Transportul personal automat (PAT, PRT - Personal Rapid Transit ) este un tip de transport urban și suburban care transportă în mod automat (fără șofer) pasagerii în regim de taxi folosind o rețea de piste dedicate .
În prezent, există un singur astfel de sistem de transport în lume. Aceasta este rețeaua ULTra de la Aeroportul Heathrow din Londra . Sistemul a fost deschis pentru pasageri în 2010 [1] . Există, de asemenea, un sistem de transport al Universității din Virginia de Vest la Morgantown , care diferă de conceptul clasic PAT prin dimensiunea crescută a mașinii.
Istoria PAT a început în jurul anului 1953 , când Don Fichter, un planificator de transport urban, a început să dezvolte un mijloc alternativ de transport de mărfuri și pasageri, care mai târziu a devenit cunoscut sub numele de PRT. În 1964, Fichter a publicat o carte [2] în care a propus conceptul de transport automat pentru zonele cu densitate mică și medie a populației. În 1966, Departamentul de Îmbunătățire și Dezvoltare Urbană din SUA a primit finanțare pentru „studiul noilor sisteme de transport urban care ar fi capabil să transporte atât pasageri, cât și mărfuri; rapid, în siguranță, fără a polua aerul și fără a înrăutăți structura orașului.” O analiză a cercetării [3] a fost publicată în 1968 și a recomandat dezvoltarea conceptului PRT, împreună cu alte sisteme de transport, cum ar fi „autobuzul de gardă” și autostrăzile interurbane de mare viteză.
La sfârșitul anilor 60, Aerospațială organizată Congresul SUA , a cheltuit o sumă mare de bani pentru dezvoltarea tehnologiei PRT și a produs o parte semnificativă a cercetării din acea perioadă. În 1969, un grup științific a publicat prima descriere cu circulație mare a PRT în Scientific American [4] . În 1978, echipa a publicat o recenzie a rezultatelor lor sub formă de carte [5] .
În 1967 , divizia aerospațială a corporației franceze Matra început să lucreze la Aramis la Paris După ce a cheltuit aproximativ 500 de milioane de franci, proiectul a fost anulat după ce sistemul nu a reușit să treacă testele de calificare în noiembrie 1987 . Vehiculele sistemului Aramis trebuiau să se deplaseze la mică distanță unele de altele, formând un „tren virtual”, dar defecțiunile software-ului au dus la coliziuni de vehicule [6] .
Din 1970 până în 1978, proiectul Sistemul de vehicule controlate de computer (CVS) a funcționat în Japonia . Ca parte a unei instalații de testare la scară maximă, 84 de vehicule se deplasau cu viteze de până la 60 km/h pe piste de 4,8 km lungime. În 76-78 CVS a fost instalat și utilizat timp de șase luni. 12 vehicule de pasageri și 4 vehicule de marfă-pasager au transportat un total de 800.000 de pasageri între cinci stații de-a lungul pistelor lungi de 1,6 km. Proiectul CVS a fost oprit după ce Ministerul japonez al Teritoriului, Infrastructurii și Transporturilor a declarat că sistemul nu este sigur și nu respecta reglementările existente privind distanța minimă.
Programat pentru implementare[ când? ] în orașul „verde” Masdar din Emiratele Arabe Unite (aproximativ 3 mii de taxiuri ale companiei olandeze 2getthere) în construcție. Totodată, punctele nodale de interfață cu rețelele de transport de drumuri și căi ferate vor fi mutate în afara orașului.
În 2016, în Japonia, în orașul Fujisawa , a fost planificat să se efectueze un experiment privind utilizarea unui taxi fără șofer [7]
Personal Rapid Transit (PRT) (tradus ca transport public urban rapid personal) este un sistem de transport care îndeplinește următoarele șapte criterii stabilite de Advanced Transit Association (ATRA) [8] :
În plus, aproape toate conceptele PRT au următoarele în comun [9] :
Dual Mode Transit (tradus prin transport public urban cu două moduri) sau de obicei Dual Mode (mai rar DM) este un sistem de transport în care vehiculele electrice pot circula atât pe drumuri obișnuite sub controlul șoferului, cât și pe piste speciale în regim automat. pe distante mari.
Un sinonim nou și mai puțin comun pentru PRT este Personal Automated Transport (PAT) (tradus din engleză ca transport personal automat). Cu toate acestea, unii inventatori și susținători includ atât PRT în sine, cât și Dual Mode în conceptul de transport automat automat.
Conceptele de tranzit în mod dublu sunt de obicei împărțite în două subcategorii - Modul dublu palet (mod dublu palet) și modul dublu adevărat (mod dual adevărat). În modul dublu cu paleți , vehiculele electrice sunt transportate pe suporturi automate (paleți). În unele concepte cu modul dublu palet, vehiculele convenționale sunt transportate pe suporturi automate. În modul True Dual , vehiculele electrice circulă pe piste speciale cu putere proprie, dar în modul automat. Unele concepte combină modul dublu palet și modul dual adevărat.
Conceptul de True Dual Mode este alăturat de Automated Highway Systems (tradus din engleză - sisteme automate de autostradă), unde mașinile modificate pot conduce, grupa ( plutoning ) și pot efectua manevre în modul automat nu pe piste speciale, ci pe benzile dedicate ale autostrăzilor existente. , pe care poate fi aplicat cu marcaje speciale (magnetice) citibile automat.
În True Dual Mode, principala responsabilitate pentru manevrele în siguranță ale vehiculelor revine infrastructurii, adică cu piste dedicate complet izolate și, în majoritatea conceptelor, cu sistemul de control staționar (împreună cu cel de la bord). Dar la Automated Highway Systems, depinde de vehiculele special echipate cu viziune artificială, radar, senzori laser, GPS și sisteme de recunoaștere a modelelor (vehicule, pietoni, semne rutiere și marcaje) și sisteme sofisticate de control și interacțiune la bordul vehiculelor.
Sistemele de autostrazi automatizate nu apartin categoriei de transport automat personal. Totodata, in unele concepte de transport automat personal, precum si in Sistemul de Autostrada Automatizat, deplasarea este asigurata in regim automat pe caile obisnuite de acces, zonele statiilor de transport automat personal, zonele industriale si de parc. Totodată, siguranța circulației este asigurată prin viteză redusă, bariere, marcaje de avertizare și semnalizare, precum și prin menținerea unor distanțe care să permită încetinirea în fața oricărui vehicul, persoană, animal sau alt obstacol care apare brusc în față.
Într-o serie de concepte, transportatorii automati (cu vehicule electrice, încărcate sau goale) sau vehiculele electrice pot circula pe aceleași piste speciale ca și vehiculele exclusiv automate Personal Rapid Transit. Pentru aceste concepte mixte se folosește termenul încă neconsacrat Multimodal Personal [Automated] Transport (MPT) (tradus din engleză - multimodal sau multimodal personal [automated] transport).
În tabelul de mai jos, cercurile negre indică prezența anumitor caracteristici de design în diferite concepte de transport automat personal.
Explicații pentru tabel :
Absența unei conducte pentru circulația vehiculelor în ea. În unele proiecte, vehiculele trebuie să se deplaseze în interiorul unui tub care protejează vehiculele și căile speciale de precipitații și obiecte străine. Mai multe proiecte presupun crearea unui vid în interiorul conductei pentru a reduce rezistența aerului.
Dețineți linii dedicate liniilor principale de mare capacitate, mai degrabă decât serviciul de metrou.
Vehiculele nu sunt grupate, deși distanța dintre ele poate fi mai mică de un metru. Unele proiecte prevăd cuplarea fizică a vehiculelor sau gruparea acestora prin intermediul unui sistem de control.
Și drumuri speciale de acces de viteză redusă și de mare viteză (mai mult de 100 km/h) în interiorul orașului.
Fără piese mobile pe furci. O săgeată obișnuită de cale ferată are elemente mobile (intelii). Când trec două mașini una după alta, dintre care una trebuie să meargă la stânga, iar cealaltă la dreapta, trebuie să lăsați o distanță suficientă între ele, astfel încât săgeata să aibă timp să funcționeze. În sistemele în care mașinile în sine sunt echipate cu cârmă, distanța poate fi minimă, totuși, distanțele dintre furci sau joncțiuni trebuie să fie suficient de mari pentru funcționarea în timp util a dispozitivelor de direcție.
Intervalul de siguranță dintre bare de protecție este egal cu timpul de reacție și nu cu frânarea în fața unui vehicul oprit instantaneu. Diferite proiecte se bazează pe principii diferite pentru calcularea intervalului sau distanței minime de siguranță.
Lipsa rulării din cauza forței de tracțiune a roților. Mașina este ținută în viraj datorită aderenței anvelopelor, iar trenul este ținut datorită formei conice a roții ( flanșa este doar un element de siguranță). De asemenea, este posibil să se țină de șine folosind role speciale cu axă verticală (în majoritatea proiectelor personale de transport automat).
Rețea dreptunghiulară sau radial-circulară de căi speciale, nu bucle. O rețea dreptunghiulară sau radială repetă dispunerea străzilor, de exemplu, în centrul Moscovei sau Manhattanului, dar în loc de semafoare la intersecții, se folosesc schimburi pe mai multe niveluri, care pot fi mult mai compacte decât cele de automobile și au un diferit design. Cu un aranjament în formă de buclă a căilor cu trafic unisens, intersecția intersecțiilor se realizează în zig-zag la un unghi de 45 de grade la același nivel prin îmbinare cu un flux perpendicular sau (mai rar) se organizează o mișcare circulară .
Suprafețele (șinele) ale căilor speciale sunt protejate de precipitații. Problema este zăpada, gerul, căderea frunzelor, crengile de copaci căzute, gunoaiele aruncate de la ferestrele caselor. , praf, murdarie si suprafata umeda a sinelor. Protecția împotriva precipitațiilor se realizează prin plasarea de șenile speciale împreună cu vehiculele într-o conductă , constructia de magazii sau amplasarea sinelor in interiorul carcaselor. Concomitent cu protecția împotriva precipitațiilor, se realizează izolarea fonică parțială.
Alegerea unui traseu neaglomerat înainte de plecare. Alegerea unei rute neaglomerate înainte de plecare ajută la prevenirea supraîncărcării pistelor speciale, supraîncărcarea stației de destinație și formarea de ambuteiaje. În același timp, în loc de „blocuri de trafic” de la vehiculele pe piste speciale, se pot forma cozi de pasageri în stațiile de plecare, ceea ce este de preferat . După ce a primit un refuz, pasagerul poate alege o altă stație de destinație în apropierea celei supraîncărcate, poate alege un alt mod de transport, poate amâna sau anula călătoria . Cu mișcare sincronă la o viteză constantă și locuri libere, aceste locuri libere oferă non-aglomerație . Dar alegerea unei rute neaglomerate înainte de plecare este posibilă și cu deplasarea asincronă la o viteză variabilă fără locuri libere .
Sistem de control al traficului aerian semiautonom. În funcție de locația și rolul computerelor, se face distincția între un sistem de control al traficului de bord autonom sau semiautonom și un sistem de control al traficului fără calculatoare de bord .
Transportatori pentru transport pe rute speciale de vehicule pentru drumuri obisnuite. Vehiculele pentru drumuri obișnuite pot fi transportate pe piste speciale sau pe cont propriu (termenul englezesc este True Dual Mode), sau pe medii speciale.
Încetinirea vehiculelor pe o bandă de decelerare separată înainte de viraj. Virajele pot fi efectuate atât la viteză maximă - cu o rază mare, cât și cu decelerare - cu o rază mică. Razele mari de viraj, în special pe tronsoane de mare viteză ale căilor speciale, nu se potrivesc bine în zonele urbane. Decelerația poate fi efectuată atât pe banda principală, cât și pe o bandă de decelerare separată.
Standardele unei organizații precum Comitetul pentru standarde Automated People Mover (APM) pot fi aplicate cu rezerve vehiculelor automate personale.Arhivat 15 iunie 2008 la Wayback Machine . APM este un vehicul automatizat cu stacată care transportă grupuri mari de pasageri pe rute fixe, de obicei în aeroporturi, districte de afaceri și parcuri de distracție.
În special, sunt de interes următoarele standarde:
Standardul APM partea 2 ASCE 21-98 ( vezi Programul de dezvoltare tehnologică Urban Maglev , p . 84) stabilește următoarele limite de confort APM pe scaun:
| Parametru | Limite de confort (unități gravitaționale) | Limite de confort ( unități SI ) |
|---|---|---|
| Accelerație verticală maximă | 0,1 g (în sus); 0,4 g (jos) | 1 m/s² (în sus); 4 m/s² (jos) |
| Accelerație laterală maximă | 0,25 g _ | 2,5 m/s² |
| Accelerație longitudinală maximă | 0,25 g _ | 2,5 m/s² |
| Accelerație maximă la frânare | −0,25 g _ | −2,5 m/s² |
| Accelerație în timpul frânării de urgență | −0,36 g _ | −3,5 m/s² |
| Smucitură verticală maximă | 0,3 g /s | 3 m/s³ |
| Impingerea laterala maxima | 0,25 g /s | 2,5 m/s³ |
| Smucitură longitudinală maximă | 0,25 g /s | 2,5 m/s³ |
Pentru transportul personal automatizat care se deplasează pe șine, ar trebui aplicate „Regulile feroviare privind intervalul/distanța de siguranță”, care necesită actualizarea ținând cont de caracteristicile specifice transportului automat personal. Reglementarea problemelor de siguranță pentru acest mod de transport poate fi propusă a fi realizată ținând cont de cerințele privind frecvența statistică a incidentelor pe milion de kilometri pe vehicul.
| Tipul incidentului | Statistici de accidente la 1 milion de km/vehicul |
|---|---|
| cu decese | 0,006 |
| Cu răni grave | 0,106 |
| Cu răni ușoare | 0,732 |
| Doar daune materiale | 14.939 |
(A se vedea Daventry PRT Scoping Study Arhivat 5 martie 2016 la Wayback Machine , pp . 108-109).
| Transport public | |
|---|---|
| șină | |
| Traseu fără piste |
|
| Apă | |
| Aer | |
| Mercenar | |
| Alte | |
| Termeni generali | |
| Imbarcarea si debarcarea pasagerilor |
|
| Plata tarifului |
|
| Infrastructură | |
| Control | |