudisolering.

Att välja en rutt utan trafik innan avgång. Att välja en rutt som inte är överbelastad före avgång hjälper till att förhindra överbelastning av specialspår, överbelastning av destinationsstationen och bildandet av trafikstockningar. Samtidigt kan det, istället för "trafikstockningar" från fordon på speciella spår, uppstå köer av passagerare vid avgångsstationerna, vilket är att föredra . Efter att ha fått ett avslag kan passageraren välja en annan destinationsstation nära den överbelastade, välja ett annat transportsätt, skjuta upp eller avboka resan . Med synkron rörelse med konstant hastighet och vakanser ger dessa vakanser icke-stockning . Men valet av en icke överbelastad rutt före avgång är också möjligt med asynkron rörelse med variabel hastighet utan lediga platser .

Halvautonomt luftburet trafikledningssystem. Beroende på datorernas placering och roll skiljer man mellan ett autonomt eller halvautonomt trafikledningssystem ombord och ett trafikledningssystem utan omborddatorer .

Transportörer för transport på speciella vägar av fordon för vanliga vägar. Fordon för vanliga vägar kan transporteras på speciella spår eller på egen hand (den engelska termen är True Dual Mode), eller på specialmedia.

Bromsa in fordon på en separat inbromsningsfil före en sväng. Svängar kan utföras både med full hastighet - med stor radie och med retardation - med liten radie. Stora svängradier, särskilt på höghastighetssträckor av specialspår, passar inte bra in i tätorter. Retardation kan utföras både på huvudfilen och på en separat retardationsfil.

Standarder

Standarder från en organisation som Automated People Mover (APM) Standards Committee kan tillämpas med reservationer på personliga automatiserade fordon Arkiverad 15 juni 2008 på Wayback Machine  . APM  är  ett automatiserat bockfordon som transporterar stora grupper av passagerare på fasta rutter, vanligtvis på flygplatser, affärsdistrikt och nöjesparker.

I synnerhet är följande standarder av intresse:

APM standard del 2 ASCE 21-98 ( se Urban Maglev Technology Development Program , s  . 84) anger följande APM sittande komfortgränser:

Parameter Komfortgränser (tyngdkraftsenheter) Komfortgränser ( SI - enheter )
Maximal vertikal acceleration 0,1 g (uppåt); 0,4 g (nedåt) 1 m/s² (uppåt); 4 m/s² (ner)
Maximal sidoacceleration 0,25 g _ 2,5 m/s²
Maximal longitudinell acceleration 0,25 g _ 2,5 m/s²
Maximal acceleration vid inbromsning −0,25 g _ −2,5 m/s²
Acceleration vid nödbromsning −0,36 g _ −3,5 m/s²
Maximalt vertikalt ryck 0,3 g /s 3 m/s³
Maximal sidodragkraft 0,25 g /s 2,5 m/s³
Maximalt längsgående ryck 0,25 g /s 2,5 m/s³

För persontransporter som rör sig på räls bör "Järnvägsreglerna om säkert intervall/avstånd" tillämpas, som kräver uppdatering med hänsyn till de specifika egenskaperna hos personlig automatisk transport. Regleringen av säkerhetsfrågor för detta transportsätt kan föreslås genomföras med hänsyn till kraven på statistisk frekvens av tillbud per miljon kilometer per fordon.

Typ av incident Olycksstatistik per 1 miljon km/fordon
med dödsfall 0,006
Med svåra skador 0,106
Med lindriga skador 0,732
Endast skador på egendom 14,939

(Se Daventry PRT Scoping Study Archived March 5, 2016 at the Wayback Machine , s  . 108-109).

Anteckningar

  1. ↑ Arkiverad kopia (länk ej tillgänglig) . Datum för åtkomst: 24 februari 2013. Arkiverad från originalet den 12 april 2012. 
  2. ↑ Don Fichter. Individualiserad automatisk transitering och staden. — Providence, R.I., 1964.
  3. ↑ Leone M. Cole, Harold W. Merritt. Morgondagens transport: nya system för den urbana framtiden. - US Department of Housing and Urban Development, Office of Metropolitan Development, 1968.
  4. ↑ Systemanalys av stadstransportsystem, Scientific American, 1969 221:19-27
  5. ↑ Jack Irving, Harry Bernstein, CL Olson och Jon Buyan. Fundamentals of Personal Rapid Transit = http://www.advancedtransit.net/content/fundamentals-personal-rapid-transit-book . — DC Heath and Company, 1978.
  6. ↑ sv:Bruno Latour . Aramis, eller kärleken till teknik. — Harvard University Press, 1996.
  7. ↑ Taxi utan chaufförer – redan 2016 . Auto Mail.Ru. Hämtad 25 november 2017. Arkiverad från originalet 1 december 2017.
  8. ↑ PRT-bakgrund (nedlänk) . Hämtad 11 juli 2009. Arkiverad från originalet 28 juli 2012. 
  9. ↑ Jämförelsematris av redo och framväxande innovativa transporttekniker . Hämtad 11 juli 2009. Arkiverad från originalet 29 augusti 2009.

Länkar