NỘI DUNG
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỀN
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỀN
1 Khái niệm giao thông vận tải đường sắt
Giao thông vận tải là ngành sản xuất vật chất thực hiện di chuyển hàng hóa và hành khách, cũng như các ngành sản xuất vật chất khác, ngành vận tải có quá trình sản xuất riêng và sản phẩm của riêng mình Di chuyển hàng hóa và hành khách là quá trình sản xuất và cũng là sản phẩm của ngành vận tải.
Như vậy giao thông vận tải có chức năng vận chuyển hàng hóa phục vụ yêu cầu của sản xuất và tiêu dùng, vận chuyển hành khách phục vụ nhu cầu đi lại của nhân dân, thực hiện các nhiệm vụ vận chuyển đặc biệt phục vụ an ninh, quốc phòng Giao thông vận tải giúp cho quá trình sản xuất và đời sống xã hội diễn ra bình thường và thông suốt Nó thường được ví như hệ thống mạch máu của cơ thể xã hội Vì vậy giao thông vận tải được xếp vào ngành thuộc kết cấu hạ tầng, cả kết cấu hạ tầng sản xuất và kết cấu hạ tầng xã hội.
1.2 Khái niệm GTVT đường sắt Đường sắt là loại hình giao thông mà các toa xe chở hàng hoặc chở khách được kéo bởi đầu máy chạy trên những rãnh cặp các đường ray bằng sắt song song với nhau Theo nghĩa rộng, Đường sắt là tổ hợp các công trình và thiết bị tạo thành đường có ray dẫn hướng cho đoàn tàu chạy Tổ hợp này bao gồm: nền đất, kết cấu tầng trên (lớp đá ba lát, tà vẹt, ray, các thiết bị giữ ray và điều chỉnh ray, ghi); các công trình nhân tạo trên đường sắt (hầm, cầu, cống, đường chắn đất); hệ thống tín hiệu và công trình phục vụ an toàn giao thông đường sắt (cột chỉ dẫn, cột thông tin tín hiệu, cột mốc (cách quãng) 100 m, hàng rào phân cách bảo vệ, đường lánh nạn, vv.); các công trình phục vụ nhà ga, xưởng sửa chữa đầu máy - toa xe
Phân loại đường sắt: với mỗi tiêu chí khác nhau, người ta có nhiều cách phân loại khác nhau.
Phân loại theo tốc độ chạy tàu: đa số các quốc gia thống nhất cấp phân loại tốc độ như sau:
- Vận tốc dưới 120km/h được gọi là đường sắt tốc độ thường
- Từ 120 – 160km/h được gọi là đường sắt tốc độ vừa
- Từ 160 – 200km/h được gọi là đường sắt tốc độ cao
- Từ 200 – 350km/h được gọi là đường sắt cao tốc
- Trên 350km/h được gọi là đường sắt siêu cao tốc.
Phân loại theo vị trí hoạt động có đường sắt trên mặt đất, đường sắt trên cao và đường sắt ngầm Phân loại theo khổ đường ray, thì có đường sắt khổ rộng và khổ hẹp… Ở Việt Nam, có các tuyến đường sắt khổ ray 1000 mm (Hà Nội - Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội - Hải Phòng, Hà Nội - Lào Cai, Hà Nội - Thái Nguyên) và một số tuyến ĐS khổ 1435 mm (Kép - Bãi Cháy, Kép - Lưu Xá) Có nhiều đoạn tuyến kết hợp cả hai khổ đường 1000 mm và 1435 mm ĐS khổ 1435 mm chia làm 3 cấp kĩ thuật: ĐS cấp I là những đường trục chính có ý nghĩa quan trọng về kinh tế, chính trị, quốc phòng, có cường độ vận tải vào khoảng 5 triệu Tấn.km mỗi năm; ĐS cấp III là loại sử dụng ở địa phương có cường độ vận tải cỡ 3 triệu t.km mỗi năm; ĐS cấp II là ĐS công cộng không thuộc cấp III và cấp I Khái niệm đường sắt mở rộng bao gồm cả các toa tàu, đầu máy, quỹ đất, tòa nhà, thiết bị vận hành liên kết với hệ thống đường sắt.
1.3 Một số khái niệm cơ bản cơ sở hạ tầng, vật chất kĩ thuật ngành đường sắt
1.3.1 Đường ray : Đường ray là đường có hai ray song song hoặc một ray để dẫn hướng cho đoàn tàu hoặc đoàn toa xe gòong (bánh sắt) chạy ĐR là một thành phần của tuyến đường sắt chạy trên mặt đất hoặc trên các trụ đỡ cao (đường một ray)
Khổ đường ray cũng rất khác nhau:
Khổ chuẩn (còn gọi là khổ đường ray Xtêphenxơn 1435mm) chiếm tới ắ tổng chiều dài đường sắt thế giới Khổ chuẩn ra đời khi ngành đường sắt thế giới phát triển và được kết nối với nhau, vấn đề đặt ra là phải có một khổ đường sắt tiêu chuẩn để các tuyến đường sắt của các nước có thể kế kết nối và tàu hỏa có thể chạy từ nước này qua nước khác mà không gặp trở ngại do kích thước đường ray gây ra Sự ra đời và phát triển của một khổ đường sắt tiêu chuẩn giúp “toàn cầu hóa” ngành đường sắt Khổ chuẩn có ở các nước châu Âu, Hoa Kì, Canađa, Mêhicô, Urugoay, Thổ Nhĩ Kì, Iran, Irắc, Xiri Bắc Phi, 1/3 đường sắt Ôxtrâylia, một số tuyến ở Achentina, Braxin Ở Việt Nam, có một số tuyến đường lồng khổ mét và khổ Xtêphenxơn Các nước thuộc Liên Xô cũ và Phần Lan lại có khổ đường ray 1524m.
Khổ rộng (7% chiều dài đường sắt thế giới) có hai kiểu là Ibêri
(1656mm) và Ailen (1600mm) Đó là khổ đưởng ray tiêu chuẩn ở Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Ailen, Xri lanca Đường khổ rộng chiếm 1/2 chiều dài đường sắt ở Ấn Độ, Pakixtan, Achentina, nhiều tuyến đường sắt của Braxin, Chi Lê và Ôxtrâylia.
Khổ trung bình gồm có khổ Cap (1067mm) và khổ mét (1000mm).
Khổ Cap là khổ tiêu chuẩn cho phần lớn lưới đường sắt Nhật Bản, NiuDilen, các nước ở Nam Phi, Inđônêxia, Ôxtrâylia, nhiều nước ở Châu Phi nhiệt đới (CHDC Côngô, Nigiêria, Xuđăng …) Như vậy nhiều nước kinh tế phát triển vẫn dùng khổ tương đối hẹp, kể cả cường quốc hàng đầu trên thế giới về đường sắt là Nhật Bản Nguyên nhân là do các nước này hầu hết là các quốc đảo, đường sắt chỉ được liên thông giữa các vùng trong nước và do nguyên nhân lịch sử để lại Khổ mét phổ biến ở các nước thuộc địa cũ như Việt Nam, Campuchia, Ấn Độ, Pakixtan, chiếm tới 9/10 đường sắt ở Braxin, 1/3 đường sắt Achentina và Chi Lê, ở tất cả các nước Đông Phi và một số nước ở Tây Phi.
Khổ hẹp (2% chiều dài đường sắt trên thế giới), với cỡ từ 600 – 900 mm, phổ biến ở các nước châu Phi nhiệt đới và Trung Phi, Côlômbía, đảo Xumatra và một số tuyến đường sắt địa phương ở châu Âu.
Tóm lại, trên 90% chiều dài các tuyến đường sắt của Châu Âu, Bắc
Mĩ và Liên Xô cũ có khổ rộng và khổ chuẩn Ngược lại, các nước đang phát triển chủ yếu là đường ray khổ trung bình và khổ hẹp Một số nước không có đường sắt.
Là loại xe gồm đầu máy kéo nhiều toa chạy trên đường ray Đoàn xe lửa đầu tiên chạy trên tuyến đường ray Xtôctơn - Đalinhtơn (Stoctone - Darlington) dài 21 km với vận tốc 12 km/h Đầu máy xe lửa có nhiều loại - từ đầu máy hơi nước, nhiệt, tới đầu máy điện Xe lửa hiện nay đã có loại xe lửa cao tốc chạy trên đệm từ Đầu máy xe lửa đầu tiên chạy bằng năng lượng hơi nước do Xtêphơnxơ (J Stephens) chế tạo và đã được trưng bày trên sân cỏ nhà ông tại thành phố Hôbôkơn (Hoboken - Hoa Kì) năm 1825. Nhưng Bantimo và Ôhaiô Renrâu (The Baltimore and Ohio Railroad) - hãng xe lửa đầu tiên ở Hoa Kì, hai năm sau đó mới thuê tàu Khoảng năm
1900, đầu máy xe lửa điện năng được đưa vào sử dụng trong lĩnh vực phục vụ chuyên môn hóa Đến giữa thế kỉ 20, đầu máy xe lửa chạy điện và điêzen đã thay thế đầu máy hơi nước trên hầu hết các tuyến đường xe lửa.
Tàu đệm từ là thành tựu nổi bật trong nỗ lực nâng cao tốc độ và chất lượng phục vụ của xe lửa Đây là phương tiện vận tải hành khách chuyển động trên đệm từ theo đường định hướng (x Đệm từ ) nhờ lực tác dụng tương hỗ giữa các nam châm đặt trên đường định hướng và đáy thân tàu Tàu đệm từ có tốc độ cao khoảng 200 - 300 km/h; nối liền các thành phố lớn và các khu công nghiệp, sân bay quốc tế.
Là máy sinh lực kéo để di chuyển đoàn tàu trên đường ray Theo công dụng chia ra: đầu máy chạy đường chính (chở khách, chở hàng, dồn toa) và đầu máy công nghiệp (chuyển hàng trong nội bộ nhà máy, hầm mỏ…) Theo dạng và loại động cơ, chia ra: đầu máy hơi nước có nồi hơi và máy hơi nước; đầu máy điện (nguồn năng lượng điện lấy ở lưới điện bên ngoài vào động cơ điện và biến thành công cơ khí); đầu máy nhiệt có nguồn động lực là động cơ điêzen; đầu máy tuabin khí có nguồn động lực là tuabin khí Có nhiều kiểu đầu máy kết hợp như đầu máy điêzen - điện; đầu máy nhiệt - hơi nước
Về hiệu suất sử dụng thì tiết kiệm nhất là loại đầu máy nhiệt và đầu máy điện Tốc độ đầu máyđiện chở khách trên các tuyến đường cao tốc trên
CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI SỰ PHÁT TRIỂN VÀ PHÂN BỐ NGÀNH GIAO THÔNG TẢI ĐƯỜNG SẮT VIỆT NAM
VỊ TRÍ ĐỊA LÍ VÀ PHẠM VI LÃNH THỔ
Việt Nam có vị trí đặc biệt thuận lợi để phát triển giao thông vận tải đường sắt nhất là trong giai đoạn kinh tế thị trường, hoạt động giao lưu trao đổi kinh tế diễn ra sôi động giữa các quốc gia và khu vực như hiện nay.
Việt Nam có hệ tọa độ địa lí:
Cực Bắc: vĩ độ 23 0 23B tại Lũng Cú – Đồng Văn – Hà Giang.
Cực Nam: vĩ độ 8 0 34B tại Đất Mũi – Ngọc Hiển – Cà Mau.
Cực Tây: kinh độ 102 0 9Đ tại Sín Thầu – Mường Nhé – Điện Biên.
Cực Đông: kinh độ 109 0 24Đ tại Vạn Thạnh – Vạn Ninh – Khánh Hòa.
Với hệ tọa độ địa lí trên, Việt Nam nằm ở phía Đông của lục địa Á – Âu, giáp Trung Quốc, Lào và Campuchia và gần như nằm ở vị trí trung tâm của khu vực Đông Nam Á, là cầu nối giữa Đông Nam Á lục địa và Đông Nam Á hải đảo Như vậy ta có một vị trí địa lí chiến lược thuận lợi phát triển mọi loại hình giao thông vận tải trong đó có giao thông vận tải đường sắt liên vận với các nước trong khu vực và trên thế giới.
Nước ta nằm ở đầu mút của các tuyến bộ và đường sắt xuyên Á và dễ dàng tham gia các tuyến liên vận quốc tế với Trung Quốc, Lào, Campuchia. Hiện nay các nước ASEAN đang tích cực triển khai tuyến đường sắt Singapore – Côn Minh, trong đó có hơn 2000 km chạy qua Việt Nam Đây là cơ hội rất lớn để đường sắt Việt Nam mở cửa hội nhập vươn ra thế giới, đồng thời cũng là cơ hội tốt để chúng ta thu hút các nguồn vốn đầu tư trong và ngoài nước để phát triển và hiện đại hóa ngành đường sắt
Lãnh thổ nước ta kéo dài và hẹp ngang có ảnh hưởng rất lớn đến việc tổ chức các tuyến đường sắt Nó quy định tuyến đường sắt theo hướng Bắc– Nam là tuyến chủ đạo nhất trong hệ thống đường sắt.
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
Điều kiện tự nhiên ảnh hưởng rất lớn đến việc phân bố và phát triển của ngành giao thông vận tải đường sắt Nó cũng ảnh hưởng lớn đến việc thiết kế kĩ thuật khi xây dựng các tuyến đường sắt.
1 Địa hình: Địa hình ảnh hưởng lớn đến quy chuẩn xây dựng đường sắt vì vậy nó là nhân tố quan trọng quy định sự phân bố mạng lưới đường sắt của nước ta. Đặc điểm của loại hình giao thông đường sắt là vận hành trên các tuyến đường ray và độ dốc không quá 9% Ở điều kiện cụ thể của nước ta với 3/4 là đồi núi hầu hết đều có độ dốc vượt qua tiêu chuẩn xây dựng đường sắt.
Vì vậy, đường sắt chỉ phát triển thuận lợi ở các đồng bằng ven biển và dọc các thung lũng sông Đây chính là lí do giải thích sự phân bố của mạng lưới đường sắt Việt Nam hiện nay với trục chính kéo dài ở vùng duyên hải từ Bắc vào Nam và chạy ven theo các thung lũng sông lớn của cả nước.
Do địa hình chủ yếu là đồi núi, mặc dù đường sắt đã chọn các thung lũng sông để xây dựng nhưng vẫn có rất nhiều khúc cong Điều này gây khó khăn rất lớn cho việc nâng cao vận tốc chạy tàu Như tuyến Hà Nội – Lào Cai có địa hình hiểm trở, một bên là núi cao, một bên là sông Hồng với số đường cong nhiều đoạn tới tới 70% Trong đó, hầu hết là đường cong bán kính nhỏ (R