Jernbane

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
Gå til: navigation, søg
Disambig bordered fade.svg For alternative betydninger, se Bane.
DSB litra ET, her udformet som et Øresundstog holdende i Malmö.
Kort over den dominerende sporvidde i forskellige lande.

En jernbane er en type af transport som foregår på en specialdesignet skinnevej, som bruges til at befordre passagerer og gods med tog.

I modsætning til biltransport er skinnekøretøjernes retning bestemt af de baner, som de kører på. Sporene består af to parallelle stålskinner monteret på sveller, som det rullende materiel, normalt udstyret med metalhjul, bevæger sig på.
Den ældste jernbane er dateret til det 6. århundrede f.Kr., hvor de gamle grækere anlagde en jernbane. Definitionen på de ældste jernbaner er meget mere simple, end dem vi kender i dag. De var ikke nødvendigvis bestående af jernskinner, men bare en metode til at retningsbestemme et køretøj, som heller ikke kan afvige fra sporet.

På den smalle landtange, der forbinder Korintbugten med Den Saroniske Bugt i Grækenland, blev sporet Diolkos[1] etableret. Det blev gjort for at mindske transporttiden til søs mellem de to bugter, så bådene kunne transporteres over land. Denne bane bestod af to smalle riller i klippegrunden, hvori hjulene kørte. Banen er placeret nogenlunde der, hvor den nuværende sejlkanal mellem bugterne er placeret.

Jernbanetransporten opblomstrende i forbindelse med englændernes udvikling af dampmaskinen som en kilde til magt i det 18. og 19. århundrede. Med damplokomotiver blev det nu muligt at køre over meget længere distancer, end hvis det skulle trækkes af heste eller mennesker. Dette var en vigtig brik i den industrielle revolution.
Jernbanen ses som en af de vigtigste teknologiske opfindelser i den 19. århundredes Europa. I Danmark bruges der 1435mm sporvidde (også kaldet normalspor), hvilket over 60 % af alle jernbaner i verden er anlagt med denne sporvidde[2].

Historie[redigér | redigér wikikode]

Tiden før damp[redigér | redigér wikikode]

Det første eksempel på en jernbane stammer tilbage fra det 6. århundrede f.Kr.. Den havde en længde på ca. 6 km. og blev brugt til at fragte både over landtangen mellem Korinthbugten og Den Sagoniske Bugt i Grækenland. Banen var hugget ned i kalksten og vognene blev skubbet af slaver. Banen eksisterede i 600 år [3].

I slutningen af middelalderen, begyndte de første primitive jernbaner til brug ved minedrift at blive introduceret i Europa. I domkirken i den tyske by Freiburg, findes en glasmosaik som afbilleder disse baner.[4] I 1515 skrev Cardinal Matthäus Lang om et tog ved Hohensalzburg slottet i Østrig. Oprindeligt var denne bane med træskinner og vognene blev trukket af dyr eller mennesker. Ruten eksisterer stadigvæk, men i opdateret og renoveret form. Det er en af de ældste eksisterende baner i verden.

I 1550 var smalsporsjernbaner med træskinner normale i minerne i Europa. I det 17 århundrede var det normalt med "træ"jernbaner til at fragte kul fra minerne til kanalerne i Storbritannien[5]

Dampalderen[redigér | redigér wikikode]

Udviklingen af dampmaskinen under den industrielle revolution i Storbritannien gav ideer til mobile dampmaskiner, som kunne trække tog. I 1769 tog James Watt [6] patent på en dampmaskine. Det var en maskine som arbejdede med lave damptryk og derfor fyldte så meget at den var uegnet til togdrift. I 1804[7] blev det første dampdrevne tog demonstreret af Richard Trevithick. Det brugte en dampmaskine der arbejdede med højt damptryk.

Edward Pease står bag den første jernbane der gik mellem Stockton og Darlington i England. Oprindeligt havde man tænkt at det var heste der skulle trække vognene, men inden banen var færdig var der givet tilladelse til at bruge dampmaskiner. Edward Pease dannede sammen med bl.a. George Stephenson et firma der skulle bygge damplokomotiver. Det første lokomotiv var klar i september 1825. Jernbanes officielle åbning var den 27. september og der var mødt en stor folkemængde op for at se damplokomotivet. Toget tilbagelagde en strækning på ca. 12 kilometer på 2 timer. Det første tog bestod af 36 vogne med både gods og passagerer[8]. I 1846 kom det første damplokomotiv til Danmark, det kørte på strækningen mellem København og Roskilde som åbnede i 1847. Lokomotivet fik navnet Odin og var leveret fra England. I perioden 1846-47 kom der yderligere fire lokomotiver af samme type.

Først i 1862 kom der damplokomotiver til Jylland. De kørte mellem Århus og Randers og var af typen Canada-lokomotiv opkaldt efter den engelske fabrik, som leverede 20 lokomotiver i alt. Der blev kørt med damplokomotiver i Danmark op til 1970. Her ophørte normal kørsel med damplokomotiver[9].

Elektrificering[redigér | redigér wikikode]

Elektrificeringen er betegnelsen på et lokomotiv, så trækker togvognene via en elektrisk energikilde. Denne kilde kommer ofte fra en ekstern kilde, såsom en tredje skinne, et batteri eller luftkabler, der driver toget.
Lokomotiver som også inkluderer en diesel- eller gasmotor er klassificeret som et hybridtog, og er blevet ganske udbredt de senere år for at spare miljøet for forurening.[10] Selvom der i dag stadig finde elektriske lokomotiver, blev denne teknologi opfundet i løbet af 1800-tallet[11].

De første forsøg med at elektrificere et lokomotiv blev startet af den skotske opfinder Robert Davidson i 1837[11]. Robert konstruerede en batteridreven vogn, hvis topfart kun var 6,4 km/t.

Senere opfandt Davidson endnu et elektrisk tog, som blev udstillet på den Kongelige Skotske Kunstudstilling i 1841[11].

Det var dog først i 1879 det første elektriske passagertog blev introduceret. Werner von Siemens skabte ud fra Davidsons tegninger, et elektrisk lokomotiv med en 2,2kilowatt motor. Med hjælp fra en tredje skinne, der forsynede motoren med strøm, viste dette lokomotiv at være ganske effektivt. I løbet af dens fire månededers virkeperiode, transporteres over 90.000 passagerer[11].

Andre typer jernbaner[redigér | redigér wikikode]

Sporvogn[redigér | redigér wikikode]

Uddybende Uddybende artikel: Sporvogn

En sporvogn er et togtype, der etableres i tættere bebyggede områder. Sporvognens mindre dimensioner, gør at accelerationsevnen er bedre, end et almindeligt togs, hvilket gør det muligt at benytte den i på de offentlige veje. Sporveje kan etableres nedsænket i vejbanen, men også i sit eget tracé. Den første sporvogn blev etableret i New York i 1832 som blev trukket af heste. I Danmark har vi haft sporvogne i følgende byer (med årstal):

Letbane[redigér | redigér wikikode]

Uddybende Uddybende artikel: Letbane

En Letbane er en moderne sporvogn, der både kan køre i fælles spor med bilerne, men også i eget tracé. En letbane kører ofte også over længere afstande. Danmarks fire største byer er alle i gang med et letbaneprojekt, hvor Aarhus - efter København med Metroen - er kommet længst.

Undergrundsbane[redigér | redigér wikikode]

Kost Tekst mangler, hjælp os med at skrive teksten

Industribane[redigér | redigér wikikode]

Kost Tekst mangler, hjælp os med at skrive teksten

Infrastruktur[redigér | redigér wikikode]

Anlæg under danske forhold[redigér | redigér wikikode]

Uddybende Uddybende artikel: Ekspropriation

Når en jernbane skal anlægges, projekteres den altid til den løsning som tjener funktionaliteten af anlægget bedst. Jernbanerne blev altid placeret i forbindelse med lavtliggende områder og tog ikke hensyn til den private ejendomsret. Ifølge den danske grundlov kan: ”Ingen kan tilpligtes at afstå sin ejendom, uden hvor almenvellet kræver det. Det kan kun ske ifølge lov og mod fuldstændig erstatning.”[12] Derfor kunne staten, mod fuld erstatning, tvinge lodsejeren at afgive sin jord til almenvellet ’’(den brede befolkning)’’, hvis en vedtaget lov krævede anlæg af banen. [13] Denne paragraf anvendes til brug ved anlæg af veje, jernbaner, motorvej og militære anlæg.

Sporteknik[redigér | redigér wikikode]

Uddybende Uddybende artikler: Jernbanespor, Sporvidde og Sporskifte

Jernbanespor består af to parallelle stålskinner fastgjort på sveller, der tidligere var af træ, men i dag næsten udelukkende af beton. Svellerne sørger for at skinner er placeret i en permanent bredde – ’’også kaldet sporvidde’’. Mellem hver svelle er der en fast afstand på 62,5 cm. [14]
Den mest normale sporvidde ’’(afstanden mellem indersiden af skinnerne)’’ er efter anlægget af den første jernbane mellem Stockton og Darlington af englænderen George Stephenson til 1435mm[15]. Derfor betegner bredspor sporvidder over 1435mm og smalspor en sporvidde under.

Standardmål i Danmark[redigér | redigér wikikode]

Den danske banemyndighed, BaneDanmark, opskriver en norm for mål på det danske jernbanenet. En illustration af de brugte begreber findes umildbart til højre for dette afsnit. Herunder ses et udpluk af de utallige mål, som normen foreskriver i Danmark:

Illustration af perroner, sporskifte, sporvidde, svellevidde og afstanden mellem to spor.
Navn Mål Beskrivelse
Sporvidde 1435mm[2] Afstanden mellem indersiden af de to parallelle skinner.
Svelleafstand 625mm[14] Afstanden mellem hver svelle.
Tracévidde ved hastighed <160km/t min. 4m[16] Afstanden mellem to rette spor
Tracévidde ved hastighed 160-200km/t min. 4,15m[16]
Tracévidde ved hastighed 200-250km/t min. 4,5m[16]
Sikkerhedszone på en station min. 1,35m bredt[17]
Opholdsareal på en station min. 2m bredt
Mindste radius i en jernbanekurve 600m[18]

Kurver[redigér | redigér wikikode]

Kurver på jernbanestrækninger udføres som cirkelbuer, med overgangskurver ilagt mellem det rette spor og kurven. for at undgå pludselige ryk[19] som der ellers ville opstå under et retningsskift.
Udover dette bruges overgangskurven som en rampe for overhøjden, der etableres for undgå centrifugalkraftens virke på passagerne.[20][21] Overhøjde er betegnelse på en forskel i højden, af de to skinner, der etableres i sving. Den minimale radius i en jernbanekurve 600m[18].

Sporskifter[redigér | redigér wikikode]

Eksempel på højre afvigende spor

Sporskifter er betegnelsen på det[22], der gør det muligt jernbanekøretøjer at tage forskellige ruter i spornettet. Der findes tre overordnede sporskifter[23] - krydsningssporskifte (hel eller halv), højre afvigende og venstre afvigende sporskifte.
Sporskiftet er opbygget at en række forskellige tilpassede skinnestykker og en mekanisme, der muliggør at sporskiftet fastholdes i den ene eller anden stilling.
Sporskiftet kan sættes til at toget følger stamsporet eller følger en afvigende gren. Det benyttes bl.a. på vigespor, som ligges på en enkeltsporet jernbane.
Et sporskifte kan både være lokalt, centralt eller fjernstyret. En centralbetjent styres fra eksempelvis stationens sikringsanlæg, mens fjernstyring sker fra et central sted, hvor banen overvågning og jernbanekøretøjerne guides.[23]

Detektorer[redigér | redigér wikikode]

I de seneste 70 år har såkaldte defektsøgende-detektorer været anvendt for at undgå ulykker på jernbanenettet. Der benyttes både teknologier som infrarødt lys, laserskanninger og endda ultralyd-skanning. Dette er bl.a. én af grundene til at jernbane transport anses at være noget af det sikreste form for landtransport.[24]

Signalering[redigér | redigér wikikode]

Uddybende Uddybende artikel: Jernbanesignal

Jernbanesignalering benyttes som et system til at kontrollere togtrafikken og hindre sammenstød. Uden signalering er toge meget modtagelige for kollisioner, da togene operere ved meget høje hastigheder. Dette gør togførens reaktionhastighed underordnet, da han umulig vil kunne nå at standse toget.
De mest almindelige form for signalering er lyssignal. Signallysene anvendes i de tre kendte farver fra biltrafikken, rød, gul og grøn. Rød betyder stop, gul betyder kør forsigtigt og grøn betyder kør.
Langs banen er der ydermere placeret en række skilte, der oplyser om hastighedsgrænser, afstande o.l. Skiltene kan eksempelvis være placeret op imod en station eller jernbaneoverskæring.[25]

Elektrificering[redigér | redigér wikikode]

Uddybende Uddybende artikel: Elektrificering

Det elektriske system der levere energi til toget, så det kan fungere uden motor ombord. Denne løsning giver lavere driftsomkostninger, men kræver større anlæginvesteringer langs jernbanen. I Danmark er det københavnske S-tog's net 100% elektrificeret, mens det kun er fjernbanen København(Øresundsbroen)-Padborg der er elektrificeret. Dog er Kystbanen i København også elektrificeret, men regnes ikke som en fjernbane.
Elektrificering af en jernbane kan enten udføres som luftledninger, som er det mest almindelige, men også som en tredje skinne. Ulempen ved denne er dog, at den høje spænding kommer i nærheden er menneske, med en stor farerisiko.
Det danske net er etableret med 25.000 V, 50 Hz vekselstrøm.

Stationer[redigér | redigér wikikode]

Uddybende Uddybende artikel: Jernbanestation

En jernbanestation (eller Togekspeditionssted) er et sted, hvor tog standser og kan samle passagerer op. På de større danske stationer, er der mulighed for at købe billetter på et betjent billetsalg. Dog sker det meste v.h.a. billetautomater. En mindre station eller holdested betegnes som et Trinbræt.

Jernbanevirksomhed[redigér | redigér wikikode]

Drift[redigér | redigér wikikode]

Siden starten af 1980'erne har der været en tendens, til at splitte jernbaneselskaberne op, således at togoperatørene (det rullende materiel) og jernbaneinfrastrukturforvaltere (jernbanen) blev til to separate virksomheder.

I Danmark forvaltes de statsejede jernbaner af Banedanmark, under Transportministeriet, hvilket blev bestemt ved lov af 18. maj 1998[26], der udskilte jernbaneforvaltningen fra DSB til Banestyrelsen (nuværende Banedanmark). DSB blev således fra den dag udelukkende en togoperatør. Dette er samtidig et krav fra den Europæiske Union, der har gjort at enhver togoperatør har adgang til at byde på licitationen, når baner udbydes. Den engelske virksomhed Arriva er et eksempel på dette.

Økonomi[redigér | redigér wikikode]

Den vigtigste indtægtkilde hos et jernbaneselskab, er billetindtægterne for persontransport eller forsendelsegebyr ved godstransport. Der findes mange rabatter, såsom månedskort, klippekort, der gør det mere attraktivt at rejse meget med tog. I efteråret 2012 blev det såkaldte Rejsekort udbredt til alle danske togstrækninger.[27] Rejsekort gør det muligt at opnå rabattrin, jo mere der rejses.

Stater kan vælge at give tilskud til togoperatører, da jernbanetransport har eksternatileter end andre typer af landtransport. Hvis et jernbaneselskab er statsejet, ligesom DSB, kan staten - med respekt af EU-reglerne - vælge at give støtte til gengæld for øget produktion.

Sikkerhed[redigér | redigér wikikode]

På trods af, at jernbanedrift er en af de sikreste transportformer, forekommer uheld.

Jernbanetransport er en af de sikreste former for landtransport.[28] Tog kan køre med meget høj hastighed og er tunge, hvorfor der kræves en lang bremselængde. Vægten besværliggør en afsporing.

De mulige ulykker omfatter afsporing (afvige fra sporet), en kollision med andet tog eller sammenstød med en bil ved en jernbaneoverskæring eller personpåkørsel. Den sidstnævnte tegner sig for størstedelen(47%)[29] af alle danske ulykker i 2009.

De vigtigste sikkerhedsforanstaltninger er togsignaler og automatiske bomanlæg, der advarer passageren om fare. Hvis togføreren observerer en fare, bruges toget meget højlydte horn. Banedanmark er netop nu i gang med at højne sikkerheden på det danske banenet, ved bl.a. at nedlægge overkørsler.[30]
På højhastighedsbaner (eksempelvis det japanske magnettog Shinkansen og det tyske ICE) findes ingen overkørsler, hvorved risikoen for kollisioner begrænses.

Noter[redigér | redigér wikikode]

  1. Lewis, M. J. T. (2001), "Railways in the Greek and Roman world", in Guy, A.; Rees, J. (PDF), Early Railways. A Selection of Papers from the First International Early Railways Conference, pp. 8–19 (10–15) (Hentet 30-11-2012)
  2. 2,0 2,1 Viden Om – DR2 (Hentet 04-12-2012)
  3. www.sciencenews.gr (Hentet 10-12-2012)
  4. [ The Grand Experiment: The Birth of the Railway Age 1820-1845 Ian Allan Publishing.] (Hentet 11-12-2012)
  5. [Georgius Agricola (1913). De re metallica. ISBN 0-486-60006-8](Hentet 10-12-2012)
  6. James Watt opfinder dampmaskinen | Fakta 1924 | Bagklogskab.dk (Hentet 10-12-2012)
  7. [ http://inventors.about.com/library/inventors/blrailroad8 inventors.about.com] (Hentet 10-12-2012)
  8. www.toptop.dk (Hentet 10-12-2012)
  9. www.denstoredanske.dk (Hentet 10-12-2012)
  10. Nyt spansk hurtigtog skifter snildt mellem el og diesel - Ing.dk. Hentet 10-12-2012
  11. 11,0 11,1 11,2 11,3 Hvad er et elektrisk tog - Wisegeek.com (Engelsk). Hentet 10-12-2012
  12. Den Danske Grundlov § 73 stk. 1. (Hentet 04-12-2012)
  13. Ekspropriation til brug for infrastrukturelle anlæg (Hentet 04-12-2012)
  14. 14,0 14,1 Video fra anlægarbejde - Banedanmark (Hentet 07-12-2012)
  15. Sporvidde (Hentet 07-12-2012)
  16. 16,0 16,1 16,2 Banenorm BN1-154-2 - Sporafstand og frispormærker (Hentet 08-12-2012)
  17. Banenorm BN1-9-2 - Sikkerheds- og opholdszoner på perroner (Hentet 08-12-2012)
  18. 18,0 18,1 Kurveradius på jernbaner - Jernbanespor af P.H. Bendtsen(s.1) (Hentet 08-12-2012)
  19. Sporskiftet.dk - Wiki: Overgangskurver (Hentet 08-12-2012)
  20. Den store danske - Centrifugalkraft (Hentet 07-12-2012)
  21. COWI-rapport for etablering af Trinbræt i Laurbjerg (Hentet 07-12-2012)
  22. Modelbaneteknik.dk (Hentet 07-12-2012)
  23. 23,0 23,1 Banenorm BN1-14-2 - Projektering, tilstand og eftersyn af sporskifter og sporskæringer (Hentet 08-12-2012)
  24. Ifølge denne artikel er jernbanen det sikreste, når der regnes pr. kørt km og kørt time, mens flytrafik stadig er sikrest pr. km. (engelsk) (Hentet 07-12-2012)
  25. Jernbaneteknik - Jernbanesignal (Den Store Danske) (Hentet 09-12-2012)
  26. Bekendtgørelse om ikrafttræden af lov om ændring af lov om Banestyrelsen m.v. og lov om styrelsen af DSB m.v. samt om ophævelse af lov om DSB Rederi A/S - Retsinformation.dk (Hentet 09-12-2012)
  27. Nu kan du betale togbilletten med rejsekort i hele landet - Ing.dk (Hentet 09-12-2012)
  28. National Transportation Statistics. Table 2-1: Transportation Fatalities by Mode U.S. Bureau of Transportation Statistics(2010) (Hentet 09-12-2012)
  29. HAVARIKOMMISSIONENS STATISTIK FOR JERNBANEOMRÅDET 2009 (Hentet 09-12-2012)
  30. Jernbaneoverkørsler - Banedanmark.dk (Hentet 09-12-2012)

Eksterne links[redigér | redigér wikikode]