Легкі поїзди для малих ліній (1) - транспортні рейки - Залізничний веб-журнал

Легкі поїзди для малих ліній? (1)

Це тема, яка регулярно з’являється з часів зародження залізниці і яка в історії регіонального залізничного транспорту набуває сили з кожною «кризою» щодо узгодженості мережі та мереж територій за межами великих міських центрів. Чи доречно курсувати «важкими» поїздами на лініях звичайної колії з низьким рівнем руху, МСК 7 - 9 тепер кваліфіковані як лінії високоякісного обслуговування на території? Як продовження: чи можна спростити дизайн інфраструктури, щоб зменшити вартість володіння ?

Питання старе, як залізниця

З кінця XIX століття передбачалася легка експлуатація коротких поїздів, що складаються з 2 до 4 вагонів, з невеликими паровими локомотивами, як правило, під назвою Потяг-Трамвай, що з'явився, зокрема, на Півночі та в ОР. Прибуття вагонів по суті було суттєвим фактором полегшення, що призвело до значної економії на експлуатації.

Зокрема, під час Другої світової війни низьке споживання енергії, властиве залізничному режиму, стало вагомим аргументом для забезпечення мінімального обслуговування в сільській місцевості, де вагонів все ще бракувало. Таким чином ми побачили появу дуже елементарних вагонів на основі вагонів, встановлених на залізничних осях. У 1943 році навіть було проведено випробування між Ніортом і Руффеком на залізничному транспорті. При невеликій швидкості 60 км/год ці невеликі вагони приблизно на 40 місць були незручними, оскільки вони не були реверсивними та мали недостатню пропускну здатність. Вагони Floirat були заблоковані як причепи, але продуктивність цих конвоїв навряд чи була кращою, ніж у випадкових велосипедистів. Крім того, багаж потрібно було зберігати на даху.

Згодом вагони Білларда, а потім FNC продовжили пошук легкості: перший з двигуном потужністю 80 кінських сил зменшив масу осі до 8 тонн, а другий опустив її до 5,3 тонни лише з 60 конями та максимальною швидкістю 65 км/год.

транспортні

Двовісний вагон FNC, який з’явився відразу після Другої світової війни: 11,4 м, 65 кВт, 43 місця та максимальна швидкість 65 км/год, якщо не буксирувати причіп. Найлегша архітектура для вагона у Франції масою 11,5 тонн.

Тому що одне швидко стало зрозумілим: чим легший автомобіль, тим повільніше він рухається. Наприклад, X3800 Picasso, який зарекомендував себе як стандарт експлуатації гілок в 1950-х роках, мав максимальну швидкість 120 км/год і масу осі 7,9 тонн.

Ще одне зауваження: чим легше транспортний засіб, тим більше скорочується термін його служби. Легкорельсові вагони на осях майже не використовуються більше 15 років - тривалість життя автобуса. Легкість і доріжка в поганому стані, якщо не погано, теж не змішуються.

A2E : не дуже легкий вагон ...

Останній приклад у Франції, у 1990 р., Двовісний вагон після того, як породив численні дебати в рамках SNCF, з державою, а також з регіоном Бретань, експлуатувався CFTA між Генгамом, Паїмполем та Кархайсом. Зміст до 90 км/год, але розрахований на 120 км/год, він мав вісь 12,7 тонн. X73500, який сьогодні є елементарним залізничним модулем у Франції, з його максимальною швидкістю 140 км/год, демонструє "лише" 12,5 тонн на осі. Коротше кажучи, A2E не завжди був таким легким ...

Фактом залишається той факт, що за еквівалентної вантажопідйомності поїзди 2010 року вдвічі важчі, ніж у 1965 році. Трікес X76500 на 160 місць важить 831 кг на місце, порівняно з 448 для 133-місного X4500. Продуктивність, стандарти безпеки, комфорт та функції на борту не зовсім однакові ...

Що стосується дизельних вагонів у Франції, то X73500 є еталоном. За межами наших кордонів Bombardier RS1, які курсують на кількох лініях у Німеччині, мають трохи меншу ефективність - 120 км/год та легшу конструкцію - 10 тонн на вісь. Але різниця у вартості матеріалу та дизайні інфраструктури залишається відносно невеликою. Тому, щоб збільшити щілину, ми повинні піти далі у освітленні матеріалу.

Зменшити потужність : помилково гарна ідея !

Це перша вісь, що регулярно виділяється. X73500 мав би занадто велику потужність і працював би на дві третини дня порожнім або майже порожнім. Це твердження перебільшене, адже якщо потяги порожні протягом дня, це в першу чергу тому, що вони рідкісні! Постійність пропозиції протягом дня є основною умовою забезпечення видимості послуги. Занадто багато французьких ліній все ще переживають повоєнний режим 3 або 5 поїздок в обидва кінці на день. Менше, ніж поїзд кожні 2 години, поїзд обмежується примарною роллю.

Отже, ті, хто підтримує колію модулями малої ємності, приблизно від 20 до 30 місць, як "автономні човники", зіткнуться з фізичними обмеженнями: це означає, що полегшення означає зниження продуктивності (як ми щойно бачили). Сьогодні виробники оцінюють максимальну швидкість автономних човників у експериментах у 45 км/год: тому вони не можуть надати послугу, адаптовану до потреб населення. Щоб бути конкурентоспроможним з тренером, ви повинні досягти щонайменше 35 км/год на середній швидкості та 50 км/год, щоб змагатися з автомобілем. Що передбачає максимальну швидкість близько 100 км/год.

Більше того, цих модулів з низькою ємністю потрібно буде більше, щоб витримати наслідки пікового трафіку. Два типові приклади:

  • міграція внутрішніх учнів та студентів у п’ятницю ввечері, неділю ввечері та вранці в понеділок;
  • Підключення до основної лінії, коли "мала лінія" забирає 100 пасажирів, що прибувають з TGV. Ситуація, яку ми зустрічаємо, наприклад, у Бретані в Оре для Кіберона або в Генгамі до Паїмполя та Кархайкса.

Тож нам довелося б помножити кількість транспортних засобів, щоб покрити вершини, з низьким рівнем використання поза цими піковими рухами. Сьогодні дорого коштує залізнична система, зокрема, недостатнє використання активів з високою вартістю капіталу в мальтузіанському циклі постачання.

Більше того, постійні витрати в операції не є строго лінійними, а зростають на послідовних етапах. Незалежно від того, чи є в транспортному засобі 40 чи 80 місць, їх автоматично не обганяє.

Що стосується порожніх поїздів, то набагато логічніше було б знайти спосіб їх заповнити, а не вважати їхню низьку відвідуваність неминучою і продовжувати спіраль занепаду.

Тому основний 80-місний модуль, який існує сьогодні з X73500, можна вважати хорошим балансом. Пам'ятайте, що менші місткості X2100, X2200 та X2800 часто були оточені причепом або UM, щоб запропонувати пропускну здатність, адаптовану до трафіку ... за рахунок зниження продуктивності.

Поступово портрет робота, який ми могли б назвати легким поїздом, стає зрозумілішим:

  • менше 10 тонн на порожній осі для реального технічного прориву в обладнанні та інфраструктурі;
  • максимальна швидкість 100 км/год;
  • базова місткість 80 місць.

В абсолютному вираженні цей матеріал існує: це трамвай-поїзд. Як уважний читач, яким ти є залізничний транспорт, Ви повинні здивувати, що ми думаємо про нього після жорсткого зауваження, яке ми зробили щодо цього у своїх французьких заявках. Точно: це може бути можливість повернути його на правильний шлях, і бажано хороших! Французька проблема справді полягає у відволіканні трамвайного поїзда від сфери його значущості, головним чином для позаміських цілей, зацікавлених в'їздом до міста трамвайною мережею.

Але для чисто залізничного використання обмеження, пов’язані з міським рухом, і, зокрема, зменшення розміру, не приносять ніякої користі в дискусії, яка нас тут цікавить.

Енергетичне питання

Зменшення екологічного відбитку транспорту, споживання енергії в цілому та викопного палива, зокрема, ставить залізничну техніку в сильну позицію - принаймні теоретично - через її внутрішню ощадливість. SNCF хоче позбутися дизеля до 2035 року, що означає пошук нових рішень. Електрична тяга знаходиться на піку, але витрати на електрифікацію мережі важко фінансувати, що призводить до пошуку інших рішень, ніж залізничний транспорт адреси у конкретному випадку.

Підводячи підсумок, здається, надають перевагу двом шляхам:

  • заміна дизельного палива на біопаливо із залишків сільського господарства;
  • гібридизація шляхом введення акумуляторів в електропоїзди з періодичним подаванням та відновленням енергії під час гальмування, яка може поєднуватися з біопаливом - або, зрештою, воднем - двигуном як генератором струму для акумуляторів.

Додатковий інгредієнт у наших технічних характеристиках: легка рейка, таким чином, повинна бути принаймні дворежимною або гібридною, що збільшує баланс маси нашого автомобіля. Однак ці рішення починають застосовуватися. Візьмемо, наприклад, трамвайні поїзди Alstom RegioCitadis, що експлуатуються в Касселі, або міські посилання від Штадлера в Хемніці, які оснащені двигуном внутрішнього згоряння для виїзду за межі електрифікованих районів. Додавання декількох акумуляторів, щоб зробити це гібридне обладнання, робить обладнання, яке вже є двострумовим, дещо складнішим, якщо лише у Франції неможливо відокремити набори поїздів для ліній напругою 1500 В та інших в 25 кВ.

Обладнання, здатне циркулювати як по міській мережі Хемніц, так і по залізничній мережі, в електричній тязі, але також самостійно завдяки тепловій групі, Citylink of Vossloh - з того часу, як її взяв в руки Штадлер - ставить багато критеріїв відбору для нашого дослідження в пошуках легкого автомобіля для наших малих ліній. Це показує, що доріжка заслуговує на перекопування, оскільки інші вже розробили рішення. (фото X)

Ці питання мають незначний вплив на конструкцію поїзда, особливо на довжину, щоб мати достатньо місця, зокрема на даху, для розміщення необхідного обладнання.