Henkilökohtainen automaattikuljetus (PAT, PRT - Personal Rapid Transit ) on kaupunki- ja esikaupunkiliikenteen tyyppi, joka kuljettaa matkustajat automaattisesti (ilman kuljettajaa) taksitilassa käyttämällä erityisiä raiteita .
Tällä hetkellä maailmassa on vain yksi tällainen liikennejärjestelmä. Tämä on Lontoon Heathrow'n lentokentän ULTra-verkosto . Järjestelmä avattiin matkustajille vuonna 2010 [1] . Siellä on myös Morgantownissa sijaitsevan Länsi-Virginian yliopiston kuljetusjärjestelmä , joka eroaa perinteisestä PAT-konseptista auton suurennetussa koossa.
PAT:n historia alkoi noin 1953 , kun kaupunkiliikenteen suunnittelija Don Fichter alkoi kehittää vaihtoehtoista tavaroiden ja matkustajien kuljetustapaa, joka myöhemmin tunnettiin nimellä PRT. Vuonna 1964 Fichter julkaisi kirjan [2] , jossa hän ehdotti automaattisen liikenteen konseptia alueilla, joilla on matala ja keskitasoinen väestötiheys. Vuonna 1966 Yhdysvaltain parannus- ja kaupunkikehitysministeriö sai rahoitusta "uusien kaupunkiliikennejärjestelmien tutkimiseen, jotka pystyisivät kuljettamaan sekä matkustajia että tavaroita; nopeasti, turvallisesti, saastuttamatta ilmaa ja huonontamatta kaupungin ulkoasua." Tutkimuskatsaus [3] julkaistiin vuonna 1968, ja siinä suositeltiin PRT-konseptin kehittämistä muiden liikennejärjestelmien, kuten "bus-on päivystyksen" ja nopeiden kaupunkienvälisten moottoriteiden, kanssa.
60-luvun lopulla Yhdysvaltain kongressin Aerospace paljon rahaa PRT-teknologian kehittämiseen ja tuotti merkittävän osan silloisesta tutkimuksesta . Vuonna 1969 tieteellinen ryhmä julkaisi ensimmäisen laajalevikkisen kuvauksen PRT:stä Scientific Americanissa [4] . Vuonna 1978 ryhmä julkaisi katsauksen tuloksistaan kirjana [5] .
Vuonna 1967 ranskalaisen Matran ilmailuosasto aloitti työt Aramis Pariisissa Noin 500 miljoonan frangin kulutuksen jälkeen projekti peruttiin, koska järjestelmä ei läpäissyt pätevyystestejä marraskuussa 1987 . Aramis-järjestelmän ajoneuvojen piti liikkua lyhyen matkan päässä toisistaan muodostaen "virtuaalisen junan", mutta ohjelmistovirheet johtivat ajoneuvojen törmäyksiin [6] .
Vuodesta 1970 vuoteen 1978 tietokoneohjattu ajoneuvojärjestelmä (CVS) toimi Japanissa . Osana täysimittaista testiasennusta 84 ajoneuvoa kulki jopa 60 km/h nopeudella 4,8 km pituisilla radoilla. Vuosina 76-78 CVS asennettiin ja sitä käytettiin kuusi kuukautta. 12 matkustaja- ja 4 rahti-matkustajaajoneuvoa kuljetti yhteensä 800 000 matkustajaa viiden aseman välillä 1,6 km pituisia raiteita pitkin. CVS-projekti suljettiin sen jälkeen, kun Japanin alue-, infrastruktuuri- ja liikenneministeriö ilmoitti, että järjestelmä ei ollut turvallinen eikä se noudata olemassa olevia vähimmäisetäisyysmääräyksiä.
Suunniteltu toteutukseen[ milloin? ] "vihreässä" Masdarin kaupungissa Yhdistyneissä arabiemiirikunnissa (noin 3 tuhatta hollantilaisen yrityksen taksia 2getthere) rakenteilla. Samalla maanteiden ja rautateiden liikenneverkkojen liityntäpisteet siirretään kaupungin ulkopuolelle.
Vuonna 2016 Japanissa Fujisawan kaupungissa suunniteltiin kokeilua taksin käytöstä ilman kuljettajaa [7]
Personal Rapid Transit (PRT) (käännettynä henkilökohtainen nopea kaupunkijulkinen liikenne) on kuljetusjärjestelmä, joka täyttää seuraavat seitsemän The Advanced Transit Associationin (ATRA) määrittelemää kriteeriä [8] :
Lisäksi lähes kaikilla PRT-konsepteilla on seuraavat yhteiset piirteet [9] :
Dual Mode Transit (käännettynä kaksimuotoiseksi kaupunkiliikenteeksi) tai tavallisesti Dual Mode (harvemmin DM) on liikennejärjestelmä, jossa sähköajoneuvot voivat ajaa sekä tavallisilla teillä kuljettajan hallinnassa että erikoisteillä automaattitilassa. pitkiä matkoja.
Uusi ja vähemmän yleinen synonyymi PRT:lle on Personal Automated Transport (PAT) (käännetty englanniksi henkilökohtaiseksi automaattikuljetukseksi). Jotkut keksijät ja kannattajat kuitenkin sisällyttävät sekä itse PRT:n että kaksoistilan henkilökohtaiseen automatisoituun kuljetukseen.
Dual Mode Transitin käsitteet jaetaan tavallisesti kahteen alaluokkaan - Palleted Dual Mode (pallet Dual Mode) ja True Dual Mode (true Dual Mode). Palleted Dual Mode -tilassa sähköajoneuvot kuljetetaan automaattisilla kuljetusaluksilla (lavalavalla). Joissakin Palleted Dual Mode -konsepteissa tavanomaisia ajoneuvoja kuljetetaan automaattisilla telineillä. True Dual Mode -tilassa sähköajoneuvot ajavat erityisillä teillä omalla tehollaan, mutta automaattitilassa. Joissakin konsepteissa sekoitetaan Palleted Dual Mode ja True Dual Mode.
True Dual Mode -konseptia täydentää Automated Highway Systems (käännetty englanniksi - Automated Highway Systems), jossa modifioidut autot voivat ajaa, ryhmitellä ( platooning ) ja suorittaa liikkeitä automaattisessa tilassa ei erikoisradoilla, vaan olemassa olevien moottoriteiden omistetuilla kaistalla. , johon voidaan kiinnittää erityiset automaattisesti luettavat (magneettiset) merkinnät.
True Dual Mode -tilassa päävastuu ajoneuvojen turvallisista liikkeistä on infrastruktuurilla, toisin sanoen täysin eristetyillä omistetuilla raiteilla ja useimmissa konsepteissa kiinteällä ohjausjärjestelmällä (yhdessä ajoneuvossa olevan ohjausjärjestelmän kanssa). Mutta Automated Highway Systemsissä se riippuu erityisesti varustetuista ajoneuvoista, joissa on konenäkö, tutka, laseranturit, GPS- ja kuviontunnistusjärjestelmät (ajoneuvot, jalankulkijat, liikennemerkit ja merkinnät) sekä kehittyneitä ajoneuvojen ohjaus- ja vuorovaikutusjärjestelmiä.
Automatisoidut moottoritiejärjestelmät eivät kuulu henkilökohtaisten automaattisten kuljetusten luokkaan. Samanaikaisesti joissakin henkilökohtaisen automaattiliikenteen konsepteissa sekä Automated Highway Systemissä liikkuminen tapahtuu automaattisessa tilassa tavallisilla kulkuteillä, henkilökohtaisten automaattisten kuljetusasemien alueilla, teollisuus- ja puistoalueilla. Samaan aikaan liikenneturvallisuus varmistetaan alhaisella nopeudella, puomeilla, varoitusmerkinnöillä ja opasteilla sekä pitämällä etäisyyksiä, jotka mahdollistavat vauhdin hidastamisen minkä tahansa äkillisesti eteen ilmestyvän ajoneuvon, henkilön, eläimen tai muun esteen edessä.
Useissa konsepteissa automaattiset kantovaunut (sähköajoneuvoilla, kuormattuna tai tyhjinä) tai sähköajoneuvot voivat kulkea samoilla erikoisradoilla kuin yksinomaan automaattiset Personal Rapid Transit -ajoneuvot. Näille sekakäsitteille käytetään vielä vakiintumatonta termiä Multimodal Personal [Automated] Transport (MPT) (käännetty englanniksi - multi-mode tai multimodaalinen henkilökohtainen [automaattinen] kuljetus).
Alla olevassa taulukossa mustat ympyrät osoittavat tiettyjen suunnitteluominaisuuksien olemassaolon erilaisissa henkilökohtaisen automaattikuljetuksen konsepteissa.
Taulukon selitykset :
Putken puuttuminen ajoneuvojen liikkumista varten siinä. Joissakin projekteissa ajoneuvojen täytyy liikkua putken sisällä, joka suojaa ajoneuvoja ja erityisteitä sateelta ja vierailta esineiltä. Useat projektit sisältävät tyhjiön luomisen putken sisään ilmanvastuksen vähentämiseksi.
Metropalvelun sijaan oma suuren kapasiteetin päälinjan omistettu raiteet.
Ajoneuvoja ei ryhmitetä, vaikka niiden välinen etäisyys voi olla alle metrin. Jotkut hankkeet mahdollistavat ajoneuvojen fyysisen kytkennän tai niiden ryhmittelyn ohjausjärjestelmän avulla.
Ja hitaita erityisiä kulkuteitä ja suuria nopeuksia (yli 100 km/h) kaupungin sisällä.
Ei liikkuvia osia haarukoissa. Tavallisessa rautatienuolessa on liikkuvia elementtejä (älyä). Kun kaksi autoa ohittaa peräkkäin, joista toisen on mentävä vasemmalle ja toisen oikealle, niiden väliin on jätettävä riittävä etäisyys, jotta nuolella on aikaa toimia. Järjestelmissä, joissa itse autot on varustettu peräsimellä, etäisyys voi olla minimaalinen, mutta haarukan tai risteyksen välisten etäisyyksien on oltava riittävän suuria ohjauslaitteiden oikea-aikaista toimintaa varten.
Puskurien välinen turvaväli on yhtä suuri kuin reaktioaika, ei jarrutus välittömästi pysähtyneen ajoneuvon edessä. Eri projektit perustuvat erilaisiin vähimmäisturvavälin tai -etäisyyden laskentaperiaatteisiin.
Rullaamattomuus pyörien vetovoiman vuoksi. Auto pysyy käännöksessä renkaiden pidon ansiosta ja juna pysyy pyörän kartiomaisen muodon ansiosta ( laippa on vain turvaelementti). Kiskoista on myös mahdollista pitää kiinni erityisillä pystyakselisilla rullilla (useimmissa henkilökohtaisissa automaattisissa kuljetusprojekteissa).
Suorakulmainen tai säteittäinen pyöreä erikoispolkujen, ei silmukoiden, verkko. Suorakaiteen muotoinen tai säteittäinen rengasverkko toistaa katujen asettelua esimerkiksi Moskovan tai Manhattanin keskustassa, mutta risteyksissä olevien liikennevalojen sijasta käytetään monitasoisia risteyksiä, jotka voivat olla paljon kompaktimpia kuin autot ja niillä on erilainen suunnittelu. Silmukkamaisella ratajärjestelyllä yksisuuntaisella liikenteellä risteysten risteys suoritetaan siksakissa 45 asteen kulmassa samalla tasolla yhdistämällä kohtisuoraan virtaan tai (harvemmin) järjestetään ympyräliike .
Erikoisraiteiden pinnat (kiskot) on suojattu sateelta. Ongelmana ovat lumi, pakkanen, lehtien putoaminen, kaatuneet puunoksat, talojen ikkunoista heitetty roskat. , pöly, lika ja kiskojen märkä pinta. Suojaus sateelta suoritetaan asettamalla erikoistelat ajoneuvojen kanssa putkeen , vajaiden rakentaminen tai kiskojen sijainti koteloiden sisällä. Samanaikaisesti sateelta suojauksen kanssa suoritetaan osittainen äänieristys.
Ruuhkattoman reitin valinta ennen lähtöä. Ruuhkattoman reitin valitseminen ennen lähtöä auttaa estämään erikoisraiteiden ylikuormituksen, kohdeaseman ylikuormituksen ja liikenneruuhkien muodostumisen. Samanaikaisesti erikoisraiteilla olevien ajoneuvojen "liikenneruuhkien" sijasta lähtöasemille voi muodostua matkustajajonoja, mikä on parempi . Saatuaan kieltäytymisen matkustaja voi valita toisen kohdeaseman lähellä ylikuormitettua asemaa, valita toisen kulkuvälineen, lykätä tai peruuttaa matkan . Synkronisella liikkeellä tasaisella nopeudella ja avoimilla paikoilla nämä vapaat paikat tarjoavat ruuhkattomuuden . Mutta ruuhkattoman reitin valinta ennen lähtöä on mahdollista myös asynkronisella liikkeellä vaihtelevalla nopeudella ilman vapaita paikkoja .
Puoliautonominen ilmaliikenteen ohjausjärjestelmä. Tietokoneiden sijainnista ja roolista riippuen erotetaan toisistaan autonominen tai puoliautonominen junaliikenteen ohjausjärjestelmä ja liikenteenohjausjärjestelmä, jossa ei ole tietokoneita .
Kuljetusvälineet tavallisten teiden ajoneuvojen kuljetukseen erikoisreiteillä. Tavallisten teiden ajoneuvoja voidaan kuljettaa erityisillä teloilla tai yksinään (englanninkielinen termi True Dual Mode) tai erikoisvälineillä.
Ajoneuvojen hidastaminen erillisellä hidastuskaistalla ennen käännöstä. Käännökset voidaan suorittaa sekä täydellä nopeudella - suurella säteellä että hidastumalla - pienellä säteellä. Suuret kääntösäteet, varsinkin erikoisraiteiden nopeilla osilla, eivät sovi hyvin kaupunkialueille. Hidastus voidaan suorittaa sekä pääkaistalla että erillisellä hidastuskaistalla.
Automated People Mover (APM) -standardikomitean kaltaisten organisaatioiden standardeja voidaan soveltaa varauksin henkilökohtaisiin automatisoituihin ajoneuvoihin. Arkistoitu 15. kesäkuuta 2008 Wayback Machinessa . APM on automatisoitu pukkiajoneuvo, joka kuljettaa suuria matkustajaryhmiä kiinteillä reiteillä, tyypillisesti lentokentillä, bisnesalueilla ja huvipuistoissa.
Erityisesti seuraavat standardit ovat kiinnostavia:
APM-standardin osa 2 ASCE 21-98 ( katso Urban Maglev -teknologian kehitysohjelma , s . 84) asettaa seuraavat APM:n mukavuusrajat:
| Parametri | Mukavuusrajat (painovoimayksiköt) | Mukavuusrajat ( SI - yksiköt ) |
|---|---|---|
| Suurin pystysuuntainen kiihtyvyys | 0,1 g (ylös); 0,4 g (alas) | 1 m/s² (ylös); 4 m/s² (alas) |
| Suurin sivuttaiskiihtyvyys | 0,25 g _ | 2,5 m/s² |
| Suurin pituussuuntainen kiihtyvyys | 0,25 g _ | 2,5 m/s² |
| Suurin kiihtyvyys jarrutettaessa | –0,25 g _ | −2,5 m/s² |
| Kiihdytys hätäjarrutuksen aikana | –0,36 g _ | −3,5 m/s² |
| Suurin pystysuora nykäys | 0,3 g /s | 3 m/s³ |
| Suurin sivuttaistyöntövoima | 0,25 g /s | 2,5 m/s³ |
| Suurin pituussuuntainen nykäys | 0,25 g /s | 2,5 m/s³ |
Kisoilla liikkuviin henkilökohtaisiin automatisoituihin kuljetuksiin tulee soveltaa ”Rautatiesäännöt turvavälistä/etäisyydestä”, jotka vaativat päivittämistä henkilökohtaisen automaattikuljetuksen erityispiirteet huomioiden. Tämän liikennemuodon turvallisuusasioiden sääntelyä voidaan ehdottaa toteutettavaksi ottaen huomioon vaatimukset tilastollisesta vaaratilanteiden esiintymistiheydestä miljoonaa kilometriä kohden ajoneuvoa kohden.
| Tapahtuman tyyppi | Onnettomuustilastot 1 miljoonaa km/ajoneuvoa kohden |
|---|---|
| kuolemantapausten kanssa | 0,006 |
| Vakavilla vammoilla | 0,106 |
| Pienillä vammoilla | 0,732 |
| Vain omaisuusvahingot | 14,939 |
(Katso Daventry PRT Scoping Study arkistoitu 5. maaliskuuta 2016 Wayback Machinessa , s . 108-109).
| Julkinen liikenne | |
|---|---|
| Rail | |
| Jäljetön reitti |
|
| Vesi | |
| ilmaa | |
| Palkkasoturi | |
| muu | |
| Yleiset ehdot | |
| Matkustajien nousu ja poistuminen |
|
| Matkan maksu |
|
| Infrastruktuuri | |
| Ohjaus | |