ULtra (szybki tranzyt)

Ultra Pod na lotnisku Heathrow

Ultra (Urban Light Transit) to osobisty system podcar szybkiego transportu opracowany przez brytyjską firmę inżynieryjną Ultra Global PRT (dawniej Advanced Transport Systems).

Jedyny publiczny system został otwarty na lotnisku Heathrow w Londynie w maju 2011 r. Składa się z 21 pojazdów poruszających się po 3,9-kilometrowej (2,4 mil) trasie łączącej Terminal 5 z biznesowym parkingiem pasażerskim, na północ od lotniska.

Aby obniżyć koszty budowy, Ultra w dużej mierze wykorzystuje gotowe technologie, takie jak gumowe opony poruszające się po otwartej prowadnicy. Podejście to zaowocowało systemem, który Ultra uważa za ekonomiczny: firma podaje, że całkowity koszt (pojazdy, infrastruktura i systemy sterowania) wynosi od 3 do 5 milionów funtów na kilometr (0,62 mili) prowadnicy. Z kolei wdrożenie Heathrow kosztowało 30 milionów funtów za 3,8 km (2,4 mil) prowadnicy.

Początek

System został pierwotnie zaprojektowany przez Martina Lowsona i jego zespół projektowy; Lowson włożył w projekt 10 milionów funtów. Założył firmę Advanced Transport Systems (ATS) w Cardiff , aby opracować system, a miejsce to było później lokalizacją toru testowego. Ultra dwukrotnie otrzymała dofinansowanie z brytyjskiego National Endowment for Science, Technology and the Arts ( NESTA ). Wiele oryginalnych badań nad Ultra zostało przeprowadzonych przez wydział inżynierii lotniczej na Uniwersytecie w Bristolu W latach dziewięćdziesiątych. Niedawno firma zmieniła nazwę na „Ultra PRT Limited” ze względu na swoją podstawową działalność i przeniosła swoją siedzibę główną do Bristolu .

Tło

Wcześniejsze projekty PRT

Szybki transport osobisty został pierwotnie opracowany w latach pięćdziesiątych XX wieku jako odpowiedź na potrzebę przemieszczania się osób dojeżdżających do pracy na obszarach o zbyt małej gęstości zaludnienia, aby można było opłacić budowę konwencjonalnego systemu metra . Korzystanie z automatycznego naprowadzania pozwoliło odstępów , często do kilku sekund lub nawet ułamków sekundy. Zwiększa to przepustowość tras , dzięki czemu pojazdy stają się znacznie mniejsze, ale nadal przewożą ten sam ładunek pasażerów w określonym czasie. Z kolei mniejsze pojazdy wymagałyby prostszych „torów” i mniejszych stacji, co obniżyłoby koszty kapitałowe. Mniejsze miasta, które nigdy nie miałyby nadziei na sfinansowanie konwencjonalnego systemu transportu zbiorowego, mogły sobie pozwolić na PRT, a koncepcja wzbudziła duże zainteresowanie.

Liczne systemy PRT zostały zaprojektowane w późnych latach sześćdziesiątych i wczesnych siedemdziesiątych, wiele z nich w wyniku publikacji bardzo wpływowych raportów HUD . Ogólnie rzecz biorąc, systemy miały wykorzystywać małe pojazdy z czterema do sześcioma pasażerami, ale większość z nich z czasem ewoluowała do większych projektów (patrz Alden starcar ). W miarę jak to robili, pojazdy i gąsienice stawały się cięższe, koszty kapitałowe rosły, a odsetki spadały. Ostatecznie zbudowano tylko jeden produkcyjny system PRT, Morgantown, W.Va PRT w 1975 r., Finansowany przez rząd system demonstracyjny, aby udowodnić tę koncepcję. Pierwotnie wyśmiewany jako biały słoń , system Morgantown okazał się od tego czasu zarówno niezawodny, jak i stosunkowo tani.

Ultra

Od czasu zainstalowania systemu Morgantown w 1975 r. ogólne udoskonalenia technologiczne doprowadziły do ​​wielu sposobów obniżenia kosztów systemu PRT. Jednym z najprostszych, ale najgłębszych sposobów było opracowanie bardziej wydajnych, niezawodnych i szybko ładujących się systemów akumulatorów. Starsze systemy PRT wykorzystywały energię elektryczną zasilaną z przewodów przytorowych, podobnie jak konwencjonalne metro, ale można je wyeliminować na rzecz akumulatorów, które szybko ładują się na stacjach lub małych pasków ładowania wzdłuż trasy. Kolejną zmianą jest przeniesienie logiki prowadzenia ze scentralizowanych komputerów do systemów pokładowych o znacznie poprawionych parametrach, pozwalających pojazdom na samodzielne kierowanie i przełączanie się między trasami. Eliminuje to potrzebę stosowania prowadnicy montowanej na gąsienicach zdolnej do kierowania pojazdem (patrz np Ford ACT ). Razem te zmiany oznaczają, że pojazd nie potrzebuje już silnego kontaktu mechanicznego z prowadnicą, co można radykalnie zmniejszyć złożoność.

W przypadku Ultra prowadnica może składać się z zaledwie dwóch równoległych rzędów barierek betonowych, podobnie jak zderzaki spotykane na parkingu . Pojazd wykorzystuje je wyłącznie do precyzyjnego prowadzenia; jest w stanie pokonywać zakręty, biernie podążając za barierami. Na torze nie jest wymagane „przełączanie”, ponieważ pojazdy mogą wykonywać własne skręty między trasami w oparciu o wewnętrzną mapę. Ponieważ pojazdy są zasilane bateryjnie, nie ma potrzeby elektryfikacji wzdłuż torów: pojazdy ładują się, gdy są zaparkowane na stacjach. W rezultacie torowisko jest podobne pod względem złożoności do konwencjonalnej nawierzchni drogowej, lekkiej, ponieważ pojazdy nie będą różnić się masą w zakresie ciągnika z przyczepą. Nawet stacje są znacznie uproszczone; w przypadku torów naziemnych brak jakiejkolwiek merytorycznej infrastruktury oznacza, że ​​pojazdy mogą się zatrzymać przy każdym krawężniku. Stacje na Heathrow przypominają parking z ukośnymi szczelinami, z osłoną przeciwdeszczową podobną do markiz na stacji benzynowej.

W ramach budowy pierwszego komercyjnego systemu na lotnisku Heathrow, w 2005 roku właściciel lotniska, firma BAA Airports Ltd, kupiła 25% udziałów w spółce. Po udanym uruchomieniu, obecnie planuje się rozszerzenie go na pozostałą część lotniska, a nawet do najbliższego miasta Staines-upon-Thames , w którym mieszka wielu pracowników lotniska.

Opis

Pojazdy

Przy wymiarach 3,7 m (dł.) x 1,5 m (szer.) x 1,8 m (wys.) i masie brutto 1300 kg, pojazdy z napędem elektrycznym mają cztery siedzenia, mogą przewozić ładunek o masie 1100 funtów (500 kg) i są zaprojektowane do poruszania się z prędkością 40 kilometrów na godzinę (25 mph) przy wzniesieniach do 20%, ale firma zasugerowała ograniczenie tras operacyjnych do 10% wzniesień, aby poprawić komfort pasażerów. Pojazdy oprócz pasażerów mogą pomieścić wózki inwalidzkie, wózki sklepowe i inny bagaż.

Każda kapsuła jest zasilana czterema akumulatorami samochodowymi, co daje średnio 2 kW i zwiększa masę całkowitą pojazdu o 8%. Inne specyfikacje obejmują promień skrętu 5 metrów (16 stóp), zapotrzebowanie na energię 0,55 MJ na pasażerokilometr i poziom hałasu podczas jazdy 35 dBA przy prędkości 21,6 km/h (13,4 mil/h), mierzony z odległości 10 metrów ( 33 stopy).

Firma opracowała również projekty wersji towarowej. Ma taki sam wygląd zewnętrzny jak wersja pasażerska, ale cała jego przestrzeń wewnętrzna jest przystosowana do umieszczenia kapsuły ładunkowej. Mogą być cenne w środowiskach lotnisk, gdzie sieć może być wykorzystywana do przewożenia małych ładunków.

Technologia sterowania

Według Ultra, jego system sterowania ma trzy oddzielne poziomy działania, z następującymi cechami:

Centralna kontrola synchroniczna

• Natychmiast przydziela pasażerowi pojazd
• Nakazuje pojazdowi podążanie wyznaczoną trasą i ustalonym czasem, aby dotrzeć do celu
• Zapewnia brak interakcji między pojazdami
• Zarządza pustymi pojazdami

Autonomiczna kontrola pojazdów

• Otrzymuje instrukcje z centralnego sterowania synchronicznego
• Nawiguje kapsułę do miejsca docelowego, stale używając laserów do sprawdzania pozycji i kierunku pojazdu

Automatyczny system ochrony pojazdu

• Oparte na stałych systemach sygnalizacji blokowej, takich jak koleje
• Pętle indukcyjne umieszczone w prowadnicy współpracują z czujnikami na pojeździe
• Każdy pojazd musi otrzymywać ciągły sygnał „kontynuuj”, aby się poruszać
• Sygnał jest blokowany w obszarze bezpośrednio za każdą kapsułą w celu automatycznego zatrzymania innych, które się zbliżają; który zapewnia system odporny na awarie, który jest niezależny od innych warstw kontroli

Tor testowy

Tor testowy Ultra PRT w Cardiff.

1-kilometrowy (0,62 mil) tor testowy w Cardiff został uruchomiony w styczniu 2002 roku. Fundusze w wysokości 4 milionów dolarów na tor testowy pochodziły z różnych źródeł w rządzie Wielkiej Brytanii . Wykazano, że jeden pojazd elektryczny porusza się z prędkością do 25 mil na godzinę (40 km / h). Zademonstrowano dokładne zatrzymanie, a pojazd wzniósł się i zjechał po stromym wzniesieniu. Pokazano pojedynczą, szczątkową stację naziemną.

Większość prowadnic toru testowego znajduje się na poziomie gruntu. Stwierdzono, że w zastosowaniach komercyjnych konieczne może być podniesienie 90% lub więcej prowadnicy. Podwyższona prowadnica ma około 1,5 metra (4 stopy 11 cali) szerokości. Według badania hipotetycznej instalacji miejskiej, składającej się z 19,8 km (12,3 mil) prowadnicy (89% podniesionej), całkowity koszt torów i powiązanych prac inżynieryjnych szacuje się na 2,9 miliona funtów za kilometr (8,7 miliona dolarów /mi). Koszty na stację oszacowano na 0,48 miliona funtów (0,89 miliona dolarów). W badaniu nie uwzględniono kosztów pojazdu.

Wdrożenia

Terminal 5 Heathrow

Operacja
kapsuły Heathrow
Liczba pojazdów	22
Techniczny
Długość systemu	3,8 km (2,4 mil)
Mapa kapsuły Heathrow Wszystkie stacje mają dostęp bez schodów. Zajezdnia parkingowa B Parking A Mycie strąków do/z Terminalu 5

Pierwszy system rozpoczął testy pasażerskie na Terminalu 5 Heathrow w październiku 2010 r., a w maju 2011 r. został otwarty dla pełnej obsługi pasażerów przez 22 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu. Statystyki operacyjne z maja 2012 r. wykazują ponad 99% niezawodności i średnią czas oczekiwania pasażerów w ciągu roku 10 sekund. Ultra zdobyło wiele nagród od London Transport Awards i British Parking Awards.

Łączy Terminal 5 Heathrow z biznesowym parkingiem pasażerskim, położonym na północ od lotniska, linią o długości 3,9 km (2,4 mil) zbudowaną w imieniu Heathrow Airport Holdings , właściciela i operatora lotniska. Opracowanie systemu kosztowało 30 milionów funtów.

Budowa prowadnicy została zakończona w październiku 2008 roku. Linia jest w dużej mierze podwyższona, ale obejmuje odcinek naziemny, gdzie trasa przechodzi pod podejściem do północnego pasa startowego lotniska. Trzy stacje, z dwiema stacjami kapsułowymi i jedną na parkingu przy Terminalu 5, zostały zaprojektowane przez Gebler Tooth Architects, wraz z ekranem dotykowym, za pomocą którego pasażerowie mogą wybrać miejsce docelowe w trakcie podróży. Po różnych próbach, w tym niektórych, w których personel lotniska był pasażerami testowymi, linia została otwarta dla publiczności w maju 2011 r. Jako próba pasażerska. Następnie został w pełni uruchomiony, a połączenie autobusowe między parkingiem biznesowym a Terminalem 5 zostało przerwane. Strąki zużywają o 50% mniej energii niż autobus i jeżdżą 22 ha dziennie. W przeciwieństwie do prawie całego ruchu drogowego i kolejowego w Wielkiej Brytanii, który odbywa się po lewej stronie, system PRT porusza się po prawej stronie. Od maja 2013 r. System przekroczył próg 600 000 pasażerów.

Twórcy spodziewali się, że użytkownicy będą czekać średnio około 12 sekund, przy czym 95% pasażerów czeka mniej niż 1 minutę na swoją prywatną kapsułę, która będzie podróżować z prędkością do 40 kilometrów na godzinę (25 mil na godzinę).

Od maja 2018 r. 21 kapsuł przewozi ponad 1000 podróżnych dziennie.

Międzynarodowy port lotniczy Chengdu Tianfu, Chiny (oczekiwanie na uruchomienie)

W 2018 roku ogłoszono, że system PRT zostanie zainstalowany na nowym międzynarodowym lotnisku Chengdu Tianfu w Chengdu . System będzie obejmował 6 mil (9,7 km) prowadnicy, 4 stacje, 22 kapsuły i połączy zdalny parking z dwoma budynkami terminala. Jest dostarczany przez Ultra-MTS. Lotnisko zostało otwarte 27 czerwca 2021 r. Od sierpnia 2021 r. Brak doniesień o rozpoczęciu działalności przez PRT.

Propozycje

Międzynarodowy port lotniczy Jewar, Indie (propozycja)

W marcu 2021 roku ogłoszono, że system PRT zostanie zainstalowany z proponowanego miasta filmowego w Noida do przyszłego międzynarodowego lotniska Jewar w Jewar .

Ajman City, Zjednoczone Emiraty Arabskie (propozycja, podpisany kontrakt)

W lipcu 2017 Ultra-Fairwood (spółka joint venture) ogłosiła, że ​​podpisała umowę z rządem Ajmanu na budowę systemu w Ajman City . Proponowana sieć będzie obejmować łącznie 120 kilometrów (75 mil) torów, w tym całkowitą długość trasy 76 kilometrów (47 mil), obejmującą 115 stacji. Będą one obsługiwane przez flotę 1745 pojazdów, oferującą przewidywaną przepustowość systemu na poziomie 1,64 miliona podróży pasażerskich dziennie. System będzie składał się z dwóch nakładających się sieci. Pierwszym z nich jest system PRT z sześcioma pojazdami siedzącymi poruszającymi się po podniesionych prowadnicach z podniesionymi stacjami. Drugi to Group Rapid Transit (BRT) z trzydziestoma pojazdami siedzącymi, poruszającymi się głównie na poziomie ze stacjami naziemnymi. Pojazdy będą produkowane w fabryce w Indie . Całkowita wartość projektu to 881 mln USD, przy czym koszt systemu dostarczonego przez Ultra-Fairwood jest wart 723 mln USD.

Gurugram, Indie (propozycja)

W marcu 2010 r. rząd Haryana powiedział, że rozważa propozycję rozmieszczenia Ultra do szybkiego transportu podmiejskiego w mieście Gurugram . Miasto rozważa ponad 10 do 12 indywidualnych tras o łącznej długości około 100 kilometrów (62 mil).

W lipcu 2012 roku poinformowano, że główny minister Haryany nakazał urzędnikom „dopełnienie wszystkich niezbędnych formalności w ciągu najbliższych trzech miesięcy i rozpoczęcie prac nad projektem”. W październiku 2016 r. Indyjski minister transportu Nitin Gadkari powiedział, że otrzymano cztery konkurencyjne propozycje techniczne, a system nadal podlega zatwierdzeniu i licytacji finansowej.

W styczniu 2017 roku ULtra była jedną z trzech firm – obok SkyTran i Metrino – które zostały zatwierdzone do budowy toru testowego oceniającego technologię PRT pod kątem potencjalnego wdrożenia w Gurugram i Bengaluru . Firmy będą musiały same sfinansować budowę. Od sierpnia 2017 r. Metrino wycofało się z konkursu, a budowa nie została rozpoczęta, ale proces nadal ma się toczyć.

Heathrow New PRT (propozycja odroczona)

W maju 2013 r. Heathrow Airport Limited ogłosił, w ramach swojego wstępnego pięcioletniego planu generalnego (2014-2019), że zamierza wykorzystać system PRT do połączenia Terminalu 2 i Terminalu 3 z odpowiednimi parkingami biznesowymi. Propozycja nie została uwzględniona w ostatecznym planie ze względu na przyznanie priorytetu wydatków innym projektom kapitałowym i została odroczona.

Były też plany rozszerzenia PRT na całe lotnisko i do pobliskich hoteli za pomocą 400 kapsuł.

Amritsar, Indie (nieudana propozycja)

W grudniu 2011 r. Ultra-Fairwood (spółka joint venture) ogłosiła plan budowy 8-kilometrowej (5,0 mil) podwyższonej prowadnicy w sieci w kształcie litery „Y” w Amritsar w Indiach , obsługującej siedem stacji z ponad 200 kapsułami. Sieć połączyłaby dworzec kolejowy, dworzec autobusowy i Złotą Świątynię . Wstępne prognozy przewidywały do ​​100 000 pasażerów dziennie od 4:00 do północy, co oznaczałoby przewiezienie 35% odwiedzających Złotą Świątynię. Przewidywano, że system zostanie ukończony do 2014 r. Przy finansowaniu prywatnym na zasadzie „Buduj, posiadaj, eksploatuj, przenieś” (BOOT).

Niezamówiona oferta została ogłoszona przez samorząd lokalny jako gotowa do realizacji i położono kamień węgielny. Proponowana trasa spotkała się ze sprzeciwem niektórych firm, szczególnie z Hall Bazaar, po czym trasa została zmieniona, a obszar Katra Jaimal Singh został usunięty z linii, między stacją kolejową a świątynią.

W marcu 2013 r. rząd Pendżabu ogłosił, że otworzy projekt na przetarg konkurencyjny metodą szwajcarską . Ultra-Fairwood był jednym z trzech dostawców, którzy mieli wziąć udział w przetargu. Raporty wskazują, że rząd ma sfinalizować przetarg do końca czerwca 2013 roku.

W czerwcu 2014 roku został złomowany i zastąpiony tańszym systemem szybkiego transportu autobusowego.

Źródła

• Isaiah Litvak i Christopher Maule, „Wygodny pociąg lekki-szybki (LRC) i system tranzytowy o średniej pojemności (ICTS): dwa studia przypadków innowacji w przemyśle produkcji sprzętu transportu miejskiego”, wspólny program Uniwersytetu w Toronto / York University w transporcie , 1982

Linki zewnętrzne

• Oficjalna strona internetowa
• „Posiedzenie Komisji ds. Kontroli Środowiskowej Rady Hrabstwa Cardiff, które odbyło się 25 czerwca 2002 r.”
• Robert Llewelyn wyjaśnia działanie systemu i rozmawia z głównymi bohaterami w jednym z odcinków serialu internetowego „Fully Charge”