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模块化系统重塑铁路

一种新型地上钢轨系统可以彻底改变发展中国家的交通运输方式。与传统公路和铁路相比,这种系统占地面积小,使地面活动不受影响,对野生生物更安全,对环境更友好。

如何解决道路拥堵,而又不用兴建昂贵的铁路系统?南非农村正在建造一种高效优雅的运输系统,为21世纪的公共交通需求提供了一个替代解决方案。分段快速运输(FRT) 是一种用于运输货物和人员的悬挂式轻型钢轨系统,该系统不仅自动化程度高,还非常牢靠。之所以被称为“分段”系统,因为它可以通过多次短途、频繁的行程来运送大量人员或货物。

首个客户IPC Coal正在位于南非比勒陀利亚市以东约100公里的Elandspruit矿场安装分段快速运输系统。预计该轨道于2017年4月投入运营,每月可运输355,600吨煤炭。对于这种规模的采矿设施来说,使用货运分段快速运输系统可以降低煤炭运输成本,造价仅为卡车的三分之一。

FRT[分段快速运输]系统的建筑成本低于公路或铁路

分段快速运输系统悬挂于7米或更高的钢柱上,每公里建设费用仅为200万美元,低于公路或铁路。系统安装完成后,得益于零部件材质的轻量化,能源成本大大节约。对于整体运营来说,无论是资金投入还是运营成本, 都具有很高的成本效益。

南非一家公司开发了分段快速运输系统(FRT)、矿产运输系统(Milotek)和人员运输系统(Podcars Africa),该公司创新部门负责人Andries Louw表示:“我们坚信这项技术将造福未来的铁路。 [从历史上看]每次开发建设新的铁路系统时,人们以较低成本到达新的 目的地,如今人们却负担不起。”

分段快速运输系统的货舱或载客舱由车载控制箱控制,马达驱动推进紧扣轨道的车轮。这种方式不仅确保吊舱适应倾斜和弯曲的轨道,还可适用简单安全的制动系统。钢轨上的钢轮尽可能减少滚动阻力,从而降低维护成本。

塑造未来

 

 

2015和2016年,Louw的公司曾对位于比勒陀利亚西北方一条长一公里的轨道进行了测试,以每小时30公里的速度运输10吨的货物。在推进扩建Elandspruit矿山轨道安装建设同时,Louw还与比勒陀利亚大学就明年在其校园周围建造Podcars Africa轨道的可行性进行讨论。此外,他还同非洲最拥挤的城市南非开普敦市当局进行了会谈,并与其它城市进行了接触。

“这项分段快速运输系统将成为在现有基础设施架构上运行的非洲版地铁系统”

Louw说道:“非洲没有地下地铁系统,地下地铁我们负担不起。这项分段快速运输系统将成为在现有基础设施架构上运行的非洲版地铁系统。” Louw补充道, 高架轨道可以 穿越河流、铁路和人迹罕至的地区域。“我们的系统容量大,造价低,不会对环境 造成影响,还可以利用系统下面的土地进行放牧或农业。”

发展中经济体对于分段快速运输系统等可靠运输的需求十分迫切。 智库世界资源研究所(WRI)的一项研究显示,柏油道路在非洲城市土地中所占比例很小,在城市中心以外基本不存在。 作为一家智库,世界资源研究所在2016年5月联合国的一次会议上表示,预计到2050年,发展中国家的城市面积将扩大至原来的六倍。 城市扩张将为当地交通带来巨大挑战,而分段快速运输系统可以帮助人们应对这些挑战。

改善城市生活

Podcars Africa的车站概念在城市周围属于经济型设计,位于人行道上方,利用太阳能供电,配备供残疾人使用的电梯,每隔200米就能看到一个。吊舱重三吨,可乘坐6到8人,乘客可以 使用手机预订吊舱。“该车站完全自动化,各车厢都基于‘工作卡’系统提供的路线和速度等信息独立运行。当路线行驶结束后,它会发送请求接收新的‘工作卡’,”Louw解释道。

“如果没有钢,那么从物理上讲,现有的小型轻量化结构都无法满足对强度的要求”

Louw说道:“如果没有钢,那么从物理上讲,现有的小型轻量化结构都无法满足对强度的要求。” 柱子采用低碳钢,薄钢板弯曲折叠形成刚度更高的所罗门结横梁形状。这种形状能确保支柱的金属与注入到梁中的混凝土紧密结合。而混凝土避免了焊接或钉入螺栓的需要。Louw补充道,这种钢制混凝土设计使轨道更坚固,造价更低且易于组装。不仅如此,这种轨道设计还可以防止 非洲普遍发生的金属盗窃事件。

Louw将分段快速运输系统描述为“一套组合玩具”,并表示公司将在合同期间出租轨道,合同结束后再拆卸收回。 “这只是铁路或公路成本的一小部分,因此这种运输系统可以往来于城市的各个地方。如果发展中国家采用这套系统,那么,我们就可以以每天不到1美元的价格运送乘客,我们相信它会成为发展中国家的大规模运输系统。”

图像和视频: ©2017 Milotek(Pty)Ltd。版权所有。