Osobní automatická doprava

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 27. července 2014; ověření vyžaduje 21 úprav .

Osobní automatická doprava (PAT, PRT - Personal Rapid Transit ) je druh městské a příměstské dopravy , která automaticky (bez řidiče) přepravuje cestující v režimu taxi pomocí sítě vyhrazených tratí .

V současné době existuje na světě pouze jeden takový dopravní systém. Toto je síť ULTra na londýnském letišti Heathrow . Systém byl pro cestující otevřen v roce 2010 [1] . Existuje také systém Transportation system University of West Virginia at Morgantown , který se od klasické koncepce PAT liší zvětšenou velikostí vozu.

Historie

Historie PAT začala kolem roku 1953 , kdy Don Fichter, plánovač městské dopravy, začal vyvíjet alternativní způsob přepravy zboží a cestujících, který se později stal známým jako PRT. V roce 1964 vydal Fichter knihu [2] , ve které navrhl koncepci automatické dopravy pro oblasti s nízkou a střední hustotou osídlení. V roce 1966 obdrželo americké ministerstvo pro zlepšení a rozvoj měst finanční prostředky na „studium nových systémů městské dopravy, které by byly schopny přepravovat cestující i zboží; rychle, bezpečně, bez znečištění ovzduší a bez zhoršení uspořádání města.“ Přehled výzkumu [3] byl publikován v roce 1968 a doporučoval vypracování koncepce PRT spolu s dalšími dopravními systémy, jako je „autobus na zavolání“ a vysokorychlostní meziměstské dálnice.

Koncem 60. let společnost Aerospace Corporation organizovaná Kongresemmnožství peněz na vývoj technologie PRT a produkovala významnou část tehdejšího výzkumu. V roce 1969 publikovala vědecká skupina první popis PRT ve velkém oběhu v časopise Scientific American [4] . V roce 1978 tým publikoval přehled svých výsledků jako knihu [5] .

V roce 1967 zahájila letecká divize francouzské korporace Matra Aramis v Paříži Po utracení přibližně 500 milionů franků byl projekt zrušen poté, co systém v listopadu 1987 neprošel kvalifikačními testy . Vozidla systému Aramis se měla pohybovat na krátkou vzdálenost od sebe a tvořit „virtuální vlak“, ale softwarové chyby vedly ke kolizím vozidel [6] .

Od roku 1970 do roku 1978 fungoval v Japonsku projekt Computer-Controlled Vehicle System (CVS). V rámci zkušební instalace v plném rozsahu se 84 vozidel pohybovalo rychlostí až 60 km/h na tratích dlouhých 4,8 km. V roce 76-78 byl instalován CVS a používán po dobu šesti měsíců. 12 osobních a 4 nákladní a osobní vozy přepravilo mezi pěti stanicemi po tratích o délce 1,6 km celkem 800 000 cestujících. Projekt CVS byl ukončen poté, co japonské ministerstvo teritoria, infrastruktury a dopravy uvedlo, že systém není bezpečný a nesplňuje stávající předpisy o minimální vzdálenosti.

Naplánováno k implementaci[ kdy? ] v „zeleném“ městě Masdar ve Spojených arabských emirátech (asi 3 tisíce taxíků nizozemské společnosti 2getthere) ve výstavbě. Zároveň dojde k přesunu uzlových bodů rozhraní s dopravními sítěmi silnic a železnic mimo město.

V roce 2016 bylo v Japonsku ve městě Fujisawa plánováno provedení experimentu s používáním taxi bez řidiče [7]

Special Track Only Transportation Systems (PRT)

Personal Rapid Transit (PRT) (přeloženo jako osobní rychlá městská hromadná doprava) je dopravní systém, který splňuje následujících sedm kritérií stanovených The Advanced Transit Association (ATRA) [8] :

  1. Plně automatická vozidla (bez řidiče);
  2. Vozidla jsou pouze na zvláštních cestách (vodicích), které jsou určeny k výhradnímu použití těchto vozidel;
  3. Malá vozidla jsou k dispozici pro výhradní použití jednoho cestujícího nebo malé skupiny cestujících společně dle vlastního výběru – žádné náhodné spolucestující. Dopravní služby jsou k dispozici 24 hodin denně;
  4. Malé ad hoc dráhy mohou být nad zemí, na úrovni země nebo pod zemí;
  5. Vozidla mohou využívat všechny speciální tratě a stanice v jednotné síti PRT;
  6. Přímé spojení z výchozího místa do cílového místa bez nutnosti přestupů nebo zastávek v mezistanicích;
  7. Dopravní služby jsou k dispozici na vyžádání, nikoli podle pevného jízdního řádu.

Společné vlastnosti různých systémů PRT

Kromě toho mají téměř všechny koncepty PRT společné následující [9] :

Dopravní systémy s provozem na vyhrazených tratích i běžných silnicích (Dual Mode)

Dual Mode Transit (v překladu duální režim městské hromadné dopravy) nebo obvykle Dual Mode (méně často DM) je dopravní systém, ve kterém mohou elektromobily jezdit jak po běžných silnicích pod kontrolou řidiče, tak po speciálních tratích v automatickém režimu. na velké vzdálenosti.

Novým a méně častým synonymem pro PRT je Personal Automated Transport (PAT) (v překladu z angličtiny osobní automatická doprava). Někteří vynálezci a podporovatelé však zahrnují jak PRT samotný, tak Dual Mode do konceptu Personal Automated Transport.

Koncepty Dual Mode Transit se obvykle dělí do dvou podkategorií - Paletovaný duální režim (palletový duální režim) a True Dual Mode (skutečný duální režim). V paletovém duálním režimu jsou elektrická vozidla přepravována na automatických nosičích (paletách). V některých konceptech paletovaného duálního režimu jsou konvenční vozidla přepravována na automatických nosičích. V True Dual Mode jezdí elektrická vozidla po speciálních tratích vlastní silou, ale v automatickém režimu. Některé koncepty kombinují Palleted Dual Mode a True Dual Mode.

Ke konceptu True Dual Mode se připojují Automated Highway Systems (přeloženo z angličtiny - automatické dálniční systémy), kde upravené vozy mohou jezdit, seskupovat ( platooning ) a provádět manévry v automatickém režimu nikoli na speciálních tratích, ale na vyhrazených pruzích stávajících dálnic. , na kterou lze aplikovat speciální automaticky čitelné (magnetické) značení.

Ve skutečném duálním režimu spočívá hlavní odpovědnost za bezpečné manévry vozidel na infrastruktuře, tedy na zcela izolovaných vyhrazených tratích a ve většině konceptů na stacionárním řídicím systému (spolu s palubním). Ale u Automated Highway Systems jsou to až speciálně vybavená vozidla strojovým viděním, radarem, laserovými senzory, GPS a systémy rozpoznávání vzorů (vozidla, chodci, dopravní značky a značení) a sofistikovanými palubními systémy ovládání a interakce vozidel.

Automatizované dálniční systémy nepatří do kategorie osobní automatické dopravy. Zároveň je v některých koncepcích osobní automatické dopravy, stejně jako v Automatizovaném dálničním systému, zajištěn pohyb v automatickém režimu po běžných příjezdových komunikacích, areálech osobních automatických dopravních stanic, průmyslových a parkových areálech. Bezpečnost provozu je zároveň zajištěna nízkou rychlostí, závorami, výstražným značením a signalizací a dodržováním rozestupů, které umožňují zpomalit před jakýmkoli vozidlem, osobou, zvířetem nebo jinou překážkou, která se náhle objeví vpředu.

V řadě konceptů mohou automatické nosiče (s elektrickými vozidly, naloženými nebo prázdnými) nebo elektromobily jezdit po stejných speciálních kolejích jako výhradně automatická vozidla Personal Rapid Transit. Pro tyto smíšené koncepty se používá dosud ne moc ustálený termín Multimodal Personal [Automated] Transport (MPT) (v překladu z angličtiny - multi-mode nebo multimodal personal [automated] transport).

Porovnání různých konceptů osobní automatické dopravy mezi sebou

V níže uvedené tabulce označují černé kruhy přítomnost určitých konstrukčních prvků v různých konceptech osobní automatické dopravy.

Vysvětlivky k tabulce :

Absence potrubí pro pohyb vozidel v něm. V některých projektech se vozidla musí pohybovat uvnitř trubky, která chrání vozidla a speciální cesty před srážkami a cizími předměty. Několik projektů zahrnuje vytvoření vakua uvnitř potrubí ke snížení odporu vzduchu.

Vlastní vysokokapacitní vyhrazené tratě spíše než metro.

Vozidla nejsou seskupena, i když vzdálenost mezi nimi může být menší než metr. Některé projekty počítají s fyzickým spojováním vozidel nebo jejich seskupováním pomocí řídicího systému.

A nízkorychlostní speciální příjezdové cesty a vysokorychlostní (více než 100 km/h) uvnitř města.

Žádné pohyblivé části na vidlicích. Obyčejný železniční šíp má pohyblivé prvky (důvtip). Když za sebou projedou dvě auta, z nichž jedno musí jet doleva a druhé doprava, musíte mezi nimi ponechat dostatečnou vzdálenost, aby šipka měla čas působit. V systémech, kde jsou samotná auta vybavena kormidlem, může být vzdálenost minimální, nicméně vzdálenosti mezi vidlicemi nebo křižovatkami musí být dostatečně velké pro včasné ovládání řídicích zařízení.

Bezpečný interval mezi nárazníky se rovná reakční době a ne brzdění před okamžitě zastaveným vozidlem. Různé projekty jsou založeny na různých principech výpočtu minimálního bezpečnostního intervalu nebo vzdálenosti.

Nedostatek pojíždění kvůli tažné síle kol. Vůz drží v zatáčce díky záběru pneumatik a vlak drží díky kuželovému tvaru kola ( příruba je pouze bezpečnostní prvek). Je také možné držet se na kolejnicích pomocí speciálních válečků se svislou osou (ve většině projektů osobní automatické přepravy).

Obdélníková nebo radiálně-kruhová síť speciálních cest, nikoli smyček. Obdélníková nebo radiální kruhová síť opakuje uspořádání ulic například v centru Moskvy nebo Manhattanu, ale místo semaforů na křižovatkách se používají víceúrovňové křižovatky, které mohou být mnohem kompaktnější než automobilové a mají rozdíl design. Při smyčkovém uspořádání kolejí s jednosměrným provozem se křížení křižovatek provádí klikatě pod úhlem 45 stupňů ve stejné úrovni sloučením s kolmým proudem, nebo (méně často) je organizován kruhový pohyb .

Povrchy (kolejnice) speciálních tratí jsou chráněny před srážkami. Problémem je sníh, mráz, opad listí, popadané větve stromů, odpadky vyhozené z oken domů. , prach, špína a mokrý povrch kolejí. Ochrana před srážkami se provádí umístěním speciálních drah společně s vozidly do potrubí , konstrukce přístřešků nebo umístění kolejí uvnitř plášťů. Současně s ochranou před srážkami se provádí částečná zvuková izolace.

Volba nepřetížené trasy před odjezdem. Volba nepřetížené trasy před odjezdem pomáhá předcházet přetížení speciálních tratí, přetížení cílové stanice a vzniku dopravních zácp. Zároveň se místo „dopravních zácp“ od vozidel na speciálních tratích mohou tvořit fronty cestujících ve výchozích stanicích, což je výhodné . Po obdržení odmítnutí si cestující může vybrat jinou cílovou stanici poblíž přetížené stanice, zvolit jiný způsob dopravy, odložit nebo zrušit cestu . Se synchronním pohybem konstantní rychlostí a volnými místy zajišťují tato volná místa nepřetížení . Volba nepřetížené trasy před odjezdem je ale možná i při asynchronním pohybu proměnnou rychlostí bez volných míst .

Poloautonomní systém řízení vzdušného provozu. Podle umístění a role počítačů se rozlišuje mezi autonomním nebo poloautonomním palubním systémem řízení dopravy a systémem řízení dopravy bez palubních počítačů .

Nosiče pro přepravu na speciálních trasách vozidel pro běžné silnice. Vozidla pro běžné silnice lze přepravovat po speciálních tratích nebo po svých (anglický výraz je True Dual Mode), případně na speciálních nosičích.

Zpomalení vozidel na samostatném zpomalovacím pruhu před zatáčkou. Zatáčky lze provádět jak při plné rychlosti - s velkým poloměrem, tak se zpomalením - s malým poloměrem. Velké poloměry otáčení, zejména na rychlostních úsecích speciálních tratí, se do městské zástavby příliš nehodí. Zpomalení lze provést jak na hlavním jízdním pruhu, tak na samostatném zpomalovacím pruhu.

Normy

Normy od organizace, jako je Výbor pro standardy Automated People Mover (APM) , mohou být s výhradou aplikovány na osobní automatizovaná vozidla Archivováno 15. června 2008 na Wayback Machine  . APM  je  automatizované kozové vozidlo přepravující velké skupiny cestujících na pevných trasách, typicky na letištích, obchodních čtvrtích a zábavních parcích.

Zejména jsou zajímavé následující normy:

Standardní APM část 2 ASCE 21-98 ( viz Urban Maglev Technology Development Programme , str  . 84) stanoví následující limity APM pro pohodlí sedadel:

Parametr Komfortní limity (gravitační jednotky) Komfortní limity ( jednotky SI )
Maximální vertikální zrychlení 0,1 g (až); 0,4 g (dolů) 1 m/s² (nahoru); 4 m/s² (dolů)
Maximální boční zrychlení 0,25 g _ 2,5 m/s²
Maximální podélné zrychlení 0,25 g _ 2,5 m/s²
Maximální zrychlení při brzdění −0,25 g _ −2,5 m/s²
Zrychlení při nouzovém brzdění −0,36 g _ −3,5 m/s²
Maximální vertikální trhnutí 0,3 g /s 3 m/s³
Maximální boční tah 0,25 g /s 2,5 m/s³
Maximální podélné trhnutí 0,25 g /s 2,5 m/s³

Pro osobní automatizovanou dopravu pohybující se po kolejích by měla být uplatněna „Železniční pravidla pro bezpečný interval/vzdálenost“, která vyžadují aktualizaci s ohledem na specifické rysy osobní automatické dopravy. Regulaci bezpečnostních otázek pro tento druh dopravy lze navrhnout s přihlédnutím k požadavkům na statistickou četnost nehod na milion kilometrů na vozidlo.

Typ incidentu Statistika nehodovosti na 1 milion km/vozidlo
s smrtelnými následky 0,006
S těžkými zraněními 0,106
S drobnými zraněními 0,732
Pouze škody na majetku 14,939

(Viz Daventry PRT Scoping Study archivované 5. března 2016 na Wayback Machine , str  . 108-109).

Poznámky

  1. Archivovaná kopie (odkaz není dostupný) . Datum přístupu: 24. února 2013. Archivováno z originálu 12. dubna 2012. 
  2. Don Fichter. Individualizovaná automatická doprava a město. — Providence, R.I., 1964.
  3. Leone M. Cole, Harold W. Merritt. Tomorrow's Transportation: Nové systémy pro městskou budoucnost. - Ministerstvo bydlení a městského rozvoje USA, Úřad pro metropolitní rozvoj, 1968.
  4. Systémová analýza systémů městské dopravy, Scientific American, 1969 221:19-27
  5. Jack Irving, Harry Bernstein, CL Olson a Jon Buyan. Fundamentals of Personal Rapid Transit = http://www.advancedtransit.net/content/fundamentals-personal-rapid-transit-book . — DC Heath and Company, 1978.
  6. cs:Bruno Latour . Aramis aneb Láska k technologii. — Harvard University Press, 1996.
  7. Taxi bez řidičů - již v roce 2016 . Auto Mail.Ru. Získáno 25. listopadu 2017. Archivováno z originálu 1. prosince 2017.
  8. PRT Background (downlink) . Získáno 11. července 2009. Archivováno z originálu dne 28. července 2012. 
  9. Srovnávací matice připravených a vznikajících inovativních dopravních technologií . Získáno 11. července 2009. Archivováno z originálu dne 29. srpna 2009.

Odkazy