Spårvidd

Inom järnvägstransporter är spårvidden (på amerikansk engelska , alternativt spårvidden ) avståndet mellan de två rälsen på ett järnvägsspår . Alla fordon på ett järnvägsnät måste ha hjulpar som är kompatibla med spårvidden. Eftersom det finns många olika spårvidder över hela världen utgör spårviddsskillnader ofta ett hinder för bredare drift på järnvägsnäten.

Termen härrör från metallstången, eller mätaren, som används för att säkerställa att avståndet mellan skenorna är korrekt.

Järnvägar använder också två andra spårvidder för att säkerställa överensstämmelse med en obligatorisk standard. En lastprofil är en tvådimensionell profil som omfattar ett tvärsnitt av spåret, ett rälsfordon och en last med maximal storlek: alla rälsfordon och deras laster måste finnas i motsvarande kuvert. En konstruktionsprofil anger den kontur som konstruktioner (broar, plattformar, utrustning vid linjen etc.) inte får inkräkta på.

Användningar av termen

Den vanligaste användningen av termen "spårvidd" hänvisar till det tvärgående avståndet mellan insidan av de två bärande rälsen på ett järnvägsspår, vanligtvis mätt vid 12,7 millimeter (0,50 tum) till 15,9 millimeter (0,63 tum) under toppen av rälshuvudet för att rensa bort slitna hörn och möjliggöra rälshuvuden med sluttande sidor. Termen härstammar från "gauge", en metallstång med en exakt placerad klack i varje ände som spårpersonal använder för att säkerställa att det faktiska avståndet mellan rälsen ligger inom toleranserna för en föreskriven standard: på kurvor, till exempel, är avståndet större än normalt. Avståndet mellan dessa räls kommer från namnet på stången och kallas även spårvidden.

Val av mätare

Tidiga spårvidder

Se även: Permanent way (historia) , Wagonway och Plateway

Den tidigaste formen av järnväg var en trävagn, längs vilken enstaka vagnar handlades, nästan alltid i eller från en gruva eller ett stenbrott. Till en början styrdes vagnarna av mänsklig muskelkraft; därefter med olika mekaniska metoder. Träskenor nöts snabbt: senare tillhandahölls platta gjutjärnsplåtar för att begränsa slitaget. På vissa orter gjordes plattorna L-formade, med den vertikala delen av L:et som styrde hjulen; detta kallas i allmänhet en "plattväg". Flänsade hjul blev så småningom universella, och avståndet mellan rälsen måste vara kompatibelt med vagnhjulen.

När vägledningen av vagnarna förbättrades kunde korta vagnssträngar kopplas ihop och dras av hästspann, och banan kunde förlängas från omedelbar närhet av gruvan eller stenbrottet, vanligtvis till en farbar vattenväg. Vagnarna byggdes efter ett konsekvent mönster och banan skulle göras för att passa hästarnas och vagnarnas behov: spårvidden var mer kritisk. Penydarren Tramroad från 1802 i södra Wales, en platväg, placerade dessa på 1 321 mm ( 4 fot 4 tum) över utsidan av upphöjningarna.

Fisk-mage gjutjärnsskenor från Cromford och High Peak Railway

Penydarren Tramroad bar förmodligen den första resan med ett lokomotiv, 1804, och det var framgångsrikt för loket, men misslyckat för banan: plattorna var inte starka nog att bära dess vikt. Ett avsevärt progressivt steg togs när kantskenor av gjutjärn först användes; dessa hade rälsektionens huvudaxel konfigurerad vertikalt, vilket gav en mycket starkare sektion för att motstå böjkrafter, och detta förbättrades ytterligare när fiskbukskenor introducerades.

Kantskenor krävde en nära matchning mellan rälsavstånd och konfigurationen av hjulsatserna, och vikten av spårvidden förstärktes. Järnvägar sågs fortfarande som lokala angelägenheter: det fanns ingen uppskattning av en framtida koppling till andra linjer, och valet av spårvidden var fortfarande ett pragmatiskt beslut baserat på lokala krav och fördomar, och förmodligen bestämt av befintliga lokala konstruktioner av (väg)fordon .

Således använde Monkland och Kirkintilloch Railway (1826) i västra Skottland 4 ft 6 in ( 1 372 mm ); Dundee och Newtyle Railway (1831) i nordöstra Skottland antog 4 fot 6 + 1 ⁄ 2 in ( 1 384 mm ); Redruth and Chasewater Railway (1825) i Cornwall valde 4 fot ( 1 219 mm ).

Arbroath och Forfar Railway öppnade 1838 med en spårvidd på 1 676 mm , och Ulster Railway från 1839 använde 1 880 mm .

Standardmätare visas

Ett tidigt Stephenson-lok

Lokomotiv utvecklades under de första decennierna av 1800-talet; de tog olika former, men George Stephenson utvecklade ett framgångsrikt lokomotiv på Killingworth Wagonway, där han arbetade. Hans konstruktioner var så framgångsrika att de blev standarden, och när Stockton och Darlington Railway öppnades 1825 använde den hans lok, med samma spårvidd som Killingworth-linjen, 1 422 mm ( 4 fot 8 tum) .

Stockton- och Darlington-linjen var oerhört framgångsrik, och när Liverpool och Manchester Railway , den första intercity-linjen, byggdes (den öppnade 1830), använde den samma spårvidd. Den var också enormt framgångsrik, och spårvidden (nu lättad till 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 tum eller 1 435 mm ), blev det automatiska valet: " standard gauge ".

Mätskillnader

Liverpool och Manchester följdes snabbt av andra stamjärnvägar, med Grand Junction Railway och London och Birmingham Railway som bildade en enorm kritisk massa av standardspår . När Bristol-arrangörerna planerade en linje från London, anställde de den innovativa ingenjören Isambard Kingdom Brunel . Han bestämde sig för en bredare spårvidd för Great antog Western lättad att ge större stabilitet, och Railway en spårvidd på 2 134 mm , senare till 2 140 mm . Detta blev känt som bred gauge . Great Western Railway (GWR) var framgångsrik och utvidgades kraftigt, direkt och genom vänliga associerade företag, vilket vidgade omfattningen av bred spårvidd.

Samtidigt byggde andra delar av Storbritannien järnvägar till standardspår, och brittisk teknik exporterades till europeiska länder och delar av Nordamerika, även med standardspår. Storbritannien polariserades i två områden: de som använde bredspår och de som använde standardspår. I detta sammanhang hänvisades till standardspår som "smalspår" för att indikera kontrasten. Några mindre bekymmer valde andra icke-standardiserade spårvidder: Eastern Counties Railway antog 5 fot ( 1 524 mm ). De flesta av dem konverterade till standardspår vid ett tidigt datum, men GWR:s breda spårvidd fortsatte att växa.

De större järnvägsföretagen ville expandera geografiskt och stora områden ansågs stå under deras kontroll. När en ny oberoende linje föreslogs för att öppna upp ett icke sammanhängande område, var spårvidden avgörande för att bestämma den lojalitet som linjen skulle anta: om den var bredspårig måste den vara vänlig mot Great Western-järnvägen; om den är smal (standard) måste den gynna de andra företagen. Kampen för att övertala eller tvinga fram det valet blev mycket intensiv och blev kallad "the gauge wars" .

När passagerar- och godstransporter mellan de två områdena blev allt viktigare, blev svårigheten att förflytta sig från en spårvidd till den andra – spårvidden – mer framträdande och mer stötande. År 1845 skapades en Royal Commission on Railway Gauges för att undersöka det växande problemet, och detta ledde till Regulating the Gauge of Railways Act 1846, som förbjöd byggandet av bredspåriga linjer som inte var anslutna till bredspårsnätet. Det breda nätet omvandlades så småningom - en progressiv process som slutfördes 1892, kallad spårviddskonvertering . Samma lag beordrade spårvidden 5 ft 3 tum ( 1 600 mm ) för användning i Irland.

Mätarval i andra länder

Karta över världens järnvägar som visar de olika spårvidden som används. Svart är standardspår, rött är bred (5 fot), gult är indiskt, orange är mellan ryskt och indiskt, blått och lila är smalt. (Se kartan för detaljer.)

Triple gauge , från vänster: 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 tum ), 1 000 mm ( 3 ft 3 + 3 ⁄ 8 tum ) och 600 mm ( 1 ft 11 + 5 ⁄ 8 tum ), visas på Kinas järnvägsmuseum i Peking

Eftersom järnvägar byggdes i andra länder var spårviddsvalet pragmatiskt: spåret skulle behöva passa den rullande materielen. Om lok importerades från annat håll, särskilt i början, skulle banan byggas för att passa dem. I vissa fall antogs standardspår, men många länder eller företag valde en annan spårvidd som sin nationella spårvidd, antingen av regeringens policy eller som en fråga om individuellt val.

Terminologi

Standardmätare är allmänt känd över hela världen som 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 in ). Termer som bredspårig och smalspårig har ingen fast innebörd utöver att vara väsentligt bredare eller smalare än standard.

I brittisk praxis kallas utrymmet mellan rälsen på ett spår i vardagsspråket "fyrafoten", och utrymmet mellan två spår "sexfots", beskrivningar som hänför sig till respektive dimensioner.

Standardmätare

Huvudartikel: Järnväg med normal spårvidd

I modern användning hänvisar termen "standard gauge" till 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 in ). Standardspår är dominerande i de flesta länder, inklusive de i Nordamerika, större delen av Västeuropa, Nordafrika och Mellanöstern och i Kina.

Bredspår

Huvudartikel: Bredspårig järnväg

I modern användning hänvisar termen "bredspår" i allmänhet till spår som är betydligt bredare än 1 435 mm ( 4 fot 8 + 1 ⁄ 2 in ).

Bredspår är den dominerande spårvidden i länder på den indiska subkontinenten, fd Sovjetunionen (OSS-stater, baltiska stater, Georgien och Ukraina), Mongoliet och Finland, Spanien, Portugal, Argentina, Chile och Irland. Det används också för förortsjärnvägssystem i södra Australien och Victoria , Australien .

Medelmåttig

Termen "medium gauge" hade olika betydelser genom historien, beroende på den lokala dominerande spårvidden som används.

På 1840-talet ansågs den irländska spårvidden på 1 600 mm ( 5 ft 3 tum ) vara en medeltjocklek jämfört med Brunels breda spårvidd på 7 fot 1 ⁄ 4 tum ( 2 140 mm ) och 1,435 mm ( 4 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum ) n. , numera standard gauge .

Smalspår

Huvudartikel: Smalspårig järnväg

I modern användning hänvisar termen "smalspår" i allmänhet till spår som är betydligt smalare än 1 435 mm ( 4 fot 8 + 1 ⁄ 2 in ).

Smalspår är den dominerande eller andra dominerande spårvidden i länderna i södra, Centralafrika, Östafrika, Sydostasien, Japan, Taiwan, Filippinerna, Centralamerika och Sydamerika,

Under den period som kallas " The Battle of the gauges ", var Stephensons standardspår allmänt känd som "narrow gauge", medan Brunels järnvägs 7 ft 1 ⁄ 4 in ( 2 140 mm ) spårvidd kallades " brad gauge ". Många smalspåriga järnvägar byggdes i bergiga regioner som Wales , Klippiga bergen i Nordamerika, Centraleuropa och Sydamerika. Industrijärnvägar och gruvjärnvägar över hela världen är ofta smalspåriga. Sockerrörs- och bananplantager betjänas mestadels av smalspår.

Minimimått

Huvudartikel: Järnväg med minsta spårvidd

Mycket smala spår på under 2 fot (610 mm) användes för vissa industrijärnvägar i utrymmesbegränsade miljöer som gruvor eller gårdar. Det franska företaget Decauville utvecklade 500 mm ( 19 + 3 ⁄ 4 tum ) och 400 mm ( 15 + 3 ⁄ 4 tum ) spår, främst för gruvor; Heywood utvecklade 15 tum ( 381 mm ) spårvidd för godsjärnvägar . De vanligaste minimimåtten var 15 tum ( 381 mm ), 400 mm ( 15 + 3 ⁄ 4 tum ), 16 tum ( 406 mm ), 18 tum ( 457 mm ), 500 mm ( 19 + 3 ⁄ 4 tum ) eller 20 tum ( 508 mm ).

Avbrott på mätaren

Huvudartiklar: Break-of-gauge och Variable gauge

En tecknad serie som skildrar fasorna med godsöverföring vid spåravbrottet i Gloucester 1843

Genom drift mellan järnvägsnät med olika spårvidder var ursprungligen omöjligt; gods måste lastas om och passagerare måste byta tåg. Detta var uppenbarligen ett stort hinder för bekväma transporter och ledde i Storbritannien till politiskt ingripande.

På smalspåriga linjer används Rollbocks eller transportvagnar : standardvagnar transporteras på smalspåriga linjer på dessa specialfordon, vanligtvis med räls av den bredare spårvidden för att göra det möjligt för dessa fordon att rulla på och av vid överföringspunkter.

På Transmongolian Railway använder Ryssland och Mongoliet 1 520 mm ( 4 ft 11 + 27 ⁄ 32 in ) medan Kina använder standardspårvidden 1 435 mm. Vid gränsen lyfts varje vagn och dess boggier byts . Operationen kan ta flera timmar för ett helt tåg med många vagnar.

Andra exempel inkluderar korsningar in i eller ut ur det forna Sovjetunionen: gränsen mellan Ukraina och Slovakien på tåget Bratislava–L'viv och gränsen mellan Rumänien och Moldavien på tåget Chișinău-Bukarest.

Ett system utvecklat av Talgo och Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles (CAF) i Spanien använder hjulsatser med variabel spårvidd ; vid gränsen mellan Frankrike och Spanien dras passagerartågen långsamt genom apparater som ändrar spårvidden på hjulen, som glider i sidled på axlarna.

Ett liknande system används mellan Kina och Centralasien, och mellan Polen och Ukraina, med variabla axelsystem SUW 2000 och INTERGAUGE . Kina och Polen använder standardspår medan Centralasien och Ukraina använder 1 520 mm ( 4 fot 11 + 27 ⁄ 32 tum ).

Dubbel mätare

Huvudartikel: Dual gauge

Tvärsnitt av trippelspår vid Gladstone och Peterborough , södra Australien , före spårviddsstandardisering 1970 (klicka för att förstora)

Blandad spårvidd vid Sassari, Sardinien: 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 tum ) standardspår och 950 mm ( 3 ft 1 + 3 ⁄ 8 in )

När enskilda järnvägsföretag har valt olika spårvidd och har behövt dela en sträcka där utrymmet på marken är begränsat, kan blandspår (eller dubbelspårigt) spår, där tre (ibland fyra) räls stöds i samma spårstruktur, användas. nödvändig. Det vanligaste behovet av ett sådant spår var vid infarterna till stadsterminaler eller vid banbrytningsstationer .

Spår med flera spårvidder innebär avsevärda kostnader vid konstruktion (inklusive signaleringsarbete) och komplexitet i spårunderhåll, och kan kräva vissa hastighetsbegränsningar. De byggs därför endast när det är absolut nödvändigt. Om skillnaden mellan de två spårvidden är tillräckligt stor – till exempel mellan 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 tum ) standardspår och 3 ft 6 tum ( 1 067 mm ) – är det möjligt med tre räls dual-gauge, men om inte – till exempel mellan 3 ft 6 tum ( 1 067 mm ) och 1 000 mm ( 3 ft 3 + 3 ⁄ 8 tum ) meters spårvidd – fyra skenor måste användas. Dual-gauge järnvägslinjer förekommer (eller har förekommit) i Argentina, Australien, Brasilien, Japan, Nordkorea, Spanien, Schweiz, Tunisien och Vietnam.

Rekonstruerad blandad spårvidd , 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 tum ) standardspår / 7 ft 1 ⁄ 4 tum ( 2 140 mm ) spår vid Didcot Railway Museum , England

På GWR var det en längre period mellan politiskt ingripande 1846 som förhindrade en stor utbyggnad av dess 7 fot 1 ⁄ 4 tum ( 2 140 mm ) bredspår och den slutliga omvandlingen till standardspår 1892. Under denna period var många platser praktiska krävde blandad spårvidd, och i stationsområden var spårkonfigurationen extremt komplex. Detta förvärrades av att common rail måste finnas vid plattformssidan på stationer; därför behövde i många fall växla tåg med normal spårvidd från den ena sidan av banan till den andra vid inflygningen. Ett speciellt fixpunktsarrangemang utarbetades för ändamålet, där banläggningen var enkel nog.

I vissa fall kördes blandspåriga tåg med vagnar av båda spårvidden. Till exempel skrev MacDermot:

I november 1871 introducerades en nyhet i form av ett godståg med blandad spårvidd mellan Truro och Penzance. Den drevs av en smalspårig motor och bakom de smalspåriga lastbilarna kom en bredspårig tändsticksbil med breda buffertar och skjutbara schacklar, följt av de bredspåriga lastbilarna. Sådana tåg fortsatte att köra i West Cornwall tills Broad Gauge avskaffades; de var tvungna att stanna eller komma ner i gångtakt på alla stationer där det fanns fasta punkter och den smala delen gick åt höger eller vänster.

Nominell spårvidd

Den nominella spårvidden är avståndet mellan skenornas insidor. I nuvarande praxis specificeras det på ett visst avstånd under rälshuvudet eftersom rälshuvudets insidor (profilytorna) inte nödvändigtvis är vertikala. En viss mängd tolerans tillåts nödvändigtvis från den nominella mätaren för att tillåta slitage, etc.; denna tolerans är vanligtvis större för spår som är begränsade till lägre hastigheter, och snävare för spår där högre hastigheter förväntas (som ett exempel, i USA tillåts spårvidden variera mellan 4 ft 8 tum (1 420 mm) till 4 ft 10 tum ( 1 470 mm) för spår begränsad till 16 km/h, medan 70 mph (110 km/h) spår endast tillåts 4 ft 8 tum (1 420 mm) till 4 ft 9 + 1 ⁄ 2 tum ( 1 460 mm ) Med tanke på den tillåtna toleransen är det vanligt att vidga mätaren något i kurvor, särskilt de med kortare radie (som i sig är kurvor med lägre hastighet).

Rullande materiel på nätet måste ha löpredskap ( hjulsatser ) som är kompatibla med spårvidden, och därför är spårvidden en nyckelparameter för att bestämma driftskompatibilitet, men det finns många andra – se nedan. I vissa fall under järnvägens tidigaste dagar såg järnvägsföretaget sig bara som en infrastrukturleverantör, och oberoende åkerier tillhandahöll vagnar anpassade till spårvidden. I vardagligt tal kan vagnarna betecknas som "4-fots vagnar", säg, om banan hade en spårvidd på fyra fot. Detta nominella värde är inte lika med flänsavståndet, eftersom viss frihet tillåts.

En infrastrukturförvaltare kan av pragmatiska skäl specificera nya spårkomponenter eller ersättningsdelar med en liten variation från den nominella spårvidden.

Enheter

Mätaren definieras i imperialistiska enheter , metriska enheter eller SI -enheter.

Imperialistiska enheter etablerades i Storbritannien genom The Weights and Measures Act från 1824 . USA :s sedvanliga längdenheter stämde inte överens med det kejserliga systemet förrän 1959, då en internationell gård definierades som 0,9144 meter och, som härledda enheter, 1 fot (= 1 ⁄ 3 yd) som 0,3048 meter och 1 tum (= 1 tum) . ⁄ 36 yd) som 25,4 mm.

Listan visar Imperial och andra enheter som har använts för spårviddsdefinitioner:

Enhet	SI ekvivalent	Exempel på spårvidd
Imperial fot	304,8 mm
kastiliansk fot	278,6 mm	6 kastilianska fot = 1 672 mm ( 5 fot 5 + 13 ⁄ 16 tum ) 2 kastilianska fötter 558 mm (1 fot 9 + 31 ⁄ 32 tum)
Portugisisk fot	332,8 mm	5 portugisiska fot = 1 664 mm ( 5 fot 5 + 1 ⁄ 2 tum )
svensk fot	296,904 mm	3 svenska fot = 891 mm ( 2 fot 11 + 3 ⁄ 32 tum ) 2,7 svenska fot = 802 mm ( 2 fot 7 + 9 ⁄ 16 tum )
Preussisk fot (Rheinfuß)	313,85 mm	2 + 1 ⁄ 2 preussiska fot = 785 mm ( 2 ft 6 + 29 ⁄ 32 in )
Österrikisk famn	1520 mm	1 ⁄ 2 österrikisk famn = 760 mm ( 2 fot 5 + 15 ⁄ 16 tum )

Tillfälligt sätt – permanent sätt

Huvudartikel: Permanent sätt

Smalspårigt arbetståg i en East Side Access- grotta där standardstationen för Long Island Rail Road närmar sig färdigställandet.

En temporär väg är det tillfälliga spåret som ofta används för konstruktion, som ska ersättas av det permanenta sättet (strukturen som består av rälsen, fästelement, slipers/slipers och ballast (eller platta spår), plus det underliggande underlaget) när konstruktionen närmar sig slutförande. I många fall används smalspåriga spår som ett tillfälligt sätt på grund av bekvämligheten med att lägga den och ändra dess placering över oförbättrad mark.

I begränsade utrymmen som tunnlar kan den tillfälliga vägen vara dubbelspårig även om tunneln i slutändan blir enkelspårig. Airport Rail Link i Sydney hade byggtåg med en spårvidd 900 mm ( 2 ft 11 + 7 ⁄ 16 tum ), som ersattes av permanenta spår på 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 in ) spårvidd.

Under första världskriget ledde skyttegravskrigföring till en relativt statisk disposition av infanteriet, vilket krävde avsevärd logistik för att ge dem stödpersonal och förnödenheter (mat, ammunition, jordarbeten, etc.). Täta lättjärnvägsnät med tillfälliga smalspåriga spårsektioner anlades av båda sidor för detta ändamål.

1939 föreslogs det att bygga den västra delen av Yunnan-Burma Railway med en spårvidd på 387 mm ( 15 + 1 ⁄ 4 tum ), eftersom en sådan liten eller "leksak" spårvidd underlättar de snästa kurvorna i svår terräng.

Underhållsstandarder

Spårunderhållsarbetare som kontrollerar mätaren i Plymouth , England

Infrastrukturägare specificerar tillåtna avvikelser från den nominella spårvidden, och de nödvändiga ingreppen när icke-kompatibel spårvidd upptäcks. Till exempel Federal Railroad Administration i USA att den faktiska spårvidden för ett 1 435 mm spår som är klassat för maximalt 60 mph (96,6 km/h) måste vara mellan 4 ft 8 in (1 422 mm) och 4 ft 9,5 tum (1 460 mm).

För- och nackdelar med olika spårvidder

Hastighet, kapacitet och ekonomi är i allmänhet mål för järnvägstransporter, men det finns ofta ett omvänt samband mellan dessa prioriteringar. Det finns en vanlig missuppfattning att en smalare spårvidd tillåter en snävare svängradie, men för praktiska ändamål finns det inget meningsfullt samband mellan spårvidd och krökning.

Konstruktions kostnader

Järnvägar med smalare spår kostar vanligtvis mindre att bygga eftersom de vanligtvis är lättare i konstruktion, med mindre vagnar och lok (mindre lastspår ), såväl som mindre broar , mindre tunnlar (mindre strukturspår ). Smalspårigt används därför ofta i bergig terräng, där besparingarna i anläggningsarbeten kan vara betydande. Det används också i glesbefolkade områden, med låg potentiell efterfrågan, och för tillfälliga järnvägar som kommer att tas bort efter korttidsanvändning, såsom för byggnation, timmerindustri, gruvindustri eller storskaliga byggprojekt, särskilt i trånga utrymmen (se Tillfällig väg – permanent väg ). För tillfälliga järnvägar som kommer att tas bort efter korttidsanvändning, såsom de som används i skogsavverkning, gruvdrift eller storskaliga byggnadsprojekt (särskilt i trånga utrymmen, som när man bygger kanaltunneln), är en smalspårig järnväg avsevärt billigare och lättare att installera och ta bort. Sådana järnvägar har nästan försvunnit, dock på grund av kapaciteten hos moderna lastbilar . I många länder byggdes smalspåriga järnvägar som grenlinjer för att mata trafiken till normalspåriga linjer på grund av lägre byggkostnader. Valet stod ofta inte mellan en smal- och normalspårig järnväg, utan mellan en smalspårig järnväg och ingen alls.

Järnvägar med bredare spårvidd är i allmänhet dyrare att bygga, eftersom de vanligtvis är tyngre i konstruktionen, använder större vagnar och lokomotiv (större lastprofil ), såväl som större broar , större tunnlar (större strukturspår ). Men bredare mätare erbjuder högre hastighet och kapacitet. För rutter med hög trafik kan större kapacitet mer än kompensera den högre initiala byggkostnaden.

Utbytbarhet

Värdet eller nyttan en användare får av en vara eller tjänst beror på antalet användare av kompatibla produkter – " nätverkseffekten " inom ekonomi. Nätverkseffekter är vanligtvis positiva, vilket resulterar i att en given användare får mer värde av en produkt när andra användare går med i samma nätverk. På nationell nivå har nätverkseffekten resulterat i att handeln sträcker sig utanför regionala och nationella gränser. I allt högre grad har många regeringar och företag gjort sina järnvägars tekniska och driftsmässiga standarder kompatibla för att uppnå utbytbarhet – därav snabbare tågdrift över längre avstånd. Ett stort hinder för att uppnå utbytbarhet är dock vägberoende – i detta sammanhang beständigheten hos en redan antagen standard som utrustning, infrastruktur och utbildning har anpassats till. Eftersom det är svårt och dyrt att anta en ny standard kan det förbli attraktivt att fortsätta med en befintlig standard om inte långsiktiga fördelar ges lämplig vikt. Ett exempel på konsekvenserna av banberoende är att Storbritannien – den tidigaste nationen att utveckla och anamma järnvägsteknik – fortfarande har strukturprofiler som är för små för att tillåta den större rullande materielen på kontinentala Europa att fungera i det landet. De minskade kostnaderna, större effektiviteten och större ekonomiska möjligheter som erbjuds av användningen av en gemensam standard har resulterat i att den historiska mängden spårvidder minskar till ett litet antal som dominerar över hela världen.

När utbytbarhet inte har uppnåtts måste frakt och passagerare överföras genom tidskrävande förfaranden som kräver manuellt arbete och betydande kapitalutgifter. Vissa bulkvaror, såsom kol , malm och grus , kan omlastas mekaniskt , men även detta är tidskrävande, och utrustningen som krävs för överföringen är ofta komplex att underhålla. Vidare, om järnvägslinjer med olika spårvidder samexisterar i ett nät och ett spårviddsavbrott finns, är det svårt i tider med hög efterfrågan att flytta rullande materiel dit det behövs. Tillräckligt med rullande materiel måste finnas tillgängligt för att möta en smalspårig järnvägs toppefterfrågan (som kan vara större i jämförelse med ett bredare spårnät), och överskottsutrustningen genererar inget kassaflöde under perioder med låg efterfrågan. I regioner där smalspåriga linjer utgör en liten del av järnvägsnätet (som var fallet på Rysslands Sachalin-järnväg ) är extra kostnader involverade i att designa, tillverka eller importera smalspårig utrustning.

Lösningar på utbytbarhetsproblem inkluderar boggiväxlar , ett rollbock- system, dual gauge , variabel gauge eller gaugekonvertering .

Dominerande järnvägsspår

Ytterligare information: Lista över spårvidder

Se även: Lista över spårvagnssystem efter spårvidd och elektrifiering och spårvidd för snabbtrafik

Mer än hälften av världens järnvägar är byggda till 1 435 mm ( 4 . 8 + 1⁄2 tum ) fot standardspår Nya järnvägar har byggts i Afrika med normal spårvidd. De flesta av de smalspåriga järnvägarna i Indien håller på att omvandlas till de dominerande bredspåriga.

Systemet		Installation
Mätare	namn	i km	i miles	% världen	efter plats
1 000 mm ( 3 ft 3 + 3 ⁄ 8 tum )	Mätare	95 000	59 000	7,2 %	Argentina (11 000 km eller 6 800 mi), Brasilien (23 489 km eller 14 595 mi), Bolivia , norra Chile , Grekland ( i det nedlagda Peloponnesos-nätverket ), Spanien ( Feve , FGC , Euskotren , FGV , SFM RhBSchweiz , Schweiz ( MOB RhB ) , BIR , MGB ), Malaysia , Thailand , Kambodja , Bangladesh , Östafrika , Vietnam
1 067 mm ( 3 fot 6 tum )	Tre fot sex tums mätare	112 000	70 000	8,5 %	södra och centrala Afrika; Nigeria (de flesta); Indonesien (Java och Sumatera); Japan ; Taiwan ; Filippinerna ; Nya Zeeland ; och de australiska staterna Queensland , Western Australia , Tasmanien och South Australia.
1 435 mm ( 4 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum )	Standardmätare	720 000	450 000	54,9 %	Albanien , Argentina , Australien , Österrike , Belgien , Bosnien och Hercegovina , Brasilien (194 km eller 121 mi), Bulgarien , Kanada , Kina , Kroatien , Kuba , Tjeckien , Danmark , Djibouti , DR Kongo (sektionen Kamina-Lubumbashi, planerad) , Etiopien , Frankrike , Tyskland , Storbritannien (Storbritannien), Grekland , Hongkong , Ungern , Indien (används endast vid snabb transitering ), Indonesien ( Aceh , LRT Jabodetabek , LRT Jakarta , MRT Jakarta East-West Line Corridor, High- Snabbtåg i Indonesien och Sulawesi ), Italien , Israel , Kenya ( Mombasa–Nairobi Standard Gauge Railway ), Laos , Liechtenstein , Litauen ( Rail Baltica ), Luxemburg , Makedonien , Mexiko , Montenegro , Nederländerna , Nordkorea , Norge , Panama , Peru , Filippinerna , Polen , Rumänien , Serbien , Singapore MRT , Slovakien , Slovenien , Sydkorea , Spanien ( AVE , Alvia och FGC ), Sverige , Schweiz , Turkiet , USA , Uruguay , Venezuela , norra Vietnam . Även privata företags linjer och JR-höghastighetslinjer i Japan . Höghastighetslinjer i Taiwan . Gautrain pendlarsystem i Sydafrika. Nya linjer i Tanzania och Nigeria .
1 520 mm ( 4 fot 11 + 27 ⁄ 32 tum )	Fem fot och 1520 mm spårvidd	220 000	140 000	16,8 %	Armenien , Azerbajdzjan , Vitryssland , Georgien , Kazakstan , Kirgizistan , Lettland , Litauen , Moldavien , Mongoliet , Ryssland , Tadzjikistan , Turkmenistan , Ukraina , Uzbekistan . (alla sammanhängande – omdefinierade från 1 524 mm ( 5 fot ) )
1 524 mm ( 5 fot )		7 065	4 390	0,5 %	Estland , Finland (sammanhängande och allmänt kompatibla, utom höghastighetståg, med 1 520 mm ( 4 fot 11 + 27 ⁄ 32 tum )
1 600 mm ( 5 fot 3 tum )	Fem fot tre tums mätare	9 800	6 100	0,7 %	Irland , Nordirland (Storbritannien) (1 800 km eller 1 100 mi), och i de australiska delstaterna Victoria och South Australia (4 017 km eller 2 496 mi), Brasilien (4 057 km eller 2 521 mi)
1 668 mm ( 5 fot 5 + 21 ⁄ 32 tum )	Iberisk spårvidd	15 394	9,565	1,2 %	Portugal , Spanien . Kallas ibland för Iberian gauge . I Spanien hanterade Administrador de Infraestructuras Ferroviarias (ADIF) 11 683 km (7 259 mi) av denna spårvidd och 22 km (14 mi) blandad spårvidd i slutet av 2010. Portugisiska Rede Ferroviária Nacional (REFER) klarade 2 650 km (1) av denna spårvidd på detta spår vid samma datum.
1 676 mm ( 5 fot 6 tum )	Fem fot sex tums mätare	134 008	83,269	10,2 %	Indien , Pakistan , Bangladesh , Sri Lanka , Argentina , Chile , BART i USA San Francisco Bay Area

Utbredning

Totalt för varje grupp av mätare 2020:

Mätare	Installation (km)	Installation (mi)	Procent (2020)	Procentandel (2014)
Smalspår(ar)	233,391	145 022	17,5 %	15,8 %
Standardmätare	807,616	501 829	60,6 %	54,9 %
Bred spårvidd	290,705	180 636	21,8 %	29,3 %
Summor	1,331,712	827,487	100 %	100 %

Framtida

Ytterligare konvergens av spårviddsanvändningen verkar trolig, eftersom länder försöker bygga driftskompatibla nätverk och internationella organisationer försöker bygga makroregionala och kontinentala nätverk. Nästan alla nya järnvägslinjer för höghastighetståg byggs med normal spårvidd, förutom i Uzbekistan och Ryssland.

Europa

Europeiska unionen har bestämt sig för att utveckla driftskompatibla gods- och passagerarjärnvägsnät över hela sitt område och strävar efter att standardisera spårvidd, signalering och elkraftsystem. EU-medel har avsatts för att hjälpa Litauen , Lettland och Estland att bygga några viktiga järnvägslinjer ( Rail Baltica ) med normal spårvidd , och för att hjälpa Spanien och Portugal att bygga höghastighetslinjer för att förbinda iberiska städer med varandra och till de franska höghastighetslinjerna. EU har utvecklat planer för förbättrade godsjärnvägsförbindelser mellan Spanien, Portugal och resten av Europa.

Transasiatiska järnvägen

Huvudartikel: Transasiatisk järnväg

FN: s ekonomiska och sociala kommission för Asien och Stillahavsområdet (UNESCAP) planerar en transasiatisk järnväg som kommer att länka samman Europa och Stilla havet, med en norra korridoren från Europa till den koreanska halvön, en södra korridoren från Europa till Sydostasien, och en nord–sydlig korridor från norra Europa till Persiska viken. Alla dessa skulle stöta på spåravbrott när de korsar Asien. Nuvarande planer har mekaniserade anläggningar vid spårvidden för att flytta containrar från tåg till tåg snarare än omfattande spårviddskonvertering. Den norra korridoren genom Ryssland fungerar redan sedan före år 2000, med ökande volymer Kina–Europa.

Amerika

• 2008: Föreslagen länk mellan Venezuela och Colombia
• 2008: Venezuela via Brasilien till Argentina – standardspår
• 2008: En föreslagen mätlinje över södra Paraguay för att länka Argentina vid Resistencia till Brasilien vid Cascavel ; båda dessa linjer är 1 000 mm ( 3 ft 3 + 3 ⁄ 8 tum ) meter gauge , och den nya linjen skulle tillåta "bioceanic" som går från den atlantiska hamnen i Paranaguá i Brasilien till den i Antofagasta i Chile vid Stilla havet.

Afrika

The East African Railway Master Plan är ett förslag för ombyggnad och utbyggnad av järnvägslinjer som förbinder Etiopien , Djibouti , Kenya , Uganda , Rwanda , Burundi , Tanzania , Sydsudan och vidare. Planen hanteras av infrastrukturministrar från deltagande i Östafrikanska gemenskapen i samarbete med transportkonsultföretaget CPCS Transcom . Äldre järnvägar har en spårvidd på 1 000 mm ( 3 ft 3 + 3 ⁄ 8 tum ) meter eller 3 ft 6 tum ( 1 067 mm ). Nyligen ombyggda linjer kommer att använda standardspår . Reguljär gods- och passagerartrafik började på järnvägen Mombasa–Nairobi med normal spårvidd 2017 och på järnvägen Addis Abeba–Djibouti med normal spårvidd 2018.

Linjer för järnmalm till Kribi i Kamerun är sannolikt 1 435 mm ( 4 ft 8 + 1 ⁄ 2 tum ) standardspårvidd med trolig anslutning till samma port från 1 000 mm ( 3 ft 3 + 3 ⁄ 8 tum ) meters spårvidd Kameruns system.

Nigerias järnvägar är mestadels 3 ft 6 in ( 1 067 mm) Cape gauge. Lagos -Kano Standard Gauge Railway är ett spåromvandlingsprojekt av den nigerianska regeringen för att skapa en norr-sydlig järnvägslänk med standardspår. Det första konverterade segmentet, mellan Abuja och Kaduna , färdigställdes i juli 2016.

Afrikanska unionen har en 50-årig plan för att förbinda huvudstäderna och de stora centra med höghastighetståg.

Tidslinje

Mätare	Datum	Vald av
4 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum ( 1 435 mm )	1825	George Stephenson
5 fot ( 1 524 mm )	1827	Horatio Allen för South Carolina Canal and Rail Road Company
1 fot 11 + 1 ⁄ 2 tum ( 597 mm )	1836	Henry Archer för Festiniog Railway för att enkelt navigera i bergig terräng (Storbritanniens första ångdragna smalspåriga passagerartrafik 1865) (ursprungligen hästdragen)
7 fot ) 1⁄4 tum 2 ( 140 mm	1838	IK Brunel
5 fot ( 1 524 mm )	1842	George Washington Whistler för järnvägen Moskva – Sankt Petersburg baserad på södra USA:s praxis
5 fot 3 tum ( 1 600 mm )	1846	vald i Irland som en kompromiss
5 fot 6 tum ( 1 676 mm )	1853	Lord Dalhousie i Indien efter skotsk träning
3 fot 6 tum ( 1 067 mm )	1862	Carl Pihl för Rørosbanan i Norge för att minska kostnaderna
3 fot 6 tum ( 1 067 mm )	1865	Abraham Fitzgibbon för Queensland Railways för att minska kostnaderna
3 fot ( 914 mm )	1870	William Jackson Palmer för Denver & Rio Grande Railway för att minska kostnaderna (inspirerad av Festiniog Railway )
2 fot ( 610 mm )	1877	George E. Mansfield för Billerica och Bedford Railroad för att minska kostnaderna (inspirerad av Festiniog Railway )
2 fot 6 tum ( 762 mm )	1887	Everard Calthrop för att minska kostnaderna; hade design för en matchande flotta av rullande materiel

Se även

• Lista över spårvidder
• Spårvidd för snabb transitering
• Lista över spårvagnssystem efter spårvidd och elektrifiering
• Laddningsmätare
• Minsta kurvradie för järnväg
• Luftledning
• Rälsprofil
• Järnvägsterminologi
• Modelleringsvågar för järnvägstransporter
• Järnvägskoppling
• Strukturmätare
• Tredje skenan
• Spårviddskonvertering

externa länkar

• OpenRailwayMap . En global spårviddskarta
• En historia av spårvidd av George W. Hilton
• "Järnvägsspårbredd" . Arkiverad från originalet den 17 juli 2012. – En lista över spårvidder som används eller används över hela världen, inklusive spårvidder som är föråldrade.
• Europeiska järnvägsbyrån: 1520 mm-system (problem med deltagande av länder med spårvidden 1520/1524 mm i EU:s järnvägsnät)
• Dagarna de bytte mätare i USA:s södra
• Juan Manuel Grijalvo – Myten om "Standard"-mätaren