Transport

De Viquipèdia

Dreceres ràpides: navegació, cerca

El port de Barcelona representa un dels majors eixos de transport de Catalunya.
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a:
Transport

Des d'un punt de vista social i tecnològic, el transport és el moviment de gent i bens d'un lloc a un altre. Transport ve del llatí trans ("a traves") i portare ("portar").

Es pot dividir la història del transport en tres grans etapes: la que depenia únicament de l'home i els seus artilugis com a força motriu, la que es recolzava en animals i la que va sorgir a partir de l'ús del motor. La roda és l'eix dels principals transports.

Taula de continguts

[edita] Divisions del transport

Els temes relacionats amb el transport es poden dividir aproximadament en les categories d'infrastructures, vehicles i operacions.

  • Operacions
    • En general, control dels sistemes de transport, política sobre transport, senyals de trànsit, etc.

[edita] Història

Article principal: Història del transport
L'ús dels animals per a transportar mercaderies a Austràlia

El primer mitjà de transport dels éssers humans va ser anar a peu i natació. La domesticació dels animals presenta una nova manera d'establir la càrrega de transport en les criatures més poderoses, el que permet càrregues més pesades per ser remolcat, o els éssers humans als animals per muntar la major velocitat i durada. Invencions com la roda i el trineu va ajudar a fer més eficient el transport d'animals a través de la introducció de vehicles. També el transport en l'aigua, inclosos els vaixells que navegaven, es remunta a temps immemorials, i era l'única manera eficaç de transportar grans quantitats o en grans distàncies abans de la Revolució Industrial.

Les primeres formes de transport per carretera van ser cavalls i bous. L'Imperi Romà va construir camins pavimentats, per permetre als exèrcits de viatjar ràpidament; construir una capa de fonaments de pedra matxucada com la capa subjacent per garantir-la seca, com l'aigua corrent a partir de la pedra triturada, en lloc de convertir-se en el fang en els sòls d'argila. El primer transport de riu va ser la canoa, tallada a partir de troncs. El de transport d'aigua es realitza amb els vaixells que aprofitaven el vent per propulsar-se o remant, o una combinació dels dos. La importància de l'aigua ha portat a la majoria de les ciutats, que es van anomenar com a llocs per al comerç, en els rius o al mar, sovint en la intersecció de dues masses d'aigua. Fins a la revolució industrial, el transport continua sent lenta i costosa, i la producció i el consum es troba tan a prop d'un amb l'altre com sigui possible.

[edita] Infraestructura del transport

La infraestructura es denomina normalment xarxa i es distingeixen les de carreteres, vies de ferrocarril, rutes aèries, canals, canonades, etc., incloent els nodes o terminals: aeroports, estacionis de ferrocarril, terminals d'autobusos i ports.[1]

[edita] Vehicles

Article principal: Vehicle

Els vehicles de transport (automòbils, camions, trens,[2] avions, bicicletes, etc.) transiten sobre les xarxes, encara que existeixen casos de xarxes que no usen vehicles: la xarxa de vianants, les xarxes de voreres mòbils, les cintes transportadores i els conductes o canonades.[3]

[edita] Operacions

Les operacions tracten del control del sistema (semàfors, control de trens, control del tràfic aeri, etc.) així com de les polítiques, el finançament i la regulació del transport (p.ex. l'ús de peatges o impostos).[4]

[edita] Disseny de xarxes de transport

Les Xarxes es dissenyen considerant tres aspectes: la geometria, la resistència i la capacitat. En la pràctica, el disseny de transport centra els seus mires a prendre els dissenys geomètrics i definir el seu ample, nombre de carrils, vies o diàmetre. El seu producte és pres per l'especialista en paviments, riells, ponts o conductes i convertit en espessors de calçada, balast, bigues o parets de canonada. L'enginyer de transport és també responsable de definir el funcionament del sistema considerant el temps.[5]

No ha de confondre's la complexitat del problema de transport amb l'ús de tecnologia avançada.[6] Llavors, el problema més complex del transport en el món no sigui el de congestions vehiculars a Singapur o el transport de càrrega a l'espai, sinó el del trasllat de pelegrins de la Meca a Medina, amb restriccions enormes de temps i logística.[7]

[edita] Mètodes per al disseny de xarxes de transport

Els principals mètodes per al disseny de xarxes inclouen el mètode de les quatre etapes, l'ús de la teoria de cues, la simulació i els mètodes que podrien anomenar-se de coeficients empírics.[8]

[edita] Mètode de quatre etapes

En aquest mètode es calcula separadament la "generació de viatges", o nombre de persones o quantitat de càrrega que produeix una àrea; la "distribució" de viatges, que permet estimar el nombre de viatges o quantitat de càrrega entre cada zona d'origen i destinació; la "partició modal", és a dir, el càlcul del nombre de viatges o quantitat de càrrega que usaran les diferents maneres de transport i la seva conversió en nombre de vehicles; i, finalment, l'"assignació", o la definició de quins segments de la xarxa o rutes utilitzaran els vehicles.[9]

Aquest procés es realitza utilitzant la densitat i la localització de població o de càrrega actual per a verificar que els volums prevists pel mètode estiguin d'acord amb la realitat.[10] Finalment, s'usen les estimacions de població futura per a recalcular el nombre de vehicles a cada arc de la xarxa que s'usarà per al disseny. S'utilitza principalment per a la planificació de transport i és exigit per llei en moltes zones urbanes.[11]

[edita] Mètode de teoria de cues

Utilitza l'estadística i certes assumpcions sobre el procés de servei.[12] Permet estimar, a partir de les taxes d'arribada dels clients (ja siguin vehicles o persones) i de la velocitat d'atenció de cada canal de servei, la longitud de cua i el temps de mitjà d'atenció. La taxa d'arribada dels clients ha d'analitzar-se per a conèixer, no solament la seva intensitat en nombre de clients per hora, sinó la seva distribució en el temps. S'ha trobat, experimentalment, que la distribució de Poisson i les distribucions geomètriques reflecteixen bé l'arribada aleatòria de clients i l'arribada de clients agrupats, respectivament. S'utilitza principalment per a l'estimació de nombre de casetes de peatge, sortidors en estacions de combustible, posts d'atenció en ports i aeroports i nombre de caixers o línies d'atenció al client requerides en un establiment.

[edita] Mètodes de simulació de transport

Existeixen dos tipus principals de simulacions en computador utilitzades en l'enginyeria de transport: macrosimulacions i microsimulacions.

Les macrosimulacions utilitzen equacions que reflecteixen paràmetres generals del corrent vehicular, com velocitat, densitat i cabal. Moltes de les idees darrere d'aquestes equacions estan preses de l'anàlisi de fluix de líquids o gasos o de relacions trobades empíricament entre aquestes quantitats i les seves derivades.

Les segones simulen cada vehicle o persona individualment i fan ús d'equacions que descriuen el comportament d'aquests vehicles o persones quan segueixen a un altre (equacions de seguiment vehicular) o quan circulen sense impediments.

La teoria de cues es basa en processos estocàstics.

[edita] Mètodes de coeficients

Utilitzen equacions de tipus teòric però, en general, parteixen de mesuraments que indiquen la capacitat d'una xarxa en condicions ideals. Aquesta capacitat, normalment, va disminuint a mesura que la xarxa o circumstàncies s'allunyen d'aquest ideal.

Els mètodes proporcionen coeficients menors que la unitat, pels quals s'ha de multiplicar la capacitat "ideal" de la xarxa per a trobar la capacitat en les condicions donades.

[edita] Tipus de transport

Els tipus són combinacions de xarxes, vehicles i operacions. Inclouen el caminar, la bicicleta, el cotxe, el sistema de carretera, els ferrocarrils, el transport fluvial i marítim (vaixells, canals i ports)[13] i el transport aeri (aeroplans, aeroports i control del tràfic aeri),i la unió dels tres tipus de transport depenent de la importància del que es desitgi. En cas de l'avió per exemple s'utilitza per a anar més còmode, i/o arribar més ràpid a algun lloc.

Parlant més resumidament el transport és utilitzat per a dur coses d'importància més ràpid i més segurament a la destinació desitjada.[14][15]

[edita] Modelització del transport

El concepte de "model" ha de ser entès com una representació, necessàriament simplificada, de qualsevol fenomen, procés, institució i, en general, de qualsevol "sistema". És una eina de gran importància per al planificador, doncs permet simular escenaris d'actuació i temporals diversos que ajuden a avaluar alternatives i realitzar el diagnòstic de futur.[16]

L'esquema clàssic de modelització és el de quatre etapes:

  • Model de generació-atracció per a avaluar viatges produïts i atrets per cada zona de transport en distints escenaris
  • Model de distribució, per a estimar matrius origen-destinació (O/D) futures.
  • Model de repartiment modal, per a determinar la captació de cada manera entre les distintes relacions O/D, per als motius que es calibrin.
  • Model d'assignació que permet determinar els camins o rutes escollides per a cada relació i la càrrega per trams per a línies o xarxes viàries en els diferents períodes horaris analitzats.

De vegades, segons les dades disponibles i el tipus d'anàlisi que es desitja es pot prescindir del model de generació, quedant en tres etapes i obtenint-se únicament el model de distribució. En corredors de carreteres sense transport públic realment competitiu, és freqüent suposar que no hi ha transvasi modal i només s'usi el de distribució (o un model de creixements) i el d'assignació únicament.[17]

També es poden esmentar altres tipus de models com els de usos del sòl que permeten anàlisi interrelacionats i complexos entre activitat en el territori i transports.

[edita] Categories de transport

Segons les maneres de transport utilitzats, el transport es classifica en:

Quan s'utilitzen diverses maneres de transport es parla de transport multimodal, que al seu torn es divideix en transport intermodal i transport combinat.

Així mateix, pot distingir-se entre transport públic i transport privat depenent de la propietat dels mitjans de transport utilitzats.

També pot ser interessant la distinció entre el transport de mercaderies i el transport de passatgers.

Vegeu també: Administració de la demanda del transport i Viatge compartit en automòbil

[edita] Transport i comunicacions

El transport i la comunicació són tant substituts com complements. Encara que l'avanç de les comunicacions és important i permet transmetre informació per telègraf, telèfon, fax o correu electrònic, el contacte personal té característiques pròpies que no es poden substituir.[18]

El creixement del transport seria impossible sense la comunicació, vital per a sistemes de transport avançats (control de trens, control del tràfic aeri, control de l'estat del trànsit en carretera, etc.). No existeix, no obstant això, relació provada entre el creixement d'aquests dos sistemes. El millor previsor del creixement d'un sistema de transport és el creixement del producte intern brut (PIB) d'un àrea. Resulta, a més, relativament fàcil trobar prediccions del PIB. La utilització de sèries històriques per a precedir el creixement futur del sistema de transport pot dur a seriosos errors (problema de la "suboptimització" o d'anàlisi fragmentari d'un sistema).[19]

[edita] Transport, activitats i ús de la terra

El transport i l'ús de la terra estan relacionats de manera directa. Depenent de l'ús de la terra es generen activitats específiques que no necessàriament coincideixen amb el lloc de residència de qui les desenvolupen, en el cas de la qual s'han de traslladar. Una jornada pot ser dividida entre el temps gastat en activitats i el temps gastat viatjant des d'i cap al lloc en el qual es desenvolupen tals activitats. Es diu que el transport és "una demanda indirecta", atès que manca de fi en si mateix, però és necessari per a desenvolupar les activitats en el lloc de destinació.

L'agrupació d'una varietat d'activitats dintre de la mateixa zona terrestre minimitza la necessitat del transport. Pel contrari, l'organització per zones d'activitats exclusives l'augmenta. No obstant això, hi ha economies d'escala a l'agrupar activitats, el que impedeix una organització d'activitats per zones completament heterogènies.[20]

També el transport i l'ús de terra actuen recíprocament d'una altra manera, atès que els serveis de transport consumeixen terra, igual que les ciutats. Un sistema de transport eficient pot minimitzar l'ús de la terra. No obstant això, aquest estalvi ha de ser comparat amb el cost; un sistema de transport eficient en una ciutat gran pot tenir un cost summament elevat.

[edita] Transport, energia i ambient

El transport és un consumidor important d'energia, la qual s'obté transformant combustibles, majoritàriament mitjançant motors de combustió. En el procés de combustió es generen emissions gasoses (CO2, CO, NOx, SOx i uns altres, com partícules) que la seva nocivitat depèn de la font d'energia usada.[17]

Sol sostenir-se que els vehicles elèctrics impulsats són "nets", igual que aquells que usen cel·les d'hidrogen. Però, en realitat, aquests tipus de vehicles generen, avui dia, major contaminació que els vehicles de combustió interna. La raó és que la generació d'hidrogen o electricitat consumeix energia produïda en centrals alimentades principalment per carbó, és a dir, les centrals que s'usen fora de període pic. La producció d'hidrogen o l'emmagatzematge en bateries introdueix pèrdues de l'ordre del 60% de l'electricitat produïda i, per tant, triplica la quantitat de contaminació produïda en les plantes de carbó. En general, s'estima que l'ús de vehicles d'hidrogen augmentarà la quantitat de carboni i sofre en l'atmosfera (responsables del escalfament global i la pluja àcida) però disminuirà la quantitat de composts de nitrogen (responsable del "smog" o "fum-boira"). Tenen, això sí, l'avantatge (o desavantatge) que permeten centralitzar la contaminació en un sol lloc i fer més fàcil el seu tractament (o ocultament).[20]

Atès que es preveu l'esgotament de combustibles fòssils cap al 2050, el transport mundial enfronta el repte de modificar completament els seus sistemes en alguna cosa menys de cinc dècades. Es preveu que els vehicles d'hidrogen seran els més econòmics, si s'extrapolen les tecnologies actuals, amb la qual cosa hauríem d'aprendre a produir-ho per altres mètodes distints de l'alt contaminant que s'usa avui dia (tractament de gas natural amb vapor), que genera immenses quantitats de dióxido de carboni, si volem que el seu ús no contribueixi encara més a l'escalfament global.

Durant els últims anys els vehicles han estat fent-se més nets, com conseqüència de regulacions ambientals més estrictes i incorporació de millors tecnologies, (convertidores catalítics, etc.), i, sobretot, per un millor aprofitament del combustible. No obstant això, aquesta situació ha estat més que compensada per la pujada tant del nombre de vehicles com de l'ús creixent anual de cada vehicle, la qual cosa determina que ciutats amb més de 1.000.000 d'habitants presentin problemes d'índexs de contaminació atmosfèrica excessius, afectant la salut de la població.

El transport i la distribució de l'energia ha ocasionat múltiples accidents que han afectat greument a persones, instal·lacions i medi ambient. El transport de l'energia varia depenent del tipus d'energia a transportar.

  • El transport del carbó: es duu a terme principalment per carretera i ferrocarril, i últimament s'està incrementant el transport fluvial.
  • El transport del petroli: es realitza majoritàriament per oleoductes i petroliers, i al consumidor per mitjà de camions cisterna.
  • El transport de l'energia elèctrica: es duu a terme a través de les xarxes elèctriques, que distribueixen el corrent des de les estacions transformadores primàries fins al consumidor.

El medi ambient també causa impactes importants sobre el sistema energètic; cap destacar l'efecte dels terratrèmols, huracans, tempestes, variacions brusques de temperatura, etc.

[edita] Transport internacional

Les empreses que duen a terme operacions de transport internacional de mercaderies es denominen transitaris. Existeixen diversos convenis que regulen els termes i condicions en què es realitzen el transport de les mercaderies: qui es fa responsable de quines despeses, assegurances de transport etc. Els termes més usats són els cridats Incoterm. L'Associació de Transport Aeri Internacional regula les condicions del transport aeri de mercaderies.

[edita] Vegeu també

En relació amb els impactes ambientals:

En relació amb la locomoció animal

[edita] Enllaços externs

transport urbà

[edita] Referències

[edita] Notes

[edita] Bibliografia

Viquipèdia:Llista dels 1000 articles fonamentals#Tecnologia