Nauja paaukštinta plieninių geležinkelių sistema galėtų pakeisti transportą besivystančiose šalyse
Darbininkas statybų metu lieja betoną.
Nauja paaukštinta plieninių bėgių sistema galėtų visiškai pakeisti transportavimo būdus besivystančiose šalyse. Palyginti su tradiciniais keliais ir geležinkeliais, šiai sistemai reikia mažiau žemės, leidžia be pertrūkių tęsti žemės veiklą, sukuria mažiau kliūčių laukinei gamtai ir yra ekologiškesnis transportavimo sprendimas.
Kaip miestai gali sumažinti kelių spūstis neinvestuojant į brangias įprastų geležinkelių sistemas?
Pietų Afrikos kaimo vietovėse inžinieriai kuria efektyvią ir lanksčią transporto sistemą, kuri yra alternatyvus sprendimas XXI amžiaus viešojo transporto iššūkiams.
Fractional Rapid Transport (FRT) sistema yra pakabinama lengvųjų bėgių sistema, skirta tiek kroviniams, tiek keleiviams vežti. Itin automatizuota sistema sujungia lankstumą, patikimumą ir ekonomiškumą.
Ji vadinama „daline“ sistema, nes ji gali gabenti daug žmonių ar prekių per daug trumpų{0}}atstumų ir dažnų kelionių.
Naujas požiūris į pigų{0}transportą
Pirmasis klientas IPC Coal įdiegė frakcinę greitojo transportavimo sistemą Elandspruit kasykloje, esančioje maždaug 100 kilometrų į rytus nuo Pretorijos, Pietų Afrikoje.
Geležinkelių sistema turėtų pradėti veikti 2017 metų balandį ir per mėnesį pervežti 355 600 tonų anglies.
Didelėse kasybos operacijose krovinių gabenimas naudojant FRT galėtų žymiai sumažinti išlaidas, nes statybos sąnaudos sudaro tik vieną{0}}trečdalį tradicinių sunkvežimių transportavimo sistemų.
Skirtingai nuo įprastų geležinkelių, FRT sistemoje naudojamos paaukštintos konstrukcijos, paremtos plieninėmis kolonomis, taip sumažinant žemės užimtumą ir išlaikant aukštą transportavimo efektyvumą.
Plieninės konstrukcijos, palaikančios geležinkelių ateitį
„Fractional Rapid Transport“ sistema pakabinama ant plieninių kolonų, esančių maždaug 7 metrų arba aukščiau virš žemės.
Kai statybos kaštai siekia apie 2 mln. USD už kilometrą, sistema yra pigesnė nei tradiciniai keliai ar geležinkeliai.
Po montavimo lengvi komponentai ir efektyvus konstrukcinis dizainas padeda sumažinti energijos sąnaudas ir eksploatavimo išlaidas.
Šio tipo modulinės transportavimo sistemos sėkmė labai priklauso nuo patikimų plieno medžiagų. Produktai, tokie kaip konstrukcinis plieninis vamzdis, dažniausiai naudojami atraminėse konstrukcijose, nes užtikrina puikų stiprumą, matmenų tikslumą ir efektyvų apkrovą{1}}.
Pakeltose transportavimo sistemose plieniniai komponentai turi atlaikyti ilgalaikes{0}}apkrovas, kartu išlaikant konstrukcijos stabilumą skirtingomis aplinkos sąlygomis.
Modulinis plieno dizainas, skirtas lanksčiam transportavimui
FRT sistemos krovinių ar keleivių blokai valdomi borto sistemomis. Varikliai varo ratus, kurie patikimai jungiasi su bėgių bėgiais.
Ši konstrukcija leidžia ankštims saugiai veikti lenktose ir nuožulniose vėžėse naudojant paprastas stabdžių sistemas.
Plieniniai ratai, važiuojantys plieniniais bėgiais, padeda sumažinti pasipriešinimą riedėjimui, sumažina priežiūros reikalavimus ir pagerina eksploatavimo efektyvumą.
Už lengvo dizaino yra kruopščiai sukurta plieninė konstrukcija. Tokios medžiagos kaip didelio stiprumo plieno plokštė leidžia inžinieriams sukurti tvirtesnius komponentus ir kartu sumažinti bendrą konstrukcijos svorį.
Mobilumo mieste ateities kūrimas
2015 ir 2016 m. Louw įmonė išbandė vieno -kilometro trasą į šiaurės vakarus nuo Pretorijos, gabendama 10 tonų krovinių 30 kilometrų per valandą greičiu.
Plėsdamas Elandspruit kasyklos geležinkelių įrenginį, Louw taip pat aptarė galimybę sukurti Podcars Africa bėgius aplink Pretorijos universiteto miestelį.
Jis taip pat diskutavo su Keiptauno valdžia ir kitais miestais, besidominčiais transporto problemų sprendimu.
„Ši FRT sistema taps Afrikos metro sistemos, sukurtos remiantis esama infrastruktūra, versija“, – paaiškino Louw.
Skirtingai nuo požeminių metro sistemų, kurioms reikia milžiniškų investicijų, paaukštintos geležinkelių sistemos gali kirsti upes, esamus geležinkelius ir neužstatytas teritorijas.
Sistema pasižymi dideliu pajėgumu, mažomis statybos sąnaudomis, minimaliu poveikiu aplinkai ir leidžia žemę po konstrukcija ir toliau naudoti žemės ūkiui arba ganyti.
Gyvenimo mieste gerinimas naudojant plieninę{0}}infrastruktūrą
„Podcars Africa“ stoties koncepcijoje naudojamas ekonomiškas dizainas, išdėstytas virš šaligatvių. Stotys varomos saulės energija, jose įrengti liftai neįgaliems keleiviams.
Šios stotys, esančios maždaug kas 200 metrų, palaiko visiškai automatizuotą transportavimą.
Keleivių ankštys sveria tris tonas ir gali vežti nuo šešių iki aštuonių žmonių. Keleiviai gali rezervuoti ankštis naudodamiesi mobiliaisiais įrenginiais.
„Stotys yra visiškai automatizuotos, o kiekviena transporto priemonė veikia savarankiškai, remdamasi darbo kortelių sistemos teikiama maršruto ir greičio informacija“, – paaiškino Louw.
Plienas leidžia sukurti lengvas konstrukcijas
„Jei nebūtų plieno, esamos lengvos konstrukcijos negalėtų pasiekti reikiamo stiprumo iš fizinės perspektyvos“, – sakė Louw.
Atraminėse kolonose naudojamas mažai anglies{0}}anglies plienas, o plonos plieninės plokštės išlenktos ir sulankstytos į didelio-standžio Saliamono sijų konstrukcijas.
Ši konstrukcija leidžia plieniniams komponentams efektyviai dirbti su betonu, įpuršktu į sijas, sukuriant tvirtą plieno{0}}betoninę kompozicinę konstrukciją, nereikalaujant daug suvirinimo ar varžtų jungčių.
Tokios medžiagos kaip anglies plieno plokštės yra plačiai naudojamos konstrukcijoms, nes užtikrina gerą stiprumą, gamybos lankstumą ir ekonomiškumą.
Dėl tokio plieno{0}}betonio geležinkelio sistema tampa tvirtesnė, prieinamesnė ir lengviau surenkama.
Be to, uždara konstrukcijos konstrukcija padeda sumažinti metalo vagystės riziką, kuri kai kuriuose regionuose yra dažnas iššūkis.
Modulinių transporto sistemų ateitis
„Fractional Rapid Transport“ sistemą Louw apibūdina kaip „statybinių žaislų rinkinį“, paaiškindamas, kad bendrovė planuoja išnuomoti bėgius per sutarties laikotarpį, o vėliau juos išmontuoti ir susigrąžinti.
Palyginti su tradicine geležinkelių ar kelių infrastruktūra, ši modulinė transporto sistema reikalauja tik dalies investicijų.
Dėl keičiamo dydžio plieninių konstrukcijų, efektyvios gamybos ir modulinių montavimo metodų FRT galėtų pasiūlyti įperkamus transportavimo sprendimus besivystančioms šalims.
Patikimos plieno medžiagos, įskaitant konstrukcinius plieno vamzdžius, anglinio plieno plokštes ir kitus plieno konstrukcijų komponentus, ir toliau vaidins svarbų vaidmenį kuriant naujos kartos transporto infrastruktūrą.