Специализированные и нетрадиционные виды транспорта: особенности, сферы деятельности, проблемы

К специализированным (лат. specialis — особый и species— раз­новидность) видам транспорта относят такие виды транспорта, ко­торые ориентированы на определенную номенклатуру грузов или особые условия перевозки грузов или пассажиров.

За рубежом употребляется термин «нетрадиционные» виды транс­порта. Под этим термином подразумевают виды транспорта, не име­ющие широкого распространения или появившиеся сравнительно не­давно, хотя идея об их создании могла быть высказана давно, но тех­ническая реализация ее проходила достаточно долгий путь.

Появление нетрадиционных (или новых) видов транспорта свя­зано с развитием технического прогресса, позволяющего постепенно устранять такие недостатки традиционных видов транспорта, как неудовлетворительная скорость движения, недостаточная экологи­ческая чистота, значительные издержки, малая провозная способ­ность, недостаточный комфорт и др., а также реализовывать новые достижения науки и техники в условиях растущих транспортных по­требностей, связанных с ростом производства, городов, повышенной подвижностью населения, туризмом и т. п. В нашей стране развитие новых видов транспорта было вызвано, в частности, необходимостью освоения районов Крайнего Севера и Западной Сибири с их про­должительной зимой и сложными условиями эксплуатации извест­ных видов транспорта.

Основными признаками таких видов транспорта являются дости­жения в модернизации или принципиальном изменении двигателя, движителя и способа взаимодействия с опорной поверхностью.

Относительно новые принципы движения «воздушная подушка» и «магнитное подвешивание» в настоящее время используются на различных видах транспорта, в том числе промышленном.

б Рис. 2.11. Судно на воздушной подушке: а — общий вид; б — схема работы судна с воздушной подушкой: 1 — маршевые винты; 2 — поток воздуха; 3 — вентилятор; 4 — гибкое ограждение

 

Воздушная подушка — это слой сжатого воздуха под днищем суд­на, который приподнимает его над поверхностью воды или земли (рис. 2.11).

Основные технико-эксплуатационные особенности и достоинства таких систем состоят в отсутствии трения между подвижным соста­вом и путевым полотном, что позволяет повысить скорость, умень­шить мощность тяги и решить некоторые вопросы экологии. Мак­симальная скорость при использовании воздушной подушки 422 км/ч, в среднем 100... 200 км/ч, а с турбореактивным двигателем до 360 км/ч. Проекты с применением магнитного подвешивания позволят поезду проделать путь от Москвы до Санкт-Петербурга за 0,5 ч (сейчас ско­ростной поезд проходит это расстояние за 4,5 ч).

Самоходные и несамоходные наземные транспортные средства на воздушной подушке при перевозке тяжеловесных грузов из-за ча­стичной разгрузки колес не разрушают слабые дорожные покрытия и искусственные сооружения (прежде всего мосты) и не требуют их укрепления. Подъемно-транспортные средства на воздушной поду­шке широко применяются в цехах и на строительных площадках для перемещения тяжеловесного крупногабаритного оборудования, осо­бенно за рубежом.

На морском транспорте эксплуатируются причалы на воздушной подушке, например в порту города Архангельска причал грузоподъ­емностью 40 т.

а

Рис. 2.12. Экраноплан: а — общий вид; б — конструктивные схемы: / — с прямым крылом; 2— с треугольным крылом обратной стреловидности; 3 — тандем

Наибольшее распространение в России получили суда на воздуш­ной подушке на реках небольшой глубины, в том числе скеговые суда (с частичным отрывом от водной поверхности) и суда амфибийного типа (с гибким ограждением, так называемой юбкой), которые мо­гут перемещаться по воде с полным отрывом корпуса, по болотистой
местности, надо льдом со скоростью до 90... 125 км/ч. Скеговые суда не полностью отрываются от воды из-за погружения бортовых ограж­дений воздушной подушки в воду. Амфибийные суда благодаря воз­можности выхода на пологий берег и старта с берега могут исполь­зоваться для транспортирования грузов на побережье, не оборудо­ванное причалами.

В России были разработаны и серийно строились жранопланы — летательные аппараты, которые на малой высоте используют эффект близости поверхности земли или воды (экран), заключающийся в образовании воздушной подушки, которая повышает аэродинами­ческое качество крыла. В конструкциях экранопланов (рис. 2.12, а) различают две школы: отечественную русскую с прямым крылом (рис. 2.12, б, 1) и западную с треугольным крылом (рис. 2.12, б, 2) и тандемной схемой (рис. 2.12, б, 3).

Достоинства экранопланов в высокой скорости, экономич­ности, безопасности и грузоподъемности, возможности перемеще­ния над замерзшей водной гладью, снежной равниной, над бездоро­жьем и т. п. Этот тип летательных аппаратов относится к безаэро- дромной авиации, так как не требует взлетно-посадочной полосы, он способен взлетать с достаточной по размерам водной поверхно­сти или ровного участка суши.

Относительные недостатки воздушной подушки в том, что про­изводится значительный шум (до 130 дБ А) и требуется ровное до­рожное полотно, а также дополнительные затраты на создание воз­душной подушки.

Специализированный пневмо- и гидротранспорт необходим при перевозке твердых и жидких не нефтяных грузов. Транспорти­ровка угля по трубопроводам в 4 раза дешевле, чем по железной до­роге (уголь является одним из основных грузов на железной дороге). В США построены углепроводы протяженностью 500 км и более. Есть проекты транспортировки руды, железорудных концентратов и других грузов на значительные расстояния в США, Канаде и других странах. Этот вид транспорта используется для перемещения книг в крупных библиотеках и для транспортировки бытовых отходов в го­родах.

Более 100 лет назад В. И. Шуберским была выдвинута идея о ки­нетической энергии маховика, на основе которой в Швейцарии в конце 1960-х гг. были сконструированы аналоги автобуса — жиро­бусы (гиробус) — вид аккумуляторного безрельсового транспорта, движущегося за счет кинетической энергии, накопленной в махови­ке. Зарядка осуществляется на остановках при поднятии специаль­ной штанги. Жиробус используется для перевозки пассажиров на короткие расстояния. Получил некоторое распространение с 1955 г. электрожиробус, оборудованный маховым агрегатом, состоящим из асинхронного двигателя-генератора, сочлененного с маховиком, и тяговых электродвигателей.

Интересные проекты существуют в мире по применению трубо­проводного транспорта для перевозки пассажиров. Прообразом та­кой технологии может служить метрополитен.

Во Франции бьш сконструирован велосипед с электромотором. Он развивает скорость до 45 км/ч и получил широкое распростра­нение.

Идея монорельсового транспорта с использованием автоматизи­рованного и полуавтоматизированного управления находит все боль­шее применение на локальных территориях, например, аэропортов для перемещения пассажиров, багажа, почты. Системы могут быть с фиксированными остановками или по вызову, т.е. индивидуально­го пользования. Примером может быть система «Аиртранс» в аэро­порту г. Даллас (США), где работают 10 маршрутов с высокой про­возной способностью (9 тыс. чел.-ч, 6 тыс. единиц багажа и 32 т по­чтовых отправлений). Аналогичные системы распространяются в Англии, Франции, Японии и некоторых других странах. Наибольшие удобства создают системы кабинного типа, позволяющие перемещать пассажира сидя. Системы эксплуатируются с 1973 г., например си­стема POPв США.

Парусные суда. Экологические проблемы, связанные с эконо­мией топливных ресурсов, вновь обратили внимание ученых на воз­можности природы, в том числе использование энергии ветра для движения транспорта. Так, Япония в 1980 г. стала строить суда кабо­тажного плавания дедвейтом 1 800 т и скоростью 12 узлов с двумя парусами площадью по 100 м², высотой 12,5 м при ширине 8 м. Та­кая конструкция позволяет экономить до 38 % топлива. При площа­ди паруса 320 м², дедвейте 26 тыс. т и компьютерном управлении расход топлива был сокращен на 50 %. В России эксплуатируются только учебные парусные суда.

Парус может применяться одновременно с двигателем для повы­шения скорости или маневренности при безветрии, для прохода сложных участков, при швартовке.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Когда появился и как развивался транспорт?

2. Перечислите достоинства и недостатки рассматриваемых в данной главе видов транспорта.

3. Назовите сферы деятельности транспорта.

4. В чем заключаются основные проблемы, с которыми сталкиваются раз­ные виды транспорта?

5. Что такое специфические виды промышленного вида транспорта?

6. Что такое специфические и нетрадиционные виды транспорта?

Глава 3

ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА ГОРОДА