Реферат на тему Средство связи на высокоскоростных магистралях. Средство связи на высокоскоростных магистралях
 Скачать 339.92 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный инженерно-экономический университет» (ГБОУ ВО НГИЭУ) Институт: Информационные технологии и системы связи Кафедра: «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» Реферат на тему: Средство связи на высокоскоростных магистралях
Княгинино 2021 г. Содержание1.Введение 3 2.Зарубежный опыт развития высокоскоростных магистралей 3 3.Сравнительная характеристика Высокоскоростных магистралей 7 1.ВведениеВысокоскоростная железнодорожная магистраль (ВСМ)— выделенная (специлизированная) вновь построенная высокоскоростная железнодорожная линия, на которой по всей ее длине или на отдельных участках обращаются пассажирские поезда со скоростями свыше 200 км/ч. Повышение скорости движения поездов всегда было одной из главных задач железных дорог. Необходимость увеличения скорости на всех видах транспорта с целью ускорения перевозок пассажиров и грузов вызывается требованиями повышения эффективности общественного производства и производительности труда. Во всех индустриально развитых странах мира проблема повышения скорости движения пассажирских поездов вызвана следующими причинами: - желанием создать условия для сведения к минимуму длительности поездок, что при достаточно высоком уровне комфорта привлекает пассажиров на железнодорожный транспорт и улучшает его экономические показатели; - необходимостью увеличения потребной пропускной способности магистрали на перспективу; - экономией энергетических ресурсов, в первую очередь нефтепродуктов, путем переключения пассажирских потоков с авиационного и автомобильного транспорта на железнодорожный; - жизнеспособностью магистрали, в том числе и в чрезвычайных ситуациях; - осознанием негативных последствий безудержной автомобилизации, особенно в экологическом отношении. Обладая значительными преимуществами по сравнению с другими видами транспорта (экономичность, экологическая чистота, высокий уровень безопасности и комфорта), скоростные железные дороги получают все большее распространение. 2.Зарубежный опыт развития высокоскоростных магистралейВысокоскоростные магистрали представляют собой одну из наиболее существенных технологических инноваций в секторе пассажирского транспорта второй половины XX века. Первые проекты ВСМ были реализованы в Японии в 1960-х годах и к 2010 году получили распространение в качестве регионального и международного транспорта во многих странах Европы и Азии. В Европе общая протяженность линий ВСМ в 2010 году приблизилась к 6 тыс. км. Проекты ВСМ характеризуются высокой стоимостью строительства и являются, как правило, одними из наиболее крупных инфраструктурных проектов в реализующих их странах. Такие проекты оказывают значительное долгосрочное влияние на национальную транспортную систему и ее развитие. Как показывает мировой опыт, создание сети ВСМ может вызывать существенные социально- экономические эффекты, оправдывающие затраты на их строительство. Строительство высокоскоростных магистралей во всем мире в последние годы стало «визитной карточкой» высокоразвитых стран. Высокоскоростными магистралями гордятся так же, как раньше гордились успехами в космосе или ядерной энергетике. С их помощью возрождают научно-технический потенциал страны и развивают экономику и туризм. Одна станция ВСМ способна на века изменить судьбу целой области. Начав развиваться в Европе и Японии, высокоскоростные магистрали пришли в Америку, Азию, и даже в Африку.  Рисунок 1 – Рост протяженности и пассажирооброта на ВСМ в мире Поэтому именно сейчас, в кризис, все высокоразвитые страны всерьез обратились к своим ВСМ-проектам как к рычагу, способному поднять престиж страны, экономику, и стать символом экономического роста. Инфраструктурные провайдеры в области высокоскоростного железнодорожного транспорта — одни из немногих компаний, которые не ощутили влияния международного кризиса. В 19-ом и в начале 20-ого столетия железнодорожные поезда были единственной формой общественного транспорта. Железнодорожные компании в Европе и Соединенных Штатах для борьбы с наступающими самолётами в 30-х годах использовали высокоскоростные паровозы со скоростью 130-160 км/ч. Вторая мировая война приостановила развитие скоростного транспорта. В 1957 компания «Odakyu Electric Railway» из Токио создала Romancecar 3000 SSE. Эта система узкоколейных поездов с максимальной скоростью 145 км/ч дала японцам веру в то, что они могут благополучно строить еще более быстрые поезда без перестройки путей. Идея отдельной высокоскоростной железной дороги родилась в Японии так как железная дорога между Токио и Осакой была перегружена. Впервые регулярное движение высокоскоростных поездов началось в 1964 году в Японии. В 1981 году ВСМ были созданы и во Франции, а вскоре большая часть западной Европы, включая даже Великобританию, оказалась объединена в единую высокоскоростную железнодорожную сеть. Современные высокоскоростные поезда в эксплуатации развивают скорость около 350-400 км/ч, а в испытаниях и вовсе могут разгоняться до 560-580 км/ч. Благодаря быстроте обслуживания и высокой скорости движения они составляют серьёзную конкуренцию другим видам транспорта, сохраняя при этом такое свойство всех поездов, как низкая себестоимость перевозок при большом объёме пассажиропотока. 1979 во Франции представлены поезда TGV, они перемещаются со средней скоростью 213 км/ч и с максимальной скоростью в 300 км/ч. 1990 во Франции TGV поставил мировой рекорд скорости для электровозов, скорость составила 515 км/ч. 1990-е Amtrak представляет первую и единственную систему Acela Express в США. 2007 в Испании представлены поезда со скоростью 350 км/ч. Понятие Высокоскоростной наземный транспорт (а также Высокоскоростной поезд) относительно условно и может отличаться как по странам, так и по историческим периодам. Так ещё в начале XX века высокоскоростными называли поезда, следующие со скоростями выше 95-100 миль/ч (150-160 км/ч). В связи с дальнейшим ростом скоростей поездов, данная планка постепенно увеличивалась. В настоящее время например в России и Франции (на обычных линиях) её величина составляет 200 км/ч, в Японии, а также в той же Франции (но для специализированных линий) — 250 км/ч, в США — 120 миль/ч (около 190 км/ч) и так далее. Помимо этого, во многих странах объединены такие понятия, как Высокоскоростной поезд и Скоростной поезд. Несмотря на то, что советские/российские ЭР200 и ЧС200 (локомотив поездов «Аврора» и «Невский экспресс») в испытательных поездках достигали скорости в 220 км/ч, высокоскоростными они не являются, так как их максимальная эксплуатационная скорость не превышает 200 км/ч. ВСМ Китая — это сеть выделенных высокоскоростных пассажирских линий со скоростью движения свыше 200 км/ч. Китай обладает наибольшей в мире сетью ВСМ, превышающей таковые в Японии и Европе вместе взятые (более 36 000 км, что составляет более 65% от общей протяженности ВСМ в мире). В КНР также действует высокоскоростная магистраль поездов на магнитной подушке Maglev протяженностью 30 км от г. Шанхай до аэропорта Пудун. Эксплуатационная скорость движения 430 км/ч. Линия построена в 2004 г. в сотрудничестве с Siemens (Германия) по технологии Transrapid. ВСМ оснащены современной системой управления движением поездов СTCS-3 китайской разработки (аналог европейской ETCS), которая позволяет обеспечить движение поездов со скоростью свыше 350 км/ч и интервалом 3 минуты. На линиях эксплуатируются высокоскоростные поезда модели «Гармония» различных серий, разработанные как с привлечением зарубежных технологий, так и самостоятельно. Электропоезд CRH1 разработан совместно с компанией «Бомбардье» (за основу взят поставляемый «Бомбардье» в Швецию скоростной поезд Regina). Эксплуатационная скорость 200 км/ч, максимальная — 250. CRH2 разработан совместно с японской компанией Nippon Foundation. Эксплуатационная скорость 200 км/ч, максимальная — 250. В дальнейшем на его основе Китаем была самостоятельно разработана модификация CRH2С с эксплуатационной скоростью свыше 300 км/ч, максимальной — 350. CRH3 разработан совместно с компанией «Сименс» на платформе Velaro. Эксплуатационная скорость 350 км/ч, максимальная — 380. CRH5 разработан совместно с компанией «Альстом» (за основу взят поставляемый в Голландию скоростной поезд Pendolino). Эксплуатационная скорость 200 км/ч, максимальная — 250 км/ч. CRH6 разработан самостоятельно, введен в эксплуатацию в мае 2013 г. Поезд в основном предназначен для пригородного сообщения, в зависимости от модификации его эксплуатационная скорость может составлять 140, 160 и 200 км/ч (соответственно модели CRH6S, CRH6F и CRH6А), а количество вагонов в составе может составлять 3, 4, 6, 8, 16 и 20 при максимальной его длине 201,4 м. CRH380А разработан самостоятельно, за основу взята платформа поезда CRH3. Эксплуатационная скорость 350 км/ч, максимальная — 380 км/ч. В эксплуатации с мая 2010 г. CRH380В разработан на основе технологий поезда «Сименс» модели ICE3, введен в эксплуатацию в октябре 2012 г. Эксплуатационная скорость 380 км/ч, конструктивная — 400. CRH380С разработан на основе технологий поездов CRH3 и CRH380B, введен в эксплуатацию в апреле 2013 г. Эксплуатационная скорость 380 км/ч, конструктивная — 400. CRH380D разработан на основе технологий поезда Zefiro компании «Бомбардье», введен в эксплуатацию в апреле 2014 г. Эксплуатационная скорость 380 км/ч, конструктивная — 400. На данный момент этот поезд является самым современным в Китае. «Планом развития сети железнодорожных дорог Китая на долгосрочный период», скорректированном Госсоветом КНР в 2016 г., предусмотрено строительство сети ВСМ из 8-ми вертикальных (с севера на юг) пассажирских линий и 8-ми горизонтальных (с востока на запад), которые должны окончательно сформировать к 2025 г. сеть ВСМ КНР протяженностью около 38 000 км и соединить более 80% городов с населением свыше 500 тыс. чел. 3.Сравнительная характеристика Высокоскоростных магистралейВ ближайшие несколько лет в России планируется начать строительство первой специализированной высокоскоростной железнодорожной магистрали (ВСМ). Потребность в реализации такого проекта обусловлена как необходимостью развития современных видов транспорта, учитывая большие расстояния в стране, так и мировыми тенденциями. Сегодня в мире эксплуатируются более 37 тыс. км ВСМ, причем за последние 5 лет протяженность высокоскоростной железнодорожной инфраструктуры увеличилась более чем в 2 раза. Строительство ВСМ планируется между Москвой и Казанью. Протяженность линии – 770 км, большая часть которой проектируется на безбалластной основе под скорость 400 км/ч (искусственные сооружения – 350 км/ч). Подвижной состав – под демонстрационную скорость 400 км/ч (при сертификационных испытаниях) и максимальную эксплуатационную (перевозка пассажиров) – не более 360 км/ч. В 2015 году были сформированы, а в 2017 году актуализированы технические требования для высокоскоростного подвижного состава. Их разработка производилась с учетом мирового опыта по эксплуатации высокоскоростных поездов, а также опыта организации движения на линии Москва – Санкт-Петербург (подвижной состав Velaro RUS, Siemens). В настоящее время в мире немало моделей высокоскоростного подвижного состава, эксплуатационная скорость которых сопоставима с техническими требованиями для трассы ВСМ Москва – Казань (рис. 2). Однако необходимо отметить, что достижение такого скоростного режима при различных условиях внешней среды требует неодинаковых технических и технологических решений.  Рисунок 2 – Сравнение моделей высокоскоростного подвижного состава ведущих мировых производителей |