پايان نامه ارزيابي اقتصادي و فني و راه اندازي قطار سريع السير در مسير

 nx دارای 202 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است فایل ورد nx  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد. این پروژه توسط مرکز nx2 آماده و تنظیم شده است توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي nx،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد بخشی از متن nx : – مقدمهپس از جنگ جهانی دوم، صنعت راه آهن در اكثر نقاط دنیا با بی اقبالی روبرو شد. از دلایل عمده عدم رشد این صنعت در سالهای اولیه پس از جنگ رشد سریع صنایع اتومبیل سازی بود. در ایران نیز صنعت نوپای راه آهن پس از شهریور 1320 با آهنگ رشد بسیار كندی مواجه شد. هر چند در دهه 1960 و پس از آن راه آهن در كشورهای صنعتی با رشد تكنیك، تقاضا و قابلیت رقابت با گونه های دیگر حمل و نقلی روبرو گردید و توانست با تغییر در شكل اداره، بهره برداری و به گونه ای فعال و كارآ در امر جابجائی كالا و مسافر ایفاء نماید. اما معهذا در ایران این رشد بسیار بطئی بود. برای مثال در سالهای بین 1350 تا 1357 علیرغم شرایط خوب اقتصادی تنها 60 كیلومتر بر طول راه راه آهن ایران افزوده شده و این در حالی بود كه برتری قطار در حمل كالا در مسافتهای طولانی و گستردگی كشور ما توجیه مناسبی برای رشد این صنعت می باشد. در برنامه پنج ساله اول جمهوری اسلامی رشد سالانه 3/12% در حمل بار و 8% در جابجایی مسافر مدنظر بوده است اما در اولین سال برنامه (سال 1368)، كاهش حمل بار به میزان 4% و افزایش حمل مسافر به میزان 5% را شاهد بوده ایم. بدیهی است نیل به اهداف دو برنامه تغییر و تحول در سیستم های فنی و اداری و به كارگیری تكنولوژی جدید را می طلبد حقیقت آن است كه سیستم فعلی خط آهن سیستمی فعال (به نسبت توان بالقواه آن) می باشد. بیش از 85 درصد از سهم ارزش افزوده بخش حمل و نقل متعلق به حمل و نقل جاده ای است و از طرف دیگر در حمل و نقل جاده ای نسبت سرمایه به محصول در مقایسه با كل اقتصاد و بخشهای دیگر پایین تر است كه این امر نشاندهنده سرعت بازگشت سرمایه در حمل و نقل جاده ای می باشد. تغییر دیگر این مسئله عملكرد ضعیف راه آهن است. این ضعف علاوه بر آن كه راه آهن را متكی به حمایتهای پیاپی دولت در جهت بقای خویش نموده مجموعه حمل و نقل را نیز تحت تأثیر قرار داده است. زیرا در پیوست شماره یك لایحه برنامه پنج ساله اول آمده است كه: سیستم متناسب حمل و نقل از جمله عوامل فیزیكی عمده توسعه اقتصادی و پیشرفت اجتماعی است و از نظر ایجاد اشتغال نیز از بخشهای مهم اقتصادی تلقی می شود. در چهل سال اخیر حمل و نقل از توسعه كافی برخوردار نبوده و سهم ارزش افزوده این بخش در تولید ناخالص ملی از سطح نازل 6 درصد تجاوز نكرده است (این نسبت در كشورهای كم توسعه یافته 5 درصد و در كشورهای پیشرفته ترین بین 12 تا 18 درصد است). اما روی دیگر سكه آن است كه رشد سریع جمعیت از طرفی و رشد اقتصادی از طرف دیگر افزایش تقاضای جابجایی مسافر و كالا را در پی دارد و عدم توجه به وسایل حمل و نقل انبوه و عمومی مسافر و كالا باعث ایجاد مشكلات عدیده ای در آینده نزدیك خواهد شد. مشكلاتی كه هم اكنون در حمل كالا از مبادی ورودی كشور و نیز در جابجایی مسافر در بعضی از كریدورها مشاهده می شود. فراهم نمودن امكانات مناسب جهت حمل و نقل كار و مسافر یكی از عمده ترین اهداف توسعه ملی بلكه از اصلی ترین پیش نیازهای تحقق امر توسعه است. تأكید بر بكارگیری وسایل حمل و نقل انبوه و عمومی مسافر از موارد ذكر شده در این اهداف است. واضح است كه حمل و نقل انبوه و عمومی مسافر و كالا و گسترش شبكه و تجهیزات حمل و نقل زمینی سریع مسافر جز با راه آهن سریع السیر امكان پذیر نیست. بررسی همه جانبه تغییر در ساختار راه آهن از عهده این سطور خارج است اما آنچه با بضاعت موجود به نظر ممكن آمد بررسی امكان استفاده از تكنولوژی برتر در جهت ارتقاء سطح سرویس دهی قطارها در یك مسیر است. در دهه های اخیر خطوط آهن در دنیا مرتباً در جهت تقلیل هزینه های نگهداری مورد بررسی و تحقیق قرار گرفته اند و تغییراتی در مهندسی خط (ریلها، پابندهای الاستیك تراورسها و بالاست) به جهت امكان كاربرد این خطوط در قطارهای سریع انجام شده است. از طرفی آنچنان كه در فصول بعد خواهد آمد افزایش سرعت قطار به گونه ای كه اولاً بتواند با سایر گونه های حمل و نقل رقابت نماید و ثانیاً كارایی اقتصادی نیز داشته باشد ما را به سمت استفاده از قطارهای برقی سوق می دهد. اما استفاده از قطارهای سریع (ولاجرم استفاده از قطارهای الكتریكی) نیاز به سرمایه گذاری دارد و سرمایه گذاری توجیه اقتصادی آنرا در مقایسه با گونه های دیگر حمل و نقل (قطارهای دیزل، حمل و نقل جاده ای و هوایی) می طلبید.یكی از خطراتی كه همواره پروژه هایی از این دست را تهدید می كند نگرش محدودی است كه ارزیابی مزایا و هزینه ها را نه در سطح كشوری بلكه در سطح یك سازمان و یا وزارتخانه بخصوص و صرفاً از جهت سود و زیان و عملكرد مالی آن موسسه در نظر می گیرد. در این خصوص در بررسی استراتژی راه آهن در كشورهای در حال توسعه تصریح شده است كه: اعمال معیارهای مالی در رابطه با انتخاب و برآورد پروژه ها امری است طبیعی زیرا كه مدیریت ها در رابطه با تأثیر پروژه ها بر جریان نقدی بودجه هایشان در كوتاه مدت و دراز مدت و حساب سود و زیان و ترازنامه های سالانه ذینفع و حساس هستند چرا كه عملكرد مدیریت ها از این طریق قضاوت می شود. مع الوصف ارزیابی مالی صرف در مورد طرحهای راه آهن كافی نبوده و این طرحها باید در رابطه با ارزش اقتصادی منافع و هزینه هایی كه در مقایسه با سایر گزینه های بلافصل دیگر تولید می كنند بررسی شود. در یك بررسی دقیق اقتصادی حتماً باید گزینه های موازی بررسی و مقایسه شوند. عدم بررسی گزینه های موازی و صرفاً مقایسه قطارهای دیزل با قطارهای برقی نه یك بررسی اقتصادی كه حداكثر یك نوع بهینه یابی است. بعلاوه مزایا و هزینه های مربوط به مقایسه اقتصادی طرحهای حمل و نقل محدود به دفاتر سود و زیان مؤسسات ذیربط نبوده و از آن فراتر می رود. بعنوان مثال صرفه جویی در وقت مصرف كننده كاهش مسایل ناشی از آلودگی صدا و آلودگی هوا به خصوص در نواحی شهری و در تونلها، كنترل سوانح را نیز شامل می شود. در این رساله ابتدا وضعیت حمل و نقل سریع در جهان ارائه شده و سپس به مطالعه مهندسی خط جهت استفاده در قطارهای برقی سریع و نیز بررسی لكوموتیوهای مختلف پرداخته می شود و تحولات اخیر در این زمینه بیان می گردد سپس كاربرد قطارهای سریع در یك مسیر خاص بررسی می گردد. 1ـ1ـ تاریخچه قطارهای سریع السیر اولین شبكه راه آهن سریع السیر دنیا كار خود را در ژاپن در سال 1964 میلادی با قطارهای شینكانسن بین توكیو ـ اوزاكا كار خود را آغاز كرد. طول این خط 515 كیلومتر بوده است و دراین مسیر سرعتهای تجاری بالای 210 بدست آمده این محور شهرهای بزرگ و متوسط زیادی را بهم متصل می‌نماید. هم‌چنین 45 درصد جمعیت ژاپن دراین منطقه ساكن بوده و 70 درصد تولید ناخالص ملی(GNP) دراین محور تولید می گردد.[35] تلاش برای رسیدن به سرعتهای بالا درراه‌آهن پدیده‌ای جدید نیست. اولین باردرسال 1825 دركشور انگلستان با استفاده ازقطاربخاری سرعت 47 بثبت رسید. بعد از آن درسال 1846 دركشور فرانسه بوسیله قطار بخاری با سرعت 120 ركورد جدیدی بثبت رسید و این روند ادامه پیدا كرده تاامروز ركورد این سرعتها از مرز 500 كیلومتری برساعت گذشته. مثلاً قطار مغناطیسی درطی سالهای اخیر به ركورد 552 رسید است اما قطار الكتریكی دارای ركورد سرعت 3/515 درفرانسه است.[35] اما بعد ازظهور قطارهای سریع السیر درسال1964 در ژاپن، دراروپا عصر قطارهای سریع السیر با قطارهای فرانسوی درآلمانی آغاز شد. درسال 1983، فرانسه اولین خط جدید خود را برای TG(قطار سریع السیر)، بین پاریس- لیون احداث نمود. فعالیت قطارهای بین شهری(ICE) از سال 1971 شروع شد. سرعت قطارهای ICE ، از سال 1991 بالغ بر 250 كیلومتر بر ساعت میباشد و خدمات رفاهی بالایی را نیز به مسافرین ارائه می‌دهد و امروزه این سرعت با نسل جدید قطارهای 3ICE آلمان به 280 رسیده است. امروزه با توجه به این نكته كه درسالهای اخیر، راه ‌آهن نسبت به جاده،بخش اعظم بازار حمل و نقل كالا را از دست داده، نیاز به احداث خطوط جدید سریع السیر برای قطارهای سریع السیر بسیار محسوس است درسال 1970، درجامعه اروپا، حدود28درصد كالا و 10 درصد مسافر توسط قطار جا به جا می‌شد. دراواسط دهه 90 این میزان به 15 درصد برای كالا و6 درصد برای مسافر كاهش یافته است.. اما درسال 2000 با ایجاد یك شبكه ریلی اروپایی برای قطار‌های سریع السیر به وسعت 35 هزار كیلومتر، این روند دوباره معكوس شده است [35] . در حال حاضر غیر از كشورهای فرانسه، ژاپن، آلمان، انگلستان، ایتالیا، سوئد، اسپانیا، بلژیك، هلند، استرالیا، كانادا، آمریكا، كره، چین، روسیه كشورهایی همچون تایلند، سنگاپور، تركیه و تایوان و ; در صدد دستیابی به این تكنولوژی هستند. 1-1-1- تاریخچه مطالعات قطارهای سریع السیر در ایراناین پایان نامه بنا به نیاز كشورمان به وجود سیستم‌های قطار سریع السیر بین شهری در ایران اتخاذ شده است . در حالیكه تاریخچه مطالعات مربوط به قطارهای سریع السیر در ایران به قبل از انقلاب اسلامی ایران بر می‌گردد (مطالعات مقدماتی مربوط به خط تهران – مشهد توسط شركت مشاوره توسعه راه آهن ژاپن JARTS) و بعد از انقلاب و بهتر می‌توان گفت بعد از جنگ تحمیلی با توجه به نیاز كشور و می‌توان گفت تمامی كشورهای دنیا به این سیستم اوایل دهه 70 شمسی كار مطالعات خط تهران – قم – اصفهان سال 1375 توسط شركت مترا به انجام رسید و توجیه اجتماعی و اقتصادی این طرح نیز در همین سال به اتمام رسیده اما كماكان این خط بدلیل مشكلات(بیشتر مالی)دولت ناكام مانده است. این در حالی است كه در طرح راه آهن 1400 ایران پیش‌بینی شده كه سه خط تهران – مشهد و تهران – اصفهان و تهران – تبریز در این سال دارای قطار سریع السیری 350باشند. در حالیكه ركورد سرعت قطارها در دنیا از مرز 550و در قسمت مسافری‌ 350 است اما كماكان ما با اجرای طرح راه آهن سریع السیر تهران – اصفهان با مشكل مواجه هستیم. اما دولت تضمین كرده كه در سال 1385 این طرح كلید بخورد سرعت قطار این خط در حدود 250 است.]20[ 1ـ2ـ تاثیرات غیر مستقیم و تاثیرات فرهنگی ـ اجتماعی قطارهای سریع السیرامكان دسترسی به سرعتهای بالا عرصه جدیدی را به روی راه آهن باز كرده است. قطارهای سریع السیر تنها به عنوان جایگزینی كارا در مقابل حمل و نقل جاده‌ای و هوایی نبوده بلكه میتوانند نقش تكمیلی برای دیگر روشهای حمل و نقل ایفا نموده و به ایجاد یك سیستم حمل و نقل هماهنگ و اقتصادی كمك نمایند. بعد از ساخت راه آهن در سال 1825 میلادی در انگلستان و تولید راه آهن به عنوان سیستم حمل و نقل عمومی جدید ثابت شده است كه راه آهن سهم بزرگی در جوامع انسانی، اقتصادی و پیشرفت آنها تا به امروز داشته است. بالا و پایین زیادی در زمینه پیشرفت راه آهن وجود داشته است. ولی اخیراً ثابت شده است كه راه آهن توانایی رقابت با هواپیما و دیگر مدهای حمل و نقل را داراست و اگر تلاشهای خود را بهبود در سرعت و خصوصیات عملیاتی بیشتر كند گوی سبقت را حتی از هواپیما خواهد ربود. هم‌چنین فواید راه آهن در قبال ایمنی، مصرف انرژی و آلودگی محیطی كه به عنوان معضل قرن بیست و یكم هستند بر همه گواه است. بر اساس اطلاعات اخیر كسب شده در ژاپن سهم راه آهن از مصرف انرژی هواپیما و اتومبیل است و از لحاظ آلودگی محیط زیستی و تولید گاز CO2 هواپیما و اتومبیل است. [19] یك شبكه راه آهن سریع السیر دارای مزایای غیر مستقیم زیر است:1ـ بهبود در روابط بازرگانی و اقتصادی بین كشورها2ـ مشاركت در سازماندهی دوباره شركتهای راه آهنی 3ـ كمك به توسعه و گسترش سریعتر تكنولوژیهای نوین 4ـ تشویق توسعه محلی و خروج از تمركز زداییاما به نظر می‌رسد قطارهای سریع السیر دارای تاثیرات متعدد فرهنگی ـ اجتماعی نیز هستند كه از آن جمله می‌توان به موارد ذیل اشاره كرد:الف) عامل سرعت انتقال تجربیات و اطلاعات را بیشتر فراهم نمود. در نتیجه همسازی فرهنگی و تحول فرهنگی افزایش می‌یابد و فرهنگها به یكپارچگی بیشتری گرایش می‌یابد به عبارت دیگر نوعی هم‌گرایی و وحدت فرهنگی را تشدید می‌كنند ب) حجم كالاها كاهش می‌یابد اما ارزش اقتصادی و بهره‌وری بازرگانی آنها بیشتر می‌شود.ج) سرعت گرایش به صنعت‌های ظریف را تشدید می‌كند بنابراین نیروی فعال جامعه به سمت دانشها و تكنیك‌های چون الكتروینك، مخابرات و رایانه‌ها گرایش عمده‌تری پیدا می‌كنند. هـ) شكل فیزیكی شهرها تغییر كرده و جغرافیای فضایی جدید را پدید خواهد آورد.این اثرات دنیای پیشرفته را بر آن داشته است كه تلاش كند تا هر چه سریعتر تكنولوژی را توسعه دهد. بنابراین دستیابی به توسعه پایدار در تمامی ابعاد ضرورتاً با دستیابی به تكنولوژیهای سریع گره خورده است . ضرورت توسعه هماهنگ و یكپارچه و دستیابی به راهكارهایی كه انسان را در زمان محدودتر و با هزینه كمتر به مقصود برساند، خود دلیل ضرورت توسعه تكنولوژی قطارهای سریع السیر در جهان است زیرا تحولات اجتماعی- اقتصادی ساختاری را ایجاد می‌كند كه متناسب با آن ساختار همه فعالیتها و نقش‌های جامعه و انسان شكل می‌گیرد. ساختار دنیای فعلی بدون بهره‌گیری از قطارهای سریع، ساختاری ناهماهنگ و ناقص خواهد بود. ضروتاً دستیابی به توسعه هماهنگ با استفاده از تكنولوژی قطار سریع السیر میسر است . 2ـ1ـ سرعت در راه‌آهن سرعت در تكنولوژی باعث می‌‌شود كه فواصل كشورهای قوی و ضعیف هر روز بیشتر شود. سرعت در كارهای مختلف اثرات متفاوتی بجای می‌گذارد، به عنوان مثال در رشته‌های پزشكی، اقتصاد، ساختمان، علوم هر روز شاهد عجایب بیشتری هستیم كه بهتر است اسم آن را پیشرفت بگذاریم ولی سرعت در وسایل دچار تغییر و تحول بشوند. دنیای امروز دنیای سرعت است و كسانی موفق‌ترند كه وسایل حمل و نقل مجهزتر و تندروتری در اختیار دارند ارزش سرعت بر حسب زمان و كیلو متر و یا مایل سنجیده می‌شود. كیفیت سرعت در جاهای مختلف و وسایل مختلف متفاوت است ارزش سرعت برای افراد جوامع گوناگون فرق دارد مسلماً یك نفر پزشك برای سرعت ارزش بیشتری قائل است تا یكنفر آدم عادی زیرا پزشك اگر دیر به اتاق عمل برسد جان بیمارش به خطر خواهد افتاد، یكنفر تاجر و یا یك نفر استاد دانشگاه و یا یك مهندس تعبیرات گوناگونی در مورد سرعت خواهند داشت اما همه متفقاً این را باور دارند كه سرعت در همه چیز اثر می‌بخشد به زندگی به مبارزه به پیشرفت علمی و نیرو اولین گام برای رسیدن به دنیای بهتر و پیشرفته اینست كه برای دقت خود ارزش قائل شویم و این در صورتی میسر است كه حمل و نقل و وسایل ارتباطی خوب و مجهزی داشته باشیم. چرا مردم هواپیما را به راه‌آهن در كشورمان ترجیح می‌دهند به دلیل اینكه چهارده ساعت زمان سیر با یكساعت پرواز قابل قیاس نیست. آیا همه ما كه گوشه‌ای از امور را به دست داریم مسئول نیستیم. ضررهای ناشی از دیر رسیدن چه لطمه‌هایی به مسافرین وارد خواهد كرد و آنان را از رسیدن به اهداف خود مأیوس خواهد كرد.. 2-2- سرعت بازرگانیدر راه آهن هر گاه صحبت از سرعت میشود مفهوم سرعت فیزیكی و سرعت تجارتی ممكن است مورد نظر باشد. منظور از سرعت فیزیكی متوسط زمان حركت از مبدا به مقصد، بدون در نظر گرفتن زمانهای تخلیه و بار گیری و توقف‌های بین راهی می‌باشد.پایین بودن سرعت تجاری به عوامل متعددی بستگی دارد كه اهم دلایل آن به شرح زیر است:1-مكانیزه نبودن ایستگاههای تخلیه و بارگیری جهت بارهایی كه تخلیه و بارگیری آنها بر عهده راه آهن می‌باشد.2-عدم توانایی تخلیه و بارگیری توسط مالكان بار كه تخلیه و بارگیری بر عهده آنان می‌باشد.3-تك خطه بودن راه‌آهن كه قابلیت افزایش سرعت فیزیكی را از راه‌آهن می‌گیرد.در صورتی كه قابلیت تخلیه و بارگیری در ایستگاههای راه ‌آهن بالا باشد، سرعت حمل و نقل و در نتیجه راندمان حمل و نقل باری نیز بالا خواهد رفت، نكته جالب توجه در این جا این مسئله است كه واگن‌های راه‌آهن به دلیل ضعف درقدرت تخلیه و بارگیری، اغلب به صورت انبار نگهداری كالا درمی‌آید وچون هزینه انبارداری درقبال نگهداری بار به هنگام رسیدن كالا به مقصد دریافت نمی‌گردد، مالكان كالا ترجیح می‌دهند كه كالای خودرا دیرتر تخلیه نمایند، هم‌چنین دربعضی مواقع كه امكان تخلیه درمقصد نباشد بالاجبار راه‌آهن بار را به ایستگاه‌های دیگر حمل می‌كند (به ‌دلیل اینكه عوایدی ازحمل مجدد كالا دریافت نمایند)واین خود ضربه‌ای به حمل و نقل كشور وارد می‌سازد. یكی ازمراكز تخلیه و بارگیری راه‌آهن كه درشهر یزد مستقر می‌باشد دارای سیستم تخلیه و بارگیری مكانیزه می‌باشد واین مركز به تنهایی توانسته است سرعت تجارتی رایك كیلومتر برساعت اضافه كند. پارامترهای بسیاری دربالا بردن سرعت تجارتی راه‌آهن تاثیر خواهد داشت كه اهم آن موارد به قرار ذیل است: 1-مكانیزه بودن مبادی بارگیری و مقاصد تخلیه بار 2-تعیین نیروی كشش سالم3-استفاده ازپرسنل كارآمد موجود درراه‌آهن 4-پیش‌بینی واگن‌های سالم 5-رسیدگی دقیق به نگهداری خط6-منظم بودن ارتباط ایستگاههای بین راهی (یعنی هرایستگاه دقیقاً بداند كه در چه زمانی قطار به ایستگاه می‌رسد) موفقیت زمانی حاصل می‌شود كه به سرعت بازرگانی نیز توجهی داشته باشیم اصولاً برای بالا بردن سرعت بازرگانی بایستی كلیه توقفهای مسیر علاوه بر افزایش سرعت لازم قطار كاهش یابد تا قطار حاصل در اسرع وقت به مقصد برسد این توقفها شامل موارد ذیل می‌باشد:1ـ تلاقی‌های غلط (بواسطه كنترلر اشتباه)2ـ تعمیری شدن واگن 3ـ توقف بی‌مورد درایستگاه4ـ گذرگاههای همسطح 5ـ خرابی نیروی كشش6ـ كمبود خط درایستگاهها 7ـ مانورهای اضافی جهت تشكیل وتنظیم 8ـ شكستگی ریل9ـ خرابی علائم وارتباطات 10ـ مسائل جوی11ـ عدم اجرای مقررات صحیح از طرف مامورین سیروحركت 2ـ3ـ قطار سریع السیر معمولاً به ریلی اطلاق می‌شود كه خدمات ویژه راه‌آهن را با سرعت 200 تا 300 كیلومتر بر ساعت پوشش دهد. همانطور كه می‌دانیم اولین قطار سریع السیر اولین بار درژاپن درسال 1964 به بهره‌برداری رسید. كه این قطار مسیر توكیو- ناگویا- اوزاكا را بطول 515 كیلومتر با سرعت 210 كیلومتر برساعت پوشش می‌داد. زمان سفرطی شده حدوداً سه ساعت و 10 دقیقه با میانگین سرعت 162 كیلومتر بر ساعت بوده است. [28] 2-3-1- فواید راه‌آهن سریع السیر فایده اصلی آن، كاهش زمان سفر برای مسافرین است اما فواید مهم دیگر آن درارتباط با كیفیت سفر عبارتند از: تواتر(فركانس) برنامه زمان‌بندی سیرو حركت سطح بالای راحتی هزینه‌های سازه‌ای مطابق با نیازهای مسافرین تكمیل مدهای دیگر حمل و نقل خدمات بیشتر درایستگاهها 2-3-2- چگونه این فواید بدست می‌آیند؟ اجزایی كه در به انجام رساندن این فواید موثر هستند عبارتند از :1ـ بخش زیر سازه، كه شامل خصوصیات بالقوه در استقرار خط، شعاع قوس درجاهای ویژه و تجهیزات ثابت (تبدیل راه‌ آهن بخاری به برقی، علائم و ارتباطات)2ـ خود قطارهای سریع السیر، طراحی آنها و تجهیزات بكار رفته كه ایمنی و عملكرد آنها را بهبود می‌بخشد . 3ـ اهداف عملیاتی(تجارتی)4ـ سیاستگذاری بر روی كرایه‌های سیر وحركت 2-3-3- تاثیرات افزایش خدمات راه‌آهنی (تاثیرات مثبت قطار سریع السیر)افزایش خدمات راه آهن تأثیرات مثبتی دارد كه از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره كرد:1ـ كاهش زمان سفر: كه باعث جلوگیری از هدر رفتن زمان مفید مسافرین می‌شود كه نمونه‌ای از این كاهش زمان سفرها عبارتند از:جدول 2-1- مقایسه زمان سفر در دو حالت قطار عادی و سریع السیر در سال 1998 مـیلادی در اروپا ]28[ زمان سفر فعلی (سریع السیر) زمان سفر قبلی (عادی) مبادی سفر2 ساعت و 30دقیقه2ساعت2 ساعت و 15 دقیقه3 ساعت1 ساعت و 20 دقیقه1 ساعت و34 دقیقه2ساعت1 ساعت و 35 دقیقه 6 ساعت 4 ساعت6 ساعت5 ساعت و 15 دقیق2 ساعت و 35 دقیقه3 ساعت و 45 دقیقه3 ساعت و45 دقیقه3 ساعت توكیو-اوزاكاپاریس- لیونسویل-مادریدپاریس-لندنپاریس-بروكسلبرلین- هانوفرهانوفر- ولفسبورگفلورانس- رم 2ـ تواتر سرویس: فركانسهای بالای روزانه باعث جذب بیشتر مسافران می‌شوند كه این روند را به دنبال دارند . استفاده ازخدمات سریع السیر منجر به كاهش زمان سفر خواهد شد این مسئله یك اخطار برای افزایش تقاضای ترافیك درآینده است كه این افزایش تقاضا منجربه نیاز به افزایش سرویس دهی میشود. كه این مسائل نیز باعث افزایش مجدد ترافیك می‌گردد. 3ـ راحتی: استفاده اززمان سفر درقطار برای كار، فعالیتهای فراغتی (مطالعه، موسیقی، فیلم)یا استراحت یك فرصت غیر قابل رقابت را نسبت به دیگر سیستم های حمل و نقلی فراهم می‌نماید. مسافر راه‌آهن می‌تواند درخلال سفر جابجا شود، به رستوران برود یابا كشیدن پاها دركریدور كه با انطباقات ویژه‌ای طراحی شده است استراحت نماید.4ـ نرخ بلیط: بیشتر شركتهای راه‌آهنی كه از قطار سریع السیر استفاده می‌كنند نرخ كرایه خود را براساس امكانات، تطابق با عادات مسافرین و ارزیابی طبیعی آنها از سفرهاشان تعیین می‌كنند. اغلب كرایه‌ها در اروپا مورد رضایت مسافرین هستند اما امروزه می‌دانیم یك رقابت جدی بین هواپیما و قطار سریع السیر بخاطر نرخ كرایه‌هایشان وجود دارد. 5ـ خوش قولی (دقت درانجام كار): حمل و نقل هوایی بیشتر بر روی شلوغی و زمان تاخیر حساسیت دارد. بر اساس آمارهای منتشر شده از AEA ، 30 درصد هواپیماها در اروپا تاخیری بالای 15 دقیقه درسال 1999 داشته‌اند. حال آنكه سیستمهای سریع السیر منظم‌تر هستند. بطور مثال دركشور اسپانیا 8/99 درصد آنها سر موعد مقرر به ایستگاه می‌رسند.[28] همچنین OCED اعلام كرده است كه هزینه شلوغی جاده‌ها حدود %2 تولید ناخالص ملی است كه اجرای شبكه راه‌آهن سریع السیر دركل اروپا می‌تواند آنرا به 12/0 درصد تقلیل دهد .2-3-4- مقایسه كوتاه با هوا و جاده قطار سریع السیر در رقابت با هواپیماست و هم به عنوان مكمل آن به حساب می‌آید. برای فواصل كوتاهتر از 500 كیلومتر و زمان سفر كمتر از 2 ساعت و30 دقیقه بسیار مفید است و حتی می‌تواند 90 درصد سهم جاده را مثل خط بروكسل- پاریس به سمت خود بكشد. [28] ولی برای خطوط با فاصله 1000 كیلومتر سیستم‌های هواپیمایی بار ترافیكی بیشتری را بدوش می‌كشند. در ارتباط با خطوط هوایی كه برتری آنها در پروازهای دراز مدت هستند، قطار سریع السیر یك نقش اساسی را برای خطوط هوایی ایفا می‌كند. تجربه نشان می‌دهد كه ارتباط بین شبكه‌های هوایی و ریلی باعث جذب مسافرین بیشتری می‌شود. زیرا انعطاف‌پذیری شبكه حمل و نقل هوایی غیر قابل شكست بودن هواپیما را یاد آوری می‌كند. هم‌چنین قطار سریع السیر نیازمند حجم سرمایه‌گذاری زیاد و تواتر فوق العاده می‌باشد. [28] سیستم‌های جاده‌ای نیز 95 درصد سفرهای زیر 100 كیلومتر را بخود اختصاص می‌دهند. بخصوص سفرهای درون شهری و حومه شهری نیز مختص این قسمت هستند زیرا مبداء مقصد سفرهای شهری زیاد مهم نیست . [28] براساس مطالعات انجام شده توسط راه‌آهن سریع السیر اروپا و اتحادیه بین المللی راه‌ آهنها UIC)) تخمین زده شده كه بین سالهای 1990 تا2010 میزان كل مسافرین به %1 درسـال افزایش پیدا كند ( 3 درصد افزایش در كیلومتر ـ مسافر) بنابراین اجزای شبكه راه‌آهن اروپا می‌تواند در طی این سالها 78 درصد افزایش در ترافیك ریلی را ایجاد كند كه 55 درصد جذب از جاده و 45 درصد از هوا خواهد بود. سهم خدمات ریلی نیز برای مسافتهای درحدود 80 كیلومتر می‌تواند از14 درصد به 24 درصد افزایش پیدا كند. ]28[ 2-4- معرفی برخی از عوامل و شاخص‌های تصمیم گیری درارزیابی پروژه‌های راه‌آهن سریع السیر یكی از شاخص های تصمیم گیری در ارزیابی پروژه های راه آهن سریع السیر پراكندگی جمعیت و تولید ناخالص ملی (GNP) است كه در ذیل به آن می پردازیم. 2-4-1- پراكندگی جمعیت وتولید ناخالص ملی (GNP)تراكم جمعیت و تولید ناخالص ملی از مهمترین معیارهای تصمیم گیری برای احداث راه ‌آهن سریع در یك منطقه بوده و خود شاخص رشد اقتصادی و زاینده ترافیك مسافر و بار می‌باشند. البته ترافیك در یك منطقه با توجه به رشد اقتصادی و افزایش جمعیت، افزایش خواهد یافت كه این مطلب باید در برآورد ترافیك آینده آن منطقه در نظر گرفته شود. به عنوان مثال در كشور كره جنوبی در مسیر سئول- پوسان، 64 درصد جمعیت كشور پراكنده شده است و 69 درصد تولید ناخالص ملی تولید میگردد. دراین مسیر 65 درصد ترافیك مسافر و65 درصد ترافیك بار در كل كشور حمل می‌گردد. بهمین دلیل برای جوابگویی به ترافیك این مسیر پروژه قطار سریع السیر در دست اجرا می‌باشد. [29] 2-4-2- افزایش سرعت، كاهش زمان سفر، افزایش ظرفیت ترافیكی به خاطر سرعت بالا تعداد قطارها افزایش یافته، لذا در قطارهای سریع السیر زمان سفر كاهش قابل توجهی داشته و ظرفیت حمل و نقل مسافر نیز افزایش می‌یابد. این در حالی است كه رسیدن به چنین سرعتهایی و برخورداری از ظرفیت بالا از جاده امكان پذیر نیست. بدیهی است كاهش زمان سفر مبادلات تجاری را نیز گسترش می‌دهد، بهرحال اگر افزایش سرعت به افزایش مصرف انرژی یا هزینه‌های تعمیراتی، یا صدمه به محیط زیست منجر شود، تجارت یا صنعت آن را نمی پردازد. مشكل چگونگی حل این تناقضات كه این علاقه‌مندی به عنوان نیروی پیش برنده پژوهشهای آینده راه ‌آهن های سریع السیر می‌باشد. در هر حال چنین راه‌آهن سریع السیری را نمی‌توان موفق خواند مگر آنكه تكنولوژی جدید مسائل محیط زیستی را حل و تجارت را تضمین نماید. در رابطه با افزایش ظرفیت حمل درمقایسه با حجم سرمایه‌گذاری لازم، شاخص راندمانی به صورت نسبت افزایش ظرفیت ترافیكی تقسیم بر كل هزینه سرمایه‌گذاری قابل تعریف می‌باشد. به عبارت دیگر: [2-1] = شاخص راندمان برای روشن‌تر شدن این بحث بررسیهای انجام شده در راه آهن سریع سئول ـ پوسان به عنوان مثال: مطرح می‌گردد. در این بررسی راه‌ آهن سریع با دو راه حل دیگر برای پاسخگویی به ترافیك سنگین این مسیر مقایسه گردیده است (جدول 2-2). این دو راه حل عبارتند از: بهبود راه آهن موجود و ساخت آزاد راه چهار خطه.جدول 2-2 مقایسه راه حل‌های مختلف حمل و نقل در مسیر سئول ـ پوسان (كره جنوبی)حداكثر سرعت( )هزینه سرمایه‌گذاری(میلیارد دلار) افزایش ظرفیت ترافیكی(نفر درروز) روشهای مختلف150110300 8/257 000/40000/250000/520 بهبود خط راه‌آهنساخت یك آزاد راه چهارخطهایجاد یك سیستم سریع السیر همانطور كه در جدول 2-2 دیده می‌شود بهسازی خط راه آهن موجود، افزایش ظرفیت ترافیكی قابل توجهی ایجاد نمی‌كند، چون قطارهای باری با سرعت كمتر ناچار از همین خط استفاده می‌نمایند. با احداث راه‌ آهن سریع السیر زمان سفر این مسیر به یكساعت و 40 دقیقه كاهش خواهد یافت (در مقایسه با 10 ساعت زمان سفر از طریق جاده). شاخص راندمان برای آزاد راه 37/3، راه‌ آهن سریع 9/4، بهسازی خط 1 گزارش شده است. [29] 2-4-3- مصرف انرژی در ارزیابی پروژه‌های حمل و نقل مصرف انرژی از جمله شاخص‌های مهم می‌باشد. این شاخص بصورت مصرف انرژی به ازا مسافر ـ كیلومتر برحسب كیلو ژول قابل تعریف می‌باشد. بدیهی است روشهای حمل و نقلی با مصرف انرژی كمتر بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرند. به عنوان مثال این شاخص برای راه ‌آهن 609، هواپیما 1758، خودروی شخص 2325 می‌باشد. یعنی راه ‌آهن از دیگر روشهای حمل و نقلی كم مصرف‌تر است و این درحالی است كه نوع سریع السیر آن در مقایسه با جاده و حتی هواپیما از سرعت خوبی 2-4-4- تامین منابع مالی پیش از طرح و اجرای هر پروژه‌ای نحوه تامین منابع مالی بر آن پروژه امری حیاتی است. راه ‌آهن سریع به دلیل بهره‌مندی از سطح تكنولوژی بالا سرمایه‌گذاری بالایی را می‌طلبد، كه نحوه تأمین این سرمایه‌گذاری خود به تحلیلی دقیق و حساب شده نیازمند است. برخی از روشهای تامین منابع مالی در پروژه‌های راه ‌آهنی سریع السیر در اروپا به شرح زیر می‌باشند: – روش كلاسیك: وام گرفتن از منابع مختلف توسط شركتهای راه‌آهن ملی– سرمایه‌گذاری مشترك بین بخشهای دولتی و خصوصی – سرمایه گذاری مشترك بین شركتهای راه ‌آهن و حكومتهای ایالتی – فاینسنس از طریق شركتهای اجاره كننده یا روشهای مشابه در مطالعات مربوط به راه ‌آهن سریع السیر پوسان ـ سئول آمده است كه حتی با نرخ تعرفه 021/0 دلار آمریكا بر كیلومتر كه در حال حاضر در سرویس راه ‌آهن درجه یك میسر خواهد بود، درآمد قطار بیش از هزینه‌های عملیاتی خواهد بود. با در نظر گرفتن این تعرفه بعد از 16 سال كار تمام هزینه‌های سرمایه گذاری و بهره مربوطه باز پرداخت خواهد شد. هم چنین گزارشات مالی نشان می‌دهد كه در ژاپن پس از 3 سال و فرانسه پس از 4 سال كار تراز مالی مثبت گردیده است. 2-5- واژه‌ها و مفاهیم كلیدی درموضوع سرعت قطارهای مسافری بعضی از واژه ها و مفاهیم كلیدی در بحث قطارهای مسافری مطرح می شوند كه از جمله آنها می توان به موارد ذیل اشاره كرد:2-5-1- ركورد سرعت (Speed Record)بر ساعت برای قطار TGV فرانسه یا 443 كیلومتر بر ساعت برای ژاپن صرفاً به عنوان حد نهایی نیل به سرعت در یك راه آهن تلقی شده و در شرایط واقعی و عملیاتی ركورد سرعت همیشه كمتر از این ارقام می‌باشد. [5] 2-5-2- حد نهایی سرعت عملیاتی (Speed Limit) پس از ركورد گیری رسمی بر اساس عواملی نظیر ایمنی، توان تجهیزات و آخرین وضعیت امكانات نیروی كشش، زیرسازی، روسازی)، ; یك حد سرعت عملیاتی برای خطوط سریع السیر هر كشور تعیین می‌شود. این همان سرعت مجازی است كه قطارهای مسافری در شرایط واقعی سعی به نزدیك شدن به آن می‌نمایند. بطور مثال این حد نهایی سرعت مجاز عملیاتی درچند كشور به شرح زیر است: [5]ژاپـن 300فرانسه 300 اسپانیا 300آلمان 280سوئد 2002-5-3- ركورد سرعت در شرایط واقعی ركوردی است كه قطارها در شرایط كار واقعی و هنگام جابجایی بجا می‌گذارند كه در حقیقت این همان حداكثر سرعت مسیر قطار مسافری در یك كشور بشمار می‌آید. (البته این رقم با بحث ركورد رسمی سرعت و حد نهایی مجاز سرعت كاملاً متفاوت است) این جاست كه اغلب مردم تصور می‌نمایند تمام یا بیش‌تر قطارهای مسافری در فرانسه با سرعت 515 كیلومتر بر ساعت سیر می‌نمایند كه اینگونه نیست. تعریف مسیر: چنانچه بین دو نقطه A و B (مبدا و مقصد قطار) كه فاصله آنها از یكدیگر فرضاً 400 كیلومتر می‌باشد سه قطار با سرعت 130 كیلومتر بر ساعت و 250 كیلومتر ساعت عبور نمایند آنگاه دارای00 12=400×3 كیلومتر سیر قطارهای سریع السیر( 120+) هستیم . [5]تعریف طول خط: در نمونه بالا طول خط واقعی كه قطارهای سریع از آن عبور كرده‌اند KM400 است بطور كلی آمار مسیرهای سریع در جهان بقرار زیر است: – قریب به 15000 كیلومتر سیر قطارهای سریع بدون توقف بین راه (بدون احتساب مسیرهای بین المللی) – قریب به 19000 كیلومتر سیر قطارهای سریع با توقف بین راه – جمعا دارای 34000 كیلومتر سیر قطارهای سریع در جهان تا قبل از سال 2000 بوده ایم. – اما طول واقعی خطوط سریع السیر ( ) قطعا كمتر از این رقم و حدود 50 درصد این عدد یعنی 17000 كیلومتر خواهد بود. – طول واقعی سریع خاص مسافری در حدود 4900 كیلومتر می‌باشدكه 2700 كیلومتر آن اروپایی و 2200 كیلومتر آن ‎آسیایی بوده است. (فقط ژاپن) [5]جدول 2-3-كشورهای ركورد دار سرعت عملیاتی در سالهای 99 و97 ]5[سال 1999 سال 1997درصد نیل به برنامه سرعت واقعی حدمجاز سرعت كشور درصد نیل به برنامه سرعت واقعی حدمجاز سرعت كشور3/87 8/261 300 ژاپن 3/87 8/261 300 ژاپن4/84 3/253 380 فرانسه 3/84 3/254 300 فرانسه4/70 1/209 300 اسپانیا 4/70 1/209 300 اسپانیا2/69 8/193 280 آلمان 3/71 7/199 280 آلمان6/89 2/180 201 انگلستان 6/89 2/180 201 انگلستان با توجه به اطلاعات مندرج در جدول 2-3 میزان به نتایج زیر رسید. 1 در فاصله سالهای 97 تا 99 حد مجاز سرعت هنوز افزایش نیافته است. 2 فرانسه و آلمان درسال 99 نتوانستند ركورد سال 97 را تكرار نمایند و 3 كشور دیگر هم در حد سرعت دوره قبل باقی ماندند. 4 طبقه بندی سرعت قطارها . قطارهای مسافری از نظر سرعت عملیاتی تا قبل از اكتبر 2001 به سه دسته تقسیم می‌شدند:الف: قطارهایی با سرعت 120 و بیش‌تر (بدون توقف در مسیر)ب: قطارهایی با سرعت 120 و بیش‌تر (با توقف در مسیر)ج: قطارهایی با سرعت 120 كمترولی با توجه به افزایش تعداد قطارهایی كه سرعت سیر آنها بیشتر از 120 بوده است از سال 2001 این طبقه‌بندی تغییر كرده است:الف: 150 و بیش‌ترب: 120 و بیش‌ترج: كمتر از 120 2-5-4- ركوردهای سرعت قطارهای مسافری چگونه بجا گذاشته می‌شوند (در چه شرایطی)؟اصولاً قطارهای سریع روی خطوط ویژه و سریع كه اختصاصاً برای جابجایی قطارهای مسافری طراحی و احداث شده حركت می‌نمایند. لذا بر این اساس درجهان 3 نوع خط برای 3 كاربرد طراحی و احداث می‌شود: الف: خطوط ویژه قطارهای مسافری سریع كه ركوردها مربوط به این نوع خطوط است. ب:خطوط ویژه سیر قطارهای باریج: خطوط مختلط كه هم قطار مسافری و هم قطار باری از آن عبور می‌كند و از نظر زیر سازی، هندسه خط (قوس، شیب، فراز و دور) به گونه‌ای است كه هر دو نوع قطار بتوانند در محدوده‌های خاص از آن سرعت عبور نمایند. (یكی از محدودیت‌های افزایش سرعت قطارهای مسافری در ایران همین طراحی خاص برای كاربرد دوگانه خط است). 2-6- مقایسه وضعیت قطارهای سریع درایران و جهان در مقایسه وضعیت قطارهای سریع در ایران و جهان به وضعیت تحولات قطار و ریل در ایران می پردازیم. 2-6-1- بررسی گذشته راه‌آهن ایران ازدیدگاه تكنولوژی كاربردی جهت نیل به سرعت‌های روزبا توجه به تحولات تكنولوژی و بهره برداری و سرعت جابجایی حمل و نقل ریلی، ایران مراحل زیر را پشت سر گذاشت. 1 سال‌های حد فاصل 1316تا1330 از نظر تكنولوژی: در حد تكنولوژی روز جهان از نظر بهره برداری:درحد استانداردهای دنیا و یا كمی پایینتر از آن از نظر سرعت جابجایی: درحد استانداردهای دنیا و یا كمی پایینتر از آن2 ابتدای دهه 30 تا ابتدای دهه 40 از نظر تكنولوژی و ابزار: متوقف در شرایط گذشتهاز نظر بهره برداری: متوقف در شرایط گذشته توام با نزول كمی و كیفی در این حیطه از نظر سرعت جابجایی: متوقف در شرایط گذشته توام با نزول كمی در این حیطه 3 اواخر دهه 40 تا اوایل دهه50 شمسی (توسعه خرید لكوموتیوهای دیزل- الكتریك)از نظر تكنولوژی و ابزار: ارتقا یافته از نظر بهره‌برداری: متوقف در شرایط سالهای قبلیاز نظر سرعت جابجایی: سرعت جابجایی افزایش یافت اما نه در حد توان و امكانات تكنولوژی جدید لكوموتیوهای دیزل-الكتریك 4 اوایل دهه 50 شمسی (خرید توربوترن)از نظر تكنولوژی و ابزار: باز هم ارتقا یافته‌تراز نظر بهره‌برداری: در شرایط سالهای قبلی ولی با بهره‌وری بسیار پایین از نظر سرعت جابجایی: ركوردهایی بجا گذاشته شد ولی پیوسته و همیشگی نبود.5 اوایل دهه 50 شمسی و تا اواسط دهه 70 شمسی ازنظر تكنولوژی وابزار: تجهیز مجدد ناوگان به امكانات جدید دیزل الكتریل هم‌چنین تجهیز بخش خط به ماشین آلات مكانیزه تعمیر و نگهداری (بطور وسیع) در كنار راه‌اندازی سیستم‌های CTC و سپسRC در بخش علائم. از نظر بهره‌برداری: با كمی تفاوت نسبت به 40 سال قبل ولی كماكان با همان دیدگاه‌های بهره‌برداری لكوموتیوهای بخار و بعدها دیزل الكتریك و حتی توربوترن (در مجموع بهبود یافته‌تر از گذشته ولی باز هم با بهره‌وری اندك)از نظر سرعت جابجایی: هر روز فاصله‌ها از سرعت‌های روز جهان بیش‌تر و بیش‌تر شد. 6 از اوسط دهه 70 شمسی به بعدازنظر تكنولوژی: توجه بیشتر به متوازن سازی امكانات زیر بنایی و ناوگان و خصوصیات شتاب بیش‌تر بازسازی و بهسازی تاسیسات زیر بنایی كه از اواسط 60 شروع شده بود. ازنظر بهره‌برداری : تلاش در جهت بهینه‌سازی روشهای بهره برداری قبلی (با كاربرد ابزار و تكنولوژی جدیدتر)ازنظر سرعت جابجایی: توجه بیشتر به مقوله سرعت به عنوان یك عامل مهم در بازار رقابتی امروز با بهبود سرعت سیر (ولی فاصله با جهان همچنان باقی است).[5]2-6-2- بررسی تكنولوژی و سرعت عملیاتی در ایراناز نظر تكنولوژی و طبعاً ركوردهای سرعت و عملیات قطارها كشور ما دوره‌های ذیل را سپری كرد. 1ـ ما در سال 1316 با تكنولوژی روز جهان (خط، نیروی كشش، ارتباط، علائم) شروع كردیم ولی بعدها سعی كردیم با خرید نیروی كشش دیزل الكتریك(غیر مجاز) جبران عقب ماندگی نماییم در صورتی كه زیر ساخت های مهم نظیر خط و ارتباط و علائم تغییری نكرده است. 2ـ برای جبران ابتدا و خیلی دیر به دنبال تكنولوژی RC در ارتباطات رفتیم. 3ـ هنوزRC رانصب نكرده آن را به انبارها سپردیم و CTC را شروع به تجربه كردیم. 4ـ تا دهه 60 شمسی به زیر ساخت اصلی و ضرورت ارتقا آن كمتر توجه نمودیم.5ـ با این تكنولوژی ناهمگون شروع به تجربه ناموفقی درخرید قطارهای توربوترن نمودیم. 6ـ این حركتها هر كدام به تنهایی خوب بود ولی عمدتاً بموقع نبود و از همه مهمتر امكانات ما درخط، ارتباطات و علائم و نیروی كشش بسیار ناهمگون بود (برخی پیرو فرسوده مثل خط، برخی تجربه نشده و به فراموشی سپرده شده(RC) و برخی نا مناسب برای امكانات زیر بنایی ما مثل توربوترن) 7ـ از همه مهمتر مدیریت بهره‌برداری از امكانات، كه در اواخر قرن بیستم كه عمدتاً با همان روال‌های قبلی ابتدای قرن مورد استفاده و كاربرد بود(بدون تغییرات اساسی كه در خلال یك قرن اتفاق افتاده). البته فراموش نكنیم مدیریت مطلوب بهره‌برداری وچنین امكانات ناهمگونی تقریباً غیر ممكن است. تجربه این گونه ما درتوسعه ناهمگون حداقل متذكر می‌شود كه قبل از خرید هرگونه تكنولوژی جدید و تجهیزات بایستی توان خود را در بهره‌برداری از آن محك زده و سپس اقدام به خرید آن كنیم. 2-6-3- بررسی وضعیت سرعت‌ها در ایران و جهان از جمله مواردی كه در بررسی وضعیت ریل و سرعت قطارها در جهان می توان اشاره كرد در ذیل به آن اشاره شده است.1ـ تاكنون در دنیا قریب به 2000000 كیلومتر خط آهن احداث شده است. 2ـ قریب به 25 درصد این خطوط در طول سالها متروك و یا جمع آوری شده است(مثل خط شهرری، تهران در ایران) 3ـ اكنون قریب به 1614000 كیلومتر خط آهن ( اعم از پهن، استاندارد، باریك، برقی و غیر برقی) وجود دارد (غیر از خط تراموای شهری و مترو)4ـ در سال 1997 طول مسیرهای سریع جهان كمتر از 34000 كیلومتر بوده است (در عین حال كه طول خطوط سریع جهان فقط 4900 كیلومتر می‌باشد)5ـ مسیرهای جهان عمدتاً در اروپا سپس ژاپن و آنگاه در سایر نقاط جهان پراكنده است. 6ـ هر چند ایران در رتبه 27 از نظر سرعت قرار دارد اما پس از ایران چند كشور اروپایی نظیر لوكزامبورگ و نیز كشورهای بلوك شرق اروپا و هم‌چنین تازه استقلال یافته‌ها وجود دارند كه حاكی از موقعیت نسبتاً قابل قبولی است ولی كافی نخواهد بود.7ـ متوسط سرعت قطارهای ركورددار 115 كشور جهان 85 است كه این رقم گویای آنست كه متوسط سرعت سیر قطارهای مسافری ایران در حدود متوسط سرعتهای جهان است و اگر تلاش كنیم می‌توانیم از این نظر بالاتر از متوسط جهانی نیز ظاهر شویم. 8ـ ركوردهای سرعت ذكر شده برای ایران در جدول 2-4 حاكی از آن است كه می‌توانیم خود را در گروه كشورهای بالای 120 هم ببینیم.در سال 1997 براساس آمارها ایران در رتبه 27 قرار داشته است و در سال 99 میلادی كه صرفاً به 20 كشور اول ركورد دار اشاره شده است سرعت سیر قطارهای مسافری ایران دیده نشده است. [37] جدول 2-4- جایگاه ایران از نظر حداكثر سرعت عملیاتی درسال 97 رتبه ایران درمیان ]37[27 115 كشورجهان16 كشورهای اروپای غربی واسكاندیناوی3 كشورهای روسیه، اروپای شرقی و تازه استقلال یافته4 كشورهای آمریكای شمالی و جنوبی و مركزی4 كشورهای آسیایی2 كشورهای آفریقایی2 كشورهای خاورمیانه 2-6-4- ركوردهای سرعت رسمی وعملیاتی درایران از جمله ركوردهای سرعت به جا گذاشته شده در ایران می توان به موارد زیر اشاره كرد. الف ـ یك ركورد 190-160 كیلومتر برساعت در موقع افتتاح خط بافق بندرعباس (و طی دو مرحله افتتاح این خط) با حضور مسئولین دولت ایران و با توربوترن تجربه شده ولی ظاهراً به UIC یا سایر مراجع گزارش رسمی نشده است. ب ـ یك ركورد رسمی دیگر نیز برای خط تهران به زنجان (پس از بازسازی) با توربوترن بجا گذاشته شده 190-160 كیلومتر بر ساعت كه این نیز با حضور كارشناسان خارجی و برخی مسئولین بوده كه در این مورد هم رقم قطعی و رسمی در منابع آماری وجود ندارد. ج ـ حد مجاز سرعت عملیاتی: هم اكنون در برخی بلاك‌ها حداكثر سرعت مجازی عملیاتی 120 در برنامه قطارهای مسافری دیده می‌شود.د- ركوردهای سرعت عملیاتی قطارهای مسافری ایران: غیر از ركورد ذكر شده برای ایران در مجله R.G.I و 8/108 در خط دامغان- سمنان كه منبع آن نیز مشخص نیست كه چه منبعی آن را برای آقای دكتر كالین تیلور فرستاده است. شایسته است ركوردهای ما در این زمینه شامل: ـ ركورد سیر دریك بلاكـ ركورد سیر در مسیر بین دو ایستگاه تشكیلاتی (با توقف و بدون توقف بین راه)ـ ركورد سیر از مبدا الف به مقصد ب (با توقف و بدون توقف بین راه)اولاً بطور ماهیانه، فصلی، سالیانه ازجانب مراجع ذیربط اعلام گردد. ثانیاً این ركوردها به مراجعی نظیر UIC و از جمله مجله RGI كه كار بررسی ركوردها را انجام می‌دهد اعلام گردد.[5]2-6-5- سیر تحول تكنولوژی حمل و نقل ریلی جهان درارتباط با سرعتسیر تحول تكنولوژی حمل و نقل ریلی جهان در ارتباط با سرعت، مراحل زیر را پشت سر گذاشت.1ـ ابتدا لكوموتیوهای بخاری با سوخت‌ جامد میتواند حداكثر سرعت را برای راه ‌آهن تامین نماید. 2ـ سپس لكوموتیوهای بخاری با سوخت مایع (كه بطور محدود در دنیا تولید و توسعه یافت) جایگزین تكنولوژی قبلی شد. 3ـ پس از آن لكوموتیوهای دیزل همچنین دیزل الكتریك یكه تاز سرعت و قدرت در حمل و نقل ریلی بود. 4ـ آنگاه كشنده‌های برقی ابتدا به آرامی و سپس به سرعت وارد میدان سرعت در عرصه حمل و نقل ریلی گردید. 5ـ و در سالهای پس از آن واگن‌های خود كشش (ترن‌ست) جای خود را در میان تكنولوژی حمل سریع مسافر باز نمود (البته برای سرعتهای كمتر از 200 كیلومتر بر ساعت و عمدتاً كمتر از 160 كیلومتر بر ساعت)6ـ امروزه حرف اول ركوردهای سرعت با كشنده‌های برقی است (جدا از قطارهای مغناطیسی و غیره كه بطور محدود فعال هستند)پس صرف نظر از وضعیت خط، ارتباط، علائم اگر مایل هستیم كه سرعت‌های بالا در جهان را تجربه كنیم اصلح است در مورد بافت ناوگان حمل خود (از نظر دیزلی یا برقی ) تجدید نظر كنیم.]37[2-6-6- خلاصه آمارهای مهم ریل سریع السیر از جمله آمارهای مهم ریل سریع السیر می توان به موارد ذیل اشاره نمود.الف: از نظر طول مسیرها یا طول خطوط سریع السیر1ـ طول كلی خطوط دنیا 1614000 كیلومتر2ـ طول مسیرهای سریع(بدون توقف) 15000 كیلومتر3ـ طول مسیرهای سریع با توقف 19000 كیلومتر4ـ خطوط سریع السیر اروپایی 2700 كیلومتر5ـ خطوط سریع السیرآسیایی 2200 كیلومتر6ـ مجموع خطوط سریع السیر دنیا 4900 كیلومترب: از نظر سرعت عملیاتی 1ـ حداكثر ركورد سرعت عملیاتی در میان 115 كشور دنیا 8/2612ـ حداقل ركورد سرعت عملیاتی در میان 115 كشور دنیا 183ـ متوسط ركورد سرعت عملیاتی در میان 115 كشور دنیا 5/844ـ حداكثر ركورد سرعت سیر عملیاتی در ایران 8/1085ـ فاصله سیر قطار ركورد در ایران 360 ج: از نظر كلیعمدتاً كشورهایی در عرصه سرعت و خطوط سریع السیر و خصوصاً قطارهای مسافری سریع ركوردار هستند كه خطوط برقی آنها توسعه یافته‌تر هستند نظیر: ژاپن: اول 55/59 % ازكل خطوط 20122 كیلومتری آن برقی است.فرانسه: دوم 83/44% ازكل خطوط 31724 كیلومتری آن برقی است.آلمان: چهارم 46/49 % ازكل خطوط 38112 كیلومتری آن برقی است.انگلستان: پنجم 25/31 % ازكل خطوط 16714 كیلومتری آن برقی است. 3-1- مقدمهمعمولاً روسازی خط آهن هزینه ای معادل تا ‌ كل سرمایه گذاری ثابت راه آهن را دارد. خط همواره در معرض تنشهای شدید ناشی از قطارهای مسافربری سریع السیر و باری سنگین قرار دارد و باید دو وظیفه اصلی تحمل وزن وسیله نقلیه و نیز هدایت آنرا ایفاء نماید.در دهه های اخیر خطوط راه آهن دنیا مرتباً در جهت تقلیل هزینه های نگهداری و نیز بهتر كردن كیفیت عملكردی تحقیق نموده اند. این تحقیقات منجر به استفاده ترافرسهای بتنی پیش تنیده، ریل های طویل جوشكاری شده، استفاده از پایبندهای الاستیك و بالاست شكسته گردیده است. درمواردی استفاده از خطوط دالی بجای خطوط بالاستی مزایایی را نشان می دهد. دراین فصل به بررسی موارد فوق می پردازیم.3-2- تراورسهای بتنی و دیگر تراورسهای مصنوعیتراورسها به دوصورت (تراورسهای بتنی و تراورسهای مصنوعی) هستند كه در ذیل به آنها می پردازیم. 3-2-1- تراورسهای بتنیكاهش امكان تهیه الوارهای مناسب و افزایش هزینه تهیه آنها توجه مهندسین را به سوی تراورسهای مصنوعی سوق داد آنچنان كه آقای مهندس رستمی در كتاب مهندسی راه آهن آورده اند: تراورسهای بتنی نسبت به هر یك از اجزاء دیگر خط هزینه بالاتری داشته (27% از كل هزینه خط) و از این جهت اهمیت بالاتری دارند. لذا بررسی در بهبود وضع تراورس در كاهش هزینه و ارائه عملكرد بهتر ضروری است.بین چندین امكان مختلف برای تهیه تراورسهای مصنوعی تراورسهای بتنی توسعه و مقبولیت بیشتری در صنعت راه آهن یافته است. در سال 1893، 200 تراورس بتنی بطور آزمایشی در امریكا مورد استفاده قرار گرفت و پس از آن 25000 تراورس بتنی با تضمین 35 ساله در پنسیلوانیا مورد بهره برداری قرار گرفت.این تراورسها مسلح و بصورت یكپارچه قالب ریزی شده بود و هر كدام 90 كیلوگرم وزن داشت بسیاری از آنها پس از چند سال بخاطر خرابی اتصالات و ایجاد ترك تعویض گردیدند. در اروپا، راه‌ آهن ایتالیا 000،200 تراورس بتنی را بین سالهای 1906 تا 1908 بكار برد و بریتانیا در 1920 تراورسهای بتنی را به طور آزمایشی بكار برد و در همین ایام تراورس تیرچه بلوكی كه عبارت بود از بلوك های بتنی كه زیر ریل ورودی یك اتصال فولادی و یا تیر T شكل قرار داشتند عملكردی مناسب را در خط پاریس ـ لیون نشان داد.تراورسهای اولیه هم در اروپا و هم آمریكا در نتیجه خوردندگی در زیر ریل نا مؤفق بودند. وزن آنها بین 90 تا 180 و حتی بیشتر بود و هزینه بالایی برای حمل و نصب و نگهداری تحمیل می كردند.پس از جنگ دوم جهانی، هنگامی كه تراورسهای چوبی كمیابند، تراورسهای پیش تنیده با حجم زیاد در اروپا و بخصوص بریتانیا بكار رفت، امروزه چندین میلیون تراورس تیر شكل در آلمان، انگلستان، شوروی سابق و مكزیك بكار می رود. یك طرح تصحیح شده تیرچه بلوكی مركب (Composite) تحت استاندارد راه آهن فرانسه (Societe ‘Iational des Chemins Fer SNCF) قرار گرفته و با استفاده از تكنولوژی این كشور بكار می رود.در سالهای آخر دهه 1950 راه آهن ایالات متحده با همكاری انجمن سیمان پرتلند(Portland Cement Assdciation) مطالعه وسیعی را در مورد طراحی و توسعه تراورسهای مناسب بتنی برای بار چرخهای سنگین تحت شرایط تعرض شدید انجام داد. از دست یافت های اخیر در زمینه تراورسهای بتنی نظریه پیش تنیدگی بود.پیش تنیدگی به همراه ایجاد مقاومت در برابر زوال ناشی از خمش، مقاطع ظریف تری را به دست می دهد. لنگر خمشی باعث ایجاد تركهای مویی در لایه تحتانی تراورس می گردد كه این تركها نهایتاً باعث زوال تراورس می گردد.برای كنترل این تركها از كابلهای فولادی كه در بتن تعبیه شده و تحت كشش قرار می گیرند استفاده می شود.پس از سخت شدن بتن كابلها تمایل به جمع شدن خواهند داشت و در نتیجه ترك خوردگی مهار شده و در صورت وقوع ترك خوردگی نیز كابلها از گسترش آن جلوگیری می نمایند (شكل 3-1) موفقیت پیش تنیدگی بستگی به پیوستگی بین بتن و اعضاء پیش كشیده دارد. تراورس غیر پیش تنیده ـ وجود تركهای مویی دیده می شود. جهت پیش تنیدگی كابلها از گسترش ترك مویی جلوگیری می كند شكل 3-1- اثر پیش تنیدگی در تراورسهای بتنیطرحهای اولیه:دریافت مفاهیم در نظر گرفته شده در طرحهای اولیه تراورسهای بتنی ما را قادر خواهد ساخت كه طراحی های اخیر را ارزیابی نمائیم. در اواخر دهه 1960 افزایش هزینه الوارهای چوبی بر پیشرفت تراورسهای پیش تنیده در اروپا تأثیر گذاشت. در آمریكا نیز انستیو سیمان پرتلند (PCI)‌ و انستیو بتن آمریكا (ACI)‌ و كمیته مخصوص تراورسهای بتنی راه آهن آمریكا طراحی تراورسهای بتنی پیش تنیده را دنبال كردند. از چند طرح اولیه كه در آمریكا مطالعه شد طرحی موسوم به نوع E‌ برای آزمایش در خطوط برگزیده شد. سطح مقطع این تراورسها به صورت منشور ناقص با عرض mm 2/203 (8) در بالا و mm 8/304 (12) در پایین بود. فشار بالاست با فاصله تراورسهای 2/76 سانتیمتری برابر kg/cm2 5/4 ( ‍PSI 65) محاسبه شد كه مشابه فشار وقتی كه از تراورسهای چوبی با فاصله Cm‌ 8/50‌ استفاده شود می باشد. 4 كابل mm‌12 تحت تنش اولیه kg 28800 قرار داده می شود. برای ساخت بتن از مصالح سنگ گرانیت شكسته استفاده می گردد. تراورس ها قادر به تحمل لنگر خمشی kg.m 1800 در محل نشیمن ریل و نیز 6 10×2 سیكل بارگذاری كه معادل لنگر خمشی kg 2300 می باشد بودند و وزن آنها حدود kg 280 بود.ریل به طور مستقیم روی یك سطح بالشتك باربر كه با شیب عرضی 1 به 40 در داخل بتن قرار داشت تثبیت می شد. (در طریق اتصال غیر مستقیم صفحه نشیمن به تراورس پیچ می شود و ادوات اتصال (پایبندها) متصل به صفحه، ریل را می گیرند.) پیچ هایی كه كلیپ های فولادی ضد زنگ را نگاه می داشتند درون طوق داخل حدیده شده ای كه در تراورس تعبیه شده بود پیچ می شدند.طراحی نوع E و آنچه درپی آن انجام شد تجربیات مختلفی را از زوال درپی داشت .كرمو بودن بتن، تورق، خورد شدن شانه های نشیمن ریلها، ترك در وسط تراورس، خورد شدگی ناشی از لهیدگی زیر ریل، شكاف در انتهای تراورس در نتیجه نامناسب بودن پیچ ها، شكست پیچ ها، بیرون آمدن گیره و پیچ از داخل بتن و غیره كافی بود مهاری لازم بین بتن و اعضاء پیش تنیده بوسیله افزایش عمق تركهایی كه باید بسته شوند مشاهده می شد. ادامه خواندن پايان نامه ارزيابي اقتصادي و فني و راه اندازي قطار سريع السير در مسير

نوشته پايان نامه ارزيابي اقتصادي و فني و راه اندازي قطار سريع السير در مسير اولین بار در دانلود رایگان پدیدار شد.