rohács dániel

46
Rohács Dániel 1. Óraadók 2. Tematika 3. Tantárgy követelmények 4. Közlekedési rendszerek 5. Közlekedési ágazatok 6. Közlekedési ágazatok választása 7. Hatékonyság 8. Biztonság 9. Összefoglaló Dr. Rohács Dániel, egyetemi adjunktus

Upload: kasper-finch

Post on 01-Jan-2016

43 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Közlekedési pályák. Első előadás: Bevezető, kapcsolódás a közlekedési rendszerek című tárgyhoz. Dr. Rohács Dániel, egyetemi adjunktus. 1. Óraadók 2. Tematika 3. Tantárgy követelmények 4. Közlekedési rendszerek 5. Közlekedési ágazatok 6. Közlekedési ágazatok választása 7. Hatékonyság - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Rohács Dániel

Rohács Dániel

1. Óraadók

2. Tematika

3. Tantárgy követelmények

4. Közlekedési rendszerek

5. Közlekedési ágazatok

6. Közlekedési ágazatok választása

7. Hatékonyság

8. Biztonság

9. Összefoglaló

Dr. Rohács Dániel, egyetemi adjunktus

Page 2: Rohács Dániel

1. Óraadók

Dr. Kulcsár Béla Dr. Bohács Gábor Ácsbolt Zoltán Dr. Rohács Dániel

Page 3: Rohács Dániel

2. Tantárgy tematika

Rohács Dániel

Előadás Előadás címe Óraadó

1 Bevezető, kapcsolódás a közlekedési rendszerek című tárgyhoz RD

2 Vasúti pályák tervezése BG

3 Vasúti pályák kialakítása BG

4 Vasútépítő gépek AZ

5 Közúti tervezés AZ

6 Földművek talajmechanika AZ

7 Közutak kialakítása, szelvények AZ

8 Útépítő gépek AZ

9 Repülőterek RD

10 Légterek RD

11 Kötélpályák KBKB: Kulcsár Béla, BG: Bohács Gábor, RD: Rohács Dániel, ÁZ: Ácsbolt Zoltán

Page 4: Rohács Dániel

2. Tantárgy tematika (folyt.)

Rohács Dániel

BME Közlekedésmérnöki Kar BSc tanterve

Page 5: Rohács Dániel

3. Tantárgy követelmények

Rohács Dániel

Két ZH Félévközi jegy

Page 6: Rohács Dániel

4. 1. Definíciók

Rohács Dániel

Közlekedés: A közlekedés személyek, áruk, hírek és információk helyváltoztatása

[közlekedési rendszerek jegyzet]

Személyek vagy tárgyak mozgása, melynek célja a közlekedési pályákon történő szállítás [wikipedia]

Közlekedési rendszer:

Közlekedési rendszer

közlekedési pálya

közlekedési jármű

energia ellátási, hajtási rendszer

kiszolgáló létesítmények

közlekedési pálya

szabályozás

környezetvédelem

támogatás

Rohács Dániel

Page 7: Rohács Dániel

4. 2. Közlekedési pályák

Rohács Dániel

Közlekedési pálya: A térnek részben vagy egészben lehatárol része, ahol a helyváltoztatás

végbemegy [közlekedési rendszerek jegyzet]

Mindazon létesítmények összessége, melyek lehetővé teszik a közlekedési járművek (eszközök) közlekedését két adott földrajzi pont között [wikipedia]

A közlekedés igényeinek levezetésére szolgáló létesítmény, rendszer

Page 8: Rohács Dániel

4.2. Közlekedési pályák (folyt.)

Rohács Dániel

Csoportosítás a kialakítás alapján Természetes pályák

Légi közlekedés: légterek Vízi közlekedés: belvízi (folyók, tavak), tengerek az útvonal kitűzését szolgáló technikai elemekkel ellátott tér

Mesterséges pályák Vasúti, közúti, csővezeték, drótkötélpályák, csatornák

Közlekedési pályák

MesterségesTermészetes

- Vízi közlekedés- Közúti közlekedés- Vasúti közlekedés- Városi közlekedés- Csővezetékes szállítás- Kötélpályás szállítás- Hírközlés informatika

- Vízi közlekedés- Légi közlekedés

Page 9: Rohács Dániel

4. 3. Közlekedési jármű

Rohács Dániel

Meghatározás: A közlekedés helyváltoztatására szolgáló eszköz [közlekedési rendszerek

jegyzet]

Formái funkciójuk alapján: Személyszállító, Áruszállító, Vontató: önálló hajtóberendezés nélküli személy és áruszállító járművek

továbbítását végzik (pl. vasúti motorkocsi, önjáró uszály) Különleges rendeltetésű: speciális feladatokat ellátó jármű, mely nagyrész a

közlekedési főtevékenység kiszolgálásához kapcsolódik (pl. pályaépítő jármű)

Page 10: Rohács Dániel

4. 3. Közlekedési jármű (folyt.)

Rohács Dániel

Formái kialakításuk szerint: Vasúti:

Személygépkocsik, tehergépkocsik, motorkocsik, mozdonyok

Közúti: Személygépkocsik, motorkerékpárok, autóbuszok, trolibuszok, tehergépkocsik,

kerékpárok, fogatott járművek

Vízi: Belvízi hajók: személyhajók, áruszállító hajók, vontató- és tolóhajók Tengeri hajók: személyhajók, áruszállító hajók

Légi: Hajtóművel rendelkező eszközök:

Forgószárnyú eszközök: repülőgépek Merevszárnyú eszközök: helikopterek

Hajtómű nélküli eszközök: Vitorlázó repülőgép, léghajó, hőléggömb

kötélpályás

Page 11: Rohács Dániel

4. 4. Energia ellátási, hajtási rendszer

Rohács Dániel

Célja a közlekedési eszköz – jármű – mozgatása, a célul kitűzött utazási- árutovábbítási sebesség biztosításával [közlekedési rendszerek

jegyzet] Energiaforrások:

Fogyó: természetes anyagokból előálló

szilárd, folyékony és gáznemű termék Megújuló: víz, szél, napenergia

Hajtási rendszer: Belsőégésű motorok Villamosmotorok Gázturbinák Rakétahajtás Alternatív hajtás (pl. napenergiával

hidrogénnel)

Page 12: Rohács Dániel

4. 5. Kiszolgáló létesítmények

Rohács Dániel

Utas- és áruáramlatok megjelenési pontjai pályaudvarok, repülőterek, megállók, állomások

Járművek fenntartására szolgáló épületek Gyártás, karbantartás, javítás, takarítás, üzemeltetéshez szükséges anyagok

raktározása

Járművek tárolására szolgáló létesítmények Hangár, garázs

Igazgatási épületek Járműáramlatok irányítására szolgáló épületek

Pl. Air Traffic Control Center, Torony

Egyéb épületek

Page 13: Rohács Dániel

4. 6. Szabályozás

A biztonság, fenntarthatóság és a versenyszabadság nemzeti és nemzetközi előírásának összessége, amely kiterjed a rendszer minden elemére a gyártás építéstől az újrahasznosításig

Szabályozást vizsgáló mérések módja adott Többszintű: nemzetközi, nemzeti törvények, kormányrendeletek

Repülésben:Nemzetközi: ICAO, JAA, EU…Nemzeti: 176/1977 (X. 11.) Korm. rendelet: A repülőterek

környezetében létesítendő zajgátló védőövezetek

közlekedési rendszer

Page 14: Rohács Dániel

4. 6. Szabályozás (folyt.)

Rohács Dániel

Zajszennyezés mértéke (mérés módja is adott): Személy- és teherjárművek sebességének korlátozása Gyorsvasút sebességének korlátozása Légi forgalom korlátozása, elterelése

Károsanyag kibocsátásának mértéke: Katalizátorok, EURO motorok

Tervezési előírások: Szabványosított közlekedési pályák

Stb.

üzemmód hajtómű teljesítmény idő (perc)taxizás 7 % 26felszállás 100 % 0,7emelkedés 85 % 2,2bevezetés, leszállás 30 % 4

1 000 memelkedés

felszállás

bevezetés

leszállástaxizás

Page 15: Rohács Dániel

4. 7. Környezetvédelem

Rohács Dániel

Környezet: az emberi tevékenységen (itt közlekedés) kívüli és belüli terület

Belső: pl. a repülőtér környezete Külső: pl. az autópályát körbevevő terület Környezeti hatás:

A közlekedés környezetre gyakorolt hatása

Page 16: Rohács Dániel

4. 7. Környezetvédelem (folyt.)

Rohács Dániel

Környezeti hatások

Gyors hatás: általánosan 2-3 nap alatt, de nem több mint egy hónap

Rövid idejű hatás: általánosan 1-2 de maximálisan 5 év

Közepes idejű hatás: az élővilág teljes élettartama alatt

Hosszú idejű hatás: második, harmadik generációt is befolyásolja

Extra hosszú idejű hatás: távoli jövő

Direkt hatások:

– élőlényeken: emberek, állatok, növények

Indirekt hatások:

- kumulatív: élővilágban (pl. növények) felgyülemlő, majd a táplálkozási láncon keresztül átadódó hatás

- általános – az élet jelenlegi állapotát elpusztító hatás

azonnali időbeni hatások

Page 17: Rohács Dániel

4. 7. Környezetvédelem (folyt.)

Rohács Dániel

Egy kilogramm tüzelőanyag elégetésekorkeletkező nitrogénoxid (grammokban

kifejezve)

0

10

20

30

40

50

repülőgép gépjármű(katalizátor

nélkül)

gépjármű(katalizátorral)

olajfűtés

Page 18: Rohács Dániel

4. 7. Környezetvédelem (folyt.)

Rohács Dániel

5 km

A 320

70-es évek 150

személyes gépe

nagysebességű

gyorsvasút

80 dB zajterheléssel borított terület

Page 19: Rohács Dániel

4. 8. Támogatás

Rohács Dániel

Direkt és indirekt kiszolgáló szolgálatok, szervezetek összessége Direkt:

A közlekedéssel közvetlen összefüggésben álló szolgálatok, szervezetekPl. tűzoltó, mentő, meteorológiai szolgálat

Indirekt: A közlekedéssel közvetett összefüggésben álló szolgálatok, szervezetek

Pl. turista iroda, beszállító szállítmányozási cég

Page 20: Rohács Dániel

5. Közlekedési ágazatok

Rohács Dániel

A közlekedés módjai szerinti közlekedési ágazatok [közlekedési

rendszerek jegyzet]: Közúti közlekedés, Vasúti közlekedés, Vízi közlekedés, Légi közlekedés, Városi közlekedés, Kötélpályás szállítás, Csővezetékes szállítás, Hírközlés és informatika

Page 21: Rohács Dániel

5.1. Közúti közlekedés

Rohács Dániel

A közúti közlekedés különféle közutakon és magánutakon zajlik, amelyek hálózatot alkotnak az ember által lakott, vagy művelésbe vont területek között

A közlekedés legrégebbi formája Hálózatai ma a világ legjobban kiépített közlekedési hálózatai Közúti személyszállítás:

Egyéni közlekedés: személygépkocsi, motorkerékpár, kerékpár,

fogatolt járművek Mutatója az un. motorizációs fok: 1000 utasra

eső személygépjármű száma Magyarország kb 260, EU 495 / 1000 lakos

Autóbusz közlekedés (városi, elővárosi, helyközi): Autóbusz, trolibusz

Page 22: Rohács Dániel

5.1. Közúti közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Közúti áruszállítás: Feladata elsősorban a helyi, regionális szállítások ellátása, de megjelenik a

nemzetközi forgalomban is Járműveik:

Tehergépkocsi:Általános célú: nyitott, zárt rakfelülettelSpeciális célú: pl. tartálykocsik, hűtőkocsik

PótkocsiÁltalános célú: nyitott zárt rakfelülettel, nyerges félpótkocsikSpeciális célú: pl. billenőszekrényes pótkocsi, tréler

Vontató

Page 23: Rohács Dániel

5.1. Közúti közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Előnyei: Kis tömegű, kis és közepes távolságú személy és áruszállítás Ráhordó és elszállító szerepkör más közlekedési ágazatokkal kapcsolódva A szállítási pontok jó megközelítése Rugalmas tarifapolitika, versenyképesség Az igényekhez igazodva sokféle típusú és teherbírású jármű

Hátránya: Magas környezetkárosító hatás Nagy fajlagos energiafelhasználás Alacsony biztonsági szint Kimerülő útpályakapacitások

Page 24: Rohács Dániel

5.2. Vasúti közlekedés

Rohács Dániel

Kialakulása a Manchester-Liverpool gőzüzemű vasút átadásától számítható, 1830-tól

Kezdetekben az egyes országok - a nemzeti iparra jellemző műszaki szabályozásokkal - külön-külön fejlesztik a vasútvonalakat

A nemzeti vasúthálózatok összekapcsolása számos akadályba ütközött:

Eltérő nyomvonalak: Európában általánosan a 1435 mm a meg-

határozó, de pl. FÁK, Finnország 1524mm Eltérő villamosítási rendszerek:

Egyenáramú (800, 1500, 3000V) Egyfázisú, váltakozó áramú Egyfázisú, váltakozó áramú ipari frekvenciájú

Page 25: Rohács Dániel

5.2. Vasúti közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Transzeurópai vasútrendszer interoperabilitásának főbb feltételei: Villamosítási rendszer

Mozdonyváltás a határátmeneteleken, ill. többáramrendszerű mozdony

Infrastruktúra (vonalak) Járművek műszaki paraméterei

Vasúti járművek: Személy és áruszállításra a személygépkocsik, tehergépkocsik,

motorkocsik, mozdonyok halmazát általában vonatba rendezik, melyek szállítókapacitása messze meghaladja a közúti járművekét

Tradicionális járművek: Sebességkorlát 160-200 km/h100-600km-es távolságon belül biztosít kedvező eljutási lehetőséget

(költség, idő tekintetében)

Page 26: Rohács Dániel

5.2. Vasúti közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Gyorsforgalmú járművek: pl. német ICE, francia TGV (25 éves!!)Speciális – nagyobb sebességet megengedő – vonalvezetés

Page 27: Rohács Dániel

5.2. Vasúti közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Gyorsforgalmú járművek: pl. német ICE, francia TGV (25 éves!!)Speciális – nagyobb sebességet megengedő – vonalvezetésMaximális TGV sebesség (világrekord 2007. Július 29): 575 km/hPl. Lyon-Párizs 506 km, 1 óra 55 perc (1 megállóval)Sebességkorlát: 350 km/h (zajszennyezés miatt)1 km vágány 40 millió EUR (kb. 4-5 km autópálya)2015-re Budapestig tervezi megépíteni a Francia kormány

Budapest-Bécs 50 perc, Budapest-Párizs 6 óra (vs. repülő cca. 5 óra 10 perc)

1000 km-ig kedvező eljutási lehetőséget ad (költség, idő)

Page 28: Rohács Dániel

5.2. Vasúti közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Előnyei: Nagy tömegű, közepes és nagy távolságú személy és áruszállítás Gazdaságos és környezetkímélő üzem A kombinált áruszállítás fő hordozója Iparvágány esetén átrakás nélküli forgalom lebonyolítása

Hátránya: Szállítási színvonal növelése csak jelentős beruházásokkal, és élőmunka

ráfordítással lehetséges Iparvágány nélkül gyűjtő és terítőfuvarozás szükséges Hatóságilag szabályozott díjszabás, korlátozott versenyképesség

Page 29: Rohács Dániel

5.3. Vízi közlekedés

Rohács Dániel

Európában a belvízi hajózás 1930-as évektől tölt be számottevő szerepet

A vasúti közlekedés megjelenése előtt nagytömegű áruszállítás egyetlen formája

A repülés megjelenése előtt a tengerentúli közlekedés egyetlen formája

Hálózata: Döntően tengerekből áll, de tavakat, folyókat és mesterséges csatornákat is

magába foglal Magyarországon a Duna és a Tisza alkotja

Page 30: Rohács Dániel

5.3. Vízi közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Járművei: Teher és személyszállító hajók (beleértve a kedvtelési célú kishajókat), Munkagépek, Pontonok, Vontató és tolóhajók, Egyéb úszóművek (tutaj, bója, stb.)

Műszaki felépítésük: Belvízi: kizárólag folyókra, tavakra Tengeri: nyílt tengerre vagy azok partmenti szakaszaira Folyami-tengeri: belvízi és tengeri használatra (szükségtelen az átrakodás)

Page 31: Rohács Dániel

5.3. Vízi közlekedés (folyt.)

Kikötők Folyó, csatorna vagy tengerpart természetes védettséget biztosító, vagy

mesterséges építményekkel védett része, amely alkalmas hajók kikötésére Célja a a hajózás biztonságát és az arúk ki / berakodást biztosítani

Legfontosabb infrastruktúrái: Medencék, partfalak, mólok Belső vízi utak, kikötőhelyek, Horgonyzóhelyek Raktárak, tárolótartályok Rakodó helyek, rakodó berendezések Közúti és vasúti kapcsolatot biztosító

berendezések Energiaellátás Csatorna és vízhálózat Üzemi és szociális épületek Rohács Dániel

Page 32: Rohács Dániel

5.3. Vízi közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Előnyei: Jelentős szabad kapacitás áll rendelkezésre Kis fajlagos energiafelhasználás Alacsony tarifaszint

Hátránya: A kikötők meghatározzák a hajózás mozgásterét Alacsony a rendelkezésre állás (pl. vízszint, fagy) Ráhordó és elszállító fuvarozás szüksége

Page 33: Rohács Dániel

5.4. Légi közlekedés

Rohács Dániel

1900 1950 2000 2050

A légi közlekedés régóta az ember álma volt Motoros repülés: 1903 december 17-től számítjuk: az

amerikai Wright-testvérpár a világon elsőként emelkedett a levegőbe 12 métert repült

Page 34: Rohács Dániel

5.4. Légi közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Az eltelt alig száz év alatt a motoros repülőgép interkontinentális szuperszonikus szerkezetté fejlődött

Mi jöhet még?

egyszerűsített cockpit

SAúj meghajtásrendszerPAV

alternatív üzemanyagMEMS

rakétahajtású utasszáll.

aerodinamika

nano tech.

Page 35: Rohács Dániel

5.4. Légi közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Közlekedési pályája: Természetes: légtér

Légtér osztályokba csoportosítva

Mesterséges: repülőterek

Repülőterek jelentőségük szerinti csoportosítása Nemzetközi

Menetrendszerű, nemzetközi, interkontinentális repülések Mindenben megfelel az ICAO előirásoknak

Regionális: nemzetközi és helyi menetrend szerinti járatok Speciális: regionális repülőterekhez hasonló, de csak időszakosan (pl. nyáron) Másodlagos: kisebb repülőterek, nincs menetrendszerinti járat, de charter van Általános: közforgalmon kívül, magán és sport célú repülések, néhány száz

km-es körzetben Egyedi: sport vagy egyedi repülésekre használt, kisebb körzetet érint

Page 36: Rohács Dániel

5.4. Légi közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Repülőterek funkcionális csoportosítása: Hub and spoke:

légi közlekedés repülőtéri csomópontjainak (Hub), és kisebb kiszolgáló repülőtereinek a rendszere

Repülőterek főbb egységei: Futópályák Gurulóutak Hangárok, légijárművek állóhelyei Utaskezelő terminálok, hidak Utas parkolók Légiiraányítási épületek (pl. torony) Foldi kiszolgáló létesítmények (pl. catering, tűzoltóság)

Page 37: Rohács Dániel

5.4. Légi közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Légi közlekedés járművei: Hajtóművel rendelkező eszközök:

Forgószárnyú eszközök: helikopterek

Merevszárnyú eszközök: Dugattyús GázturbinásRakétahajtásúAlternatív hajtású: pl. napenergia

Hajtómű nélküli eszközök:Vitorlázó repülőgépLéghajó Hőléggömb

Page 38: Rohács Dániel

5.4. Légi közlekedés (folyt.)

Rohács Dániel

Előnyei: Nagytávolságú, nemzetközi, interkontinentális közlekedés Hosszabb útvonalakon gyors utazási sebesség Magas szolgáltatási színvonal Biztonságos közlekedés

Hátránya: Környezetszennyezés Érzékenység az időjárásra (pl. viharok, oldalszelek)

Page 39: Rohács Dániel

6. Közlekedési ágazatok választása

Rohács Dániel

Az utasok közlekedési ágazat választásnál (mode choice) érvényesülő főbb paraméterek:

Page 40: Rohács Dániel

6. Közlekedési ágazatok választása

Rohács Dániel

Az utasok közlekedési ágazat választásnál (mode choice) érvényesülő főbb paraméterek: Utazási költség Utazási ”door-to-door” idő Utazási komfort Utazási távolság Utazás jellege: üzleti, túrista Földrajzi jellegzetességek Évszakok Alternatív közlekedési ágazatok:

Pl. Fapadosok, gyorsvasút jelenléte

Országspecifikus gazdasági adatok: Pl. GDP, munkanélküliségi ráta, népsűrűség

Page 41: Rohács Dániel

6. Közlekedési ágazatok választása (folyt.)

Rohács Dániel

Az utas közlekedési ágazat választásának (mode choice behavior) modellezésére az egyik leggyakoribb forma az un. logit modell:

N

nnik

K

k mk

ikiki

m

i XX

X

S

S

11

)ln(

ahol

Si/Sm: az i, és az m közlekedési ágazat keresleti aránya,

Xik, Xmk: az i, és az m-dik közlekedési ágazat k tulajdonsága,

Xn: az ágazatok n-dik közös tulajdonsága,

αi, βik, γik: model paraméterek.

Page 42: Rohács Dániel

7. Hatékonyság

Rohács Dániel

Meghatározás: A jóság mérőmutatója

Számos mértékegysége lehet: Utazási idő, utazási költség, utasra, árúra vetített fajlagos teljesítmény, stb

e=kWh/tkm

Energetikai hatékonyság

Page 43: Rohács Dániel

7. Hatékonyság (folyt.)

Rohács Dániel

Hatékonyság az igénybevett földterületek alapján

A közlekedési rendszer által használt földterület (Németországban, millió

hektár)

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

repülőterek vasút közút

A közlekedési rendszer által használt földterület

(Németországban, millió utaskm / hektár)

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

repülőterek vasút közút

Page 44: Rohács Dániel

7. Hatékonyság (folyt.)

Rohács Dániel

Hatékonyság az utazási idő, utazási költség alapján a légi és a közúti közlekedés esetére

közúti közlekedéslégi közlekedés

utazási időutazási költség

megtett út

250 km

600 km

1 200 km

Page 45: Rohács Dániel

8. Biztonság

Rohács Dániel

Adott teljesítményhez (pl. utasforgalom, megtett km, tonnakm, idő) mért halálos balesetek száma

A biztonságos közlekedés megvalósítását garantáló feladatok és intézkedések összessége (számos területen): műszaki biztosítást (tervezés, gyártás, üzemeltetés, mérnök-műszaki

szolgálat), Közlekedési pályák, kiszolgáló létesítmények biztosítása (repülőterek, utas-

forgalmi biztosítás), informatikai biztosítás (híradó, rádió-navigációs, rádió-lokációs légi

irányítás), meteorológiai biztosítás katonai biztosítás (megfigyelés, ejtőernyős biztosítás, stb.)

Mértékegysége az Elementáris Kockázat: EK 1 EK = 10 ^ (-6) (jelentése pl. a repülésben 1 halálos baleset 1 millió repült

órára)

Page 46: Rohács Dániel

9. Összefoglaló

Rohács Dániel

A közlekedés személyek, áruk, hírek és információk helyváltoztatása

Közlekedési ágazatok: közúti közlekedés, vasúti közlekedés, vízi közlekedés, légi közlekedés, városi közlekedés, kötélpályás szállítás, csővezetékes szállítás, hírközlés és informatika

Választását számos faktor befolyásolja

Hatékonyság, Biztonság (EK)