Недостатки существующей концепции автомобильного транспорта.

При описании, сначала, избавимся от недостатков автомобильного транспорта в сравнении с рельсовым, а потом от недостатков рельсового транспорта в сравнении с рельсомобильным.

1) Проблема: Существующая концепция автомобильного транспорта за десятки тысяч лет с момента изобретения колеса совершенно не изменилась, а учитывая принципиальное изменение скоростей и грузопотока, устарела не только морально, но и технически.

Решение: По сути, единственной реальной альтернативой автомобильной дороге является железная дорога. Которая проверена временем (более 100 лет) и при хорошей организации движения превосходит автомобильные дороги по всем параметрам (скоростные поезда с диспетчеризацией движения).

2) Проблема: Катастрофическая небезопасность (1 миллион 300 тысяч погибших в ДТП в мире в год, 50 миллионов пострадавших), то есть, вторая причина смертности в мире с перспективой стать первой.

Решение: Классический железнодорожный транспорт во много раз безопаснее автомобильного. А наличие однонаправленных рельс, регулируемых переездов, системы диспетчеризации и особой конструкции рельс (как на американских горках, где вагонетка прижимается к рельсам как сверху, так и снизу, что делает невозможным сход с рельс) практически обеспечивает 100% безопасность дорожного движения (с точностью до маловероятного одновременного стечения цепочки случайных факторов).

Существуют аварии причиной которых на 100% является человеческий фактор (не справился с управлением, недооценил дорожную обстановку при выезде на встречную полосу, заснул за рулём, сердечный приступ и так далее). Поэтому, для достижения 100% безопасности движения необходимо «нейтрализовать» человека. Заменить человека роботом для автомобильной дороги в обозримой перспективе нереально (с управлением на большой скорости не справляется и человек), да и проблему это явно не решит, а просто заменит человеческий фактор на роботизированный фактор, который гораздо опаснее, так как для робота, в отличие от водителя, автокатастрофа не представляет фатальной опасности. Поэтому решение должно быть не в сфере электроники, а в сфере механики. Таким решением является рельсовый транспорт, который при наличие простого круиз-контроля, на 100% снимает с человека работу по управлению транспортом, а следовательно исключает ошибки, и соответственно ДТП по вине человеческого фактора в принципе.

Для реализации концепции 0 погибших в ДТП альтернативы рельсам вообще нет. Подробнее в главе «Безопасность дорожного движения».

3) Проблема: Высокая стоимость строительства (для Китая 1 миллион $ км полоса, в США 3, в Европе 3.5, в России итого больше). [Средняя цена строительства двухполосной дороги.]

Решение: Во-первых, необходимо отметить, что более 90% дорожного полотна строится зря, так как из 3.75 метров ширины полосы в любой момент используется только 37 сантиметров (ширина колеи двух колёс). А 90% площади дорог строится из-за отсутствия организации движения (не определено по какой колее надо ехать). То есть, отсутствие колеи удорожает строительство автомобильной дороги более чем в 10 раз, так как дополнительно появляются поперечные нагрузки, из-за которых появляются колеи на асфальте. Значит, для организованного движения достаточно строить только эти две колеи-рельсы. Это на практике доказано в железнодорожном транспорте: при наличии хорошей организации движения (диспетчеризация), где обгоны осуществляются только на станциях, возможно обеспечить интенсивное движение транспорта с пропускной способностью даже выше чем по автомобильным дорогам.

Во-вторых, и автомобильная и железная дорога имеют очень высокую стоимость строительства. Однако львиную часть затрат составляет стоимость насыпного основания, к примеру, стоимость верхнего строения пути (то есть самих рельс в сборе) всего 300 тысяч $ км полоса, то есть сами рельсы достаточно дёшевы [расчёт стоимости 1 км верхнего строения железнодорожного пути].

Стоимость насыпи напрямую зависит от типа грунта, наличия отрицательных температур и рельефа местности. В строительстве на сложных грунтах давно и успешно используют свайные фундаменты. Поэтому, дорогую и уникальную в каждом случае насыпь, надо заменить на стандартное свайное основание. Такая конструкция будет иметь стоимость примерно 100 тысяч $ км полоса, при большем сроке службы и снижении затрат на эксплуатацию и ремонт.

4) Проблема: Существенная зависимость от погодных условий: даже небольшой снег парализует всю дорожную сеть. А летом плавится асфальт [Грузовикам запретили ездить днем во время жары.]

Решение: Железная дорога значительно меньше зависит от погодных условий. Слой снега толщиной до 10 сантиметров вообще никак не влияет на движение поезда на горизонтальном участке. Проблема движения под уклон успешно решается дополнительным зубчатым рельсом. Проблема торможения по скользким рельсам полностью решается, если тормозить дисковыми тормозами о головку рельса.

Для полной независимости рельсовой дороги от погодных условий достаточно поднять рельсы примерно на 50 сантиметров над уровнем земли. То есть, при толщине снежного покрова менее 50 сантиметров в год, а это практически вся Европа и половина России вообще можно забыть об уборке снега, дожде и подтоплении при половодье. Там где толщина снежного покрова больше 50 сантиметров экономически целесообразно убирать снег. Но проблема уборки снега принципиально меняется: Так как есть запас в 50 сантиметров, то есть, минимум месячная норма осадков, то и чистить снег надо не за одну ночь, как сейчас, а за месяц. Причём убирать снег надо под дорогой, то есть, совершенно не влияя на движение по самой дороге.

5) Проблема: Очень маленький допустимый продольный уклон (для грузовиков примерно 20 градусов), что заставляет строить дорогие и небезопасные горные серпантины.

Решение: Для рельсового транспорта проблема стандартно решается установкой дополнительного зубчатого рельса. Для рельсомобильной дороги более эффективно использовать зубчатый край гребня железнодорожного колеса и зубчатую или лестничную опору, совмещённую с рельсами. Наличие рычага безопасности, прижимающего шасси к рельсам снизу, позволяет такому транспорту преодолевать подъём любой крутизны (хотя более 90 градусов бессмысленно) на достаточно большой скорости (десятки километров в час). Причём дополнительная рельсовая опора нужна только на крутых и поэтому коротких участках.

6) Проблема: Малый срок службы автомобильных дорог [нормативный срок службы дороги между капитальными ремонтами составляет 12 лет, между текущими 6 лет], [гарантия на немецкий автобан всего 5 лет].

Решение: Железная дорога имеет значительно больший срок службы, чем автомобильная. Кое-где до сих пор эксплуатируются [рельсы 19 века работают до сих пор]. Рельсы на сваях имеют на порядок больший срок эксплуатации, так как практически все элементы находятся вне агрессивных сред, где не скапливается ни снег, ни вода.

7) Проблема: Практически полная неремонтопригодность автомобильной дороги. Ямочный ремонт дорогой и неэффективный, занимает очень много времени, превращая город в строй площадку.

Решение: В отличие от автомобильной дороги, железная дорога хорошо ремонтируется (рихтово-выравнивающими машинами приводится в исходное состояние). Но ремонт осуществляется за счёт балластного слоя, который приходится часто чистить или менять, да и само выравнивание рельс требует больших затрат и требует перекрытия движения. Для дороги на сваях любой ремонт быстр и дёшев. Так как дорога не цельная, а наборная, то ремонт сводится к устранению просадки отдельных опор. Что устраняется простой заменой прокладки на более толстую за несколько минут, даже не прерывая движения транспорта. При необходимости, например, после землетрясения, возможна быстрая замена целых участков дороги.

В рельсовом транспорте, отсутствует асфальт и связанные с ним проблемы в виде ям, колейности, и размягчения от температуры.

8) Проблема: Для автомобильной дороги необходима существенная и дорогая вспомогательная инфраструктура (освещение, отбойники, разметка, отражатели и так далее).

Решение: Для рельсовой дороги нет необходимости в неэффективных отбойниках, отражателях и освещении, так как движение по рельсам не требует точного управления.

9) Проблема: Низкая эксплуатационная скорость автомобильного транспорта (<200кмч), причём повышение существенно ухудшает безопасность.

Решение: Скорость по железной дороге ограничена не самой дорогой, а экономической нецелесообразностью преодоления сопротивления воздуха. Возможность объединения автомобилей в поезда позволит довести эксплуатационную скорость движения до скорости скоростных поездов (около 300 кмч).

Итак, рельсовый транспорт значительно лучше автомобильного. Но у рельсового транспорта есть существенный недостаток - это его немобильность. То есть, сложность поворотов и невозможность обгонов. Это препятствует широкому распространению рельсового транспорта для дорог общего пользования. Для устранения этого недостатка предлагается не рельсовый, а рельсомобильный транспорт, который объединяет преимущества автомобильного и железнодорожного транспорта, и лишён их недостатков. Основная идея рельсомобильного транспорта такова: на длинных перегонах на большой скорости рельсо мобильный транспорт движется по рельсам на железнодорожных катках, а на перекрёстках рельсо мобильный транспорт поворачивает на автомобильных колёсах. То есть, для создания рельсомобильного транспорта достаточно модернизировать колёсные диски. Сделать их спаренными разного диаметра (железнодорожные на 5 сантиметров меньше).