项目_

日韩隧道驱动系统(道路/轨道系统)

汽车自行系统


*青函隧道

由于该隧道定位为国际高速公路项目的一部分,因此最理想的驾驶方式是汽车能够自行行驶。 因此,有必要首先考虑这一点。 迄今为止,日本已修建了许多汽车隧道,其尺寸标准现已制定,如图1所示。

如果运输需求小于10000辆/天,则每个方向各一条车道,上、下行线均使用这一单隧道。 当交通需求增加时,将增加另一条与此类似的隧道,并用作每个方向的双车道隧道。 另外,由于是海底隧道,因此需要设置先进的导向轴和工作轴。 以青函隧道为例,每条隧道似乎都将按图 2 所示的布局建造。 先进的竖井和工作竖井即使在隧道开通后也将用于通风和管道,也将用于维修工作。 关于日韩隧道,为了应对未来的通信和能源问题,正在考虑对光通信电缆、超导电力传输设施、天然气供应设施以及未来全球变暖导致的饮用水运输等各种设施进行共同管理。将会完成。

 
 


*本州四国连接桥

然而,这种情况下最大的问题是通风。 汽车会排放废气,因此长隧道需要大型通风设备。 图3所示为日本公路公社修建的关越隧道的通风设备,设备相当广泛(仅供参考,图中所示
欧洲隧道东京湾交叉道路 该通风系统采用竖井通风,建设成本略低于横流系统。

 
但日韩隧道的长度是上述隧道的几十倍,因此通风设备的成本极高。 更决定性的缺点是,由于是海底隧道,无法修建竖井和斜井。 总通风量根据交通量而变化,但需要 1,000 至 2,000 立方米/秒的通风量,在陆地隧道中,隧道每隔 1 至 2 公里分为几段,并安装垂直竖井,将空气从地面。 如果按关越隧道全长20倍、单位长度鼓风机马力3倍计算,每年仅电费就超过100亿日元,不切实际。计划。

隧道内行驶方法

自动驾驶汽车通过隧道的所有方法都存在各种困难。 然而,这条隧道很可能在 20 到 30 年内不会开放,因此很可能在此期间开发新的智能交通系统 (ITS),以实现隧道内的自动驾驶。 此外,非常实际的用途是可以想象的,例如集电器电动汽车的实际应用。 顺便提及,隧道内部是封闭空间,由于心理压力等原因,难以长时间手动驾驶。

 

因此,隧道里虽然需要自动化驾驶,但没有必要完全无人驾驶;车里确实有人乘坐,所以自动驾驶设备应该能够与人的动作相协调。协助人驾驶操作的性质。
因此,在设计隧道时需要考虑人体工程学因素,例如 AHS 系统 (AHS) 的使用以及照明和交通灯的布置。
 
因此,前面提到的简单感应式集电器式汽车将成为自动驾驶的辅助手段之一。 此外,还需要在导轨上引入信号安全设备,以防止纵向碰撞。 另一个问题是,在日本是靠左行驶,但在韩国是靠右行驶。 根据国内规定,驾车通过日韩隧道时,必须靠左行驶,直至对马岛。 因此,需要在对马岛和巨济岛之间的某个地方进行左/右切换。 如果在某个时刻办理通关手续,那个时刻就会成为一个转折点。 此时,所有车辆停止,乘客下车,方便左转和右转。 然而,如果边​​界几乎可以自由跨越,就像目前欧洲国家的情况一样,则有必要在某处使用平交路口创建左右转折点。 在这种情况下,必须确保驾驶员充分了解左右两侧已互换,并采取一切可能的预防措施,防止发生事故。

轨道(铁路)法

过去在长隧道穿越铁路方面取得了许多成就。 目前,世界上最长的青函隧道全长53.85公里。 日韩隧道全长250公里,连接壹岐岛和对马岛。 在这种情况下,由于壹岐和对马之间的线性关系,不可能到达地表,而是地下隧道。 不过,这条隧道与陆地上的地下隧道相同,因此从对马岛到巨济岛的水下最长距离约为70公里。 因此,如果我们借鉴青函隧道的经验,并将其应用到铁路隧道中,就不会有什么技术问题。 图4显示了青函隧道的横截面,该隧道是根据新干线标准建造的。

客运

日韩隧道最好按照大致相同的标准建造。 另外,如果隧道是用掘进机(TBM)等机器开挖的,隧道横截面将是圆形的,如图5所示。 不过,正如后面会解释的那样(研究时并没有打算引入法国制造的TGV,以后的研究将与这种TGV进行比较),韩国境内直达列车的车辆限制略小于日本新干线。因此,隧道的横截面也可以做得稍小一些。 有可能利用日本新干线到达釜山,站台上方韩国国铁的车辆运力与日本新干线相差无几。

 

因此,考虑采用上述截面作为隧道截面。
当然,隧道部分将是一条电气轨道,因此如该剖面图所示,需要铺设架空接触线并为其供电。 由于运行车辆为新干线列车,电力系统为25KV交流电。 因此,每20至30公里必须安装容量为30000KVA左右的变电站。 此外,根据目前处于试验阶段的山梨磁悬浮线(参见:未来日韩隧道概念图)的进展情况,预计将对日韩之间的智能交通网络系统产生重大影响。韩国,乃至整个东北亚,我可以这么说。

关于直线电机车,在以学术专家为主的“超导磁悬浮铁路实用技术评估委员会”第8次会议(2000年)上,“长期耐用性和经济效益”虽然仍然存在问题,但该部门将继续考虑,认为作为超高速公共交通系统实际应用的技术前景已经成熟。”

为了解决长期耐久性、降低成本、提高车辆空气动力特性等问题,决定从2000年起提前进行为期约5年的实际应用运行试验。(参考网站:国土交通省“磁悬浮汽车”主页) 青函隧道全长54公里,电力由隧道两侧安装的变电站提供。 以日韩隧道为例,九州、壹岐和对马之间的陆地上将安装变电站,为隧道供电。 然而,由于对马岛和巨济岛之间的隧道长达70公里,因此必须在其间安装一到两个变电站。 因此,需要在海底确保约20m×15m×30m的空间,并将高压电缆铺设到该处。 此外,如果使用铁路,则无需安装终点站,乘客可以通过铁路出行(但由于引入法国制造的TGV,因此信号和控制系统会有差异,并且互操作性将是未来考虑的问题)。

货物运输

在货运方面,如果新干线通过日韩隧道与韩国铁路相连,则新干线轨道与韩国铁路轨道(包括TGV)均为标准轨距(1435毫米),因此日韩隧道将通过它的货运列车可以直达韩国任何地方。

然而,日本新干线列车是作为客运铁路建设的,因此存在一些问题,例如运输普通货物困难。 相反,日本传统线路的轨道标准是窄轨(1066毫米),无法直接服务。 因此,由于集装箱运输将成为支柱,集装箱转运基地将设在九州一侧。

这将需要一个相当大的转运站,但一个想法是使用筑丰煤田剩余的铁路货运设备。 在这里,装载在日本货车上的集装箱被转移到直达韩国方面的货车上。 尽管世界上铁路货车之间集装箱转运的例子很少,但西班牙和法国边境的国际货物转运的例子就是一个很好的例子。 该基地还负责将九州北部和中国西部地区的卡车运往韩国的集装箱转运到集装箱车上,反之亦然。 仅从货运角度来看,情况与韩国铁路延伸至九州北部基地的情况类似。 日韩隧道不宜通过铁路运输大宗散装货物(煤炭、水泥、矿石、粮食等)。 鉴于大件货物是通过沿海航运在国内运输的,同样的概念也适用于日本和韩国之间的运输。

汽车火车

铁路通常可以通过将汽车装载到货车上来运输汽车。

因此,只需在隧道段内就可以在铁路上装运汽车,一旦出隧道就可以自行行驶到达目的地。 对于在英吉利海峡铁路(欧洲)隧道两层(有时一层 = 大型车厢)货运车厢,乘客通常坐在客车上. 使用汽车列车系统,您可以直接乘坐。

客车装卸至货车均由工作人员自行进行。
一般来说,在欧洲流行一种叫汽车卧铺的东西。 在这种情况下,乘客睡在卧铺车厢里,第二天早上到达目的地附近,然后自己开车从那里出发。 同样的方法也适用于隧道通道。 当然,由于铁路直接运营,因此不仅可以在隧道中使用,还可以在距离较远的路段使用,例如使用卧铺车厢。

货运车辆也可以以类似的方式仅在隧道内通过铁路运输。
但如果将大型货车放在普通货车上,可能会超出车辆容量,因此采用了将货车作为底层或只降低车轮(如袋鼠)等方法。 这样,在将汽车装载到货车上时,需要有空间停放车辆进行会议。 这也可以称为渡轮码头。 其空间根据运输量而有所不同,但需要容纳200至300辆客车的空间和10,000至15,000平方米的面积。 还需要为乘客和卡车工作人员提供休息设施。 这类似于高速公路服务区。

日韩隧道预期路线沿线的开发计划(韩国)

韩国政府计划修建一条连接釜山和巨济岛的高速公路(全长8.2公里),计划于2009年竣工。 该工程由两座总长分别为230 m和475 m的斜桥和一条长3.4公里、深40 m的沉管隧道组成。

连接釜山和巨济岛的巨河大桥破土动工 - 上下4车道,全长8.2公里,2010年竣工 -

2003年11月27日,连接釜山市加德岛和庆尚南道巨济岛的连接道路(巨高大桥)奠基仪式在釜山新港公关中心前举行。
 
截至2010年,项目成本达14,469亿韩元(约1,447亿日元)。
该道路全长8.2公里,共有4条上下车道,连接釜山江西区加德岛青雅洞和庆尚南道巨济市长木面游湖里。

 
在整个路段中,Katokushima和Otakeshima之间的3.7公里路段是日本首次采用沉管隧道施工方法,即在陆地上建造结构并固定在海底。4.5公里路段将采用两条电缆进行施工- 斜拉桥。

该项目将由大宇建设、大林工业、斗山建设等8家国内企业组成的财团GK Marine Road建设,投资额为9996亿韩元,政府、釜山市、庆尚南道等政府部门共同负责建设。 do将花费4473亿韩元的支持。

建成后,这条道路将属于釜山市和庆尚南道,但四十年来一直采用“BOT”系统,由建设者收取通行费并管理和运营该道路。 这条道路开通后,釜山与巨济之间的距离将从140公里缩短至60公里,行车时间将从2小时10分钟缩短至50分钟。 它还有助于分散南海高速公路和京釜高速公路的交通,并对釜山/新光湾、梦山/新湖工业园区、巨济/造船业的进出口货物加工有很大帮助。 此前,2003年10月,釜山市举行了“釜山-巨济”连接道路的“加德大桥”开工仪式,并开始施工。

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