รถไฟความเร็วสูง TGV

TGV คืออะไร

     TGV เป็นรถไฟความเร็วสูงประเภทหนึ่งที่ถือกำเนิดขึ้นเป็นครั้งแรกในประเทศฝรั่งเศสในราว ๆ คริสศตวรรษที่ 1960 โดยเริ่มต้นจากแนวความคิดที่ต้องการจะพัฒนารถไฟซึ่งถือได้ว่าเป็นระบบการคมนาคมขนส่งสาธารณะที่เป็นที่นิยมสูงที่สุดประเภทหนึ่งของแถบทวีปยุโรป ให้มีศักยภาพในการตอบสนองความต้องการของประชาชน สังคมและเศรษฐกิจที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างทันท่วงที เนื่องจากประเทศฝรั่งเศสซึ่งเป็นประเทศขนาดใหญ่และอยู่เกือบใจกลางของทวีปยุโรป ดังนั้นการเดินทางทั้งภายในประเทศและระหว่างประเทศจึงต้องมีระบบการคมนาคมขนส่งที่มีความสะดวกรวดเร็ว ประหยัดค่าใช้จ่าย และสามารถขนสินค้าหรือบรรทุกผู้โดยสารได้เป็นจำนวนมาก แต่ด้วยลักษณะภูมิประเทศของประเทศฝรั่งเศสเป็นที่ราบสลับที่ราบสูงและเทือกเขาจึงทำให้การเดินทางโดยรถไฟแบบเดิมไม่สามารถให้บริการแก่ประชาชนได้ทั่วถึง และใช้ระยะเวลาในการเดินทางค่อนข้างมากเนื่องจากข้อจำกัดของรถไฟในอดีตนั้นไม่สามารถวิ่งบนสภาพภูมิประเทศที่มีความลาดชันเกินร้อยละ 2 ได้จึงทำให้มีข้อจำกัดทางด้านเส้นทางการเดินรถค่อนข้างมาก อีกทั้งความเร็วของรถเมื่อเปรียบเทียบกับระยะทางที่ต้องเดินทางทำให้เกิดความล่าช้าสูญเสียเวลามากเนื่องจากรถไฟแบบดีเซลเดิมเมื่อเทียบความเร็วกับระยะทางที่ต้องเดินทางทำให้สูยเสียเวลาในการเดินทางมาก ด้วยสาเหตุดังกล่าวจึงทำให้ประชาชนนิยมใช้ระบบการขนส่งสาธารณะโดยเครื่องบินและทางรถยนต์มากกว่า

     ในปี ค.ศ. 1964 French national railways หรือที่รู้จักกันว่า SNCF ได้พยายามพัฒนารถไฟแบบเดิมให้มีความเร็วเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นการร่วมมือกันระหว่าง SNCF และรัฐบาลญี่ปุ่น ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในชื่อของรถไฟความเร็วสูงชินกันเซ็น (Shinkansen high speed train) จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1967 โครงการดังกล่าวได้เริ่มขึ้นในประเทศฝรั่งเศสในลักษณะที่เป็นรูปธรรมในชื่อของโครงการ "Rail Possibilities on New Infrastructures" มีชื่อรหัสว่า C03 สามารถพัฒนาระดับความเร็วได้มากถึง 180-200 km/h โดยใช้ Gas turbine เป็นเชื้อเพลิงในการขับเคลื่อนแทนน้ำมันดีเซลเรียกว่า ETG (Element a turbine a Gas หรือ Gas Turbine Unit)ใช้วิ่งระหว่าง Paris กับ Cherbourg โดยเริ่มเปิดบริการในปี ค.ศ. 1970 ซึ่งประหยัดค่าใช้จ่ายมากกว่าและจากโครงการดังกล่าวทำให้มีการพัฒนารถไฟความเร็วสูงหรือที่รู้จักกันในนามว่า TGV ย่อมาจากภาษาฝรั่งเศสที่ว่า "Tres Grande Vitesse" แปลว่า very high speed train ซึ่งได้ถูกสร้างขึ้นและมีการทดลองใช้เป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1971 สามารถทำความเร็วสูงสุดได้ถึง 280-300 km/h โดยใช้ต้นแบบที่เรียกว่า TGV 001 Turbotrain

สมรรถนะของTGV

     เนื่องจาก TGV เป็นรถไฟที่ได้รับการออกแบบให้มีศักยภาพที่สูงกว่ารถไฟความเร็วสูงทั่วไปคือเป็นการรวมกันระหว่างรถไฟที่มีความเร็วและยังสามารถขับเคลื่อนในพื้นที่ที่มีความลาดชันสูงถึงร้อยละ 4 ได้อย่างปลอดภัย ด้วยสาเหตุดังกล่าวจึงทำให้เส้นทางการเดินรถไฟในประเทศฝรั่งเศสมีเส้นทางการเดินรถมากขึ้น เป็นผลให้การรถไฟของประเทศฝรั่งเศสสามารถให้บริการแก่ประชาชนได้มากขึ้น และมีพื้นที่ให้บริการมากกว่าเดิม   ประชาชนจึงได้หันกลับมาใช้บริการการขนส่งสาธารณะทางรถไฟ TGV สูงกว่าเดิม ในขณะที่การใช้บริการโดยเครื่องบินลดลงอย่างเห็นได้ชัด จากวิกฤติการณ์น้ำมันที่เกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1974 ทำให้ประเทศฝรั่งเศสมีการพัฒนาระบบการขับเคลื่อนของรถไฟ TGV โดยใช้พลังงานทดแทนGas turbine โดยการใช้พลังงานไฟฟ้าในการขับเคลื่อนทั้งระบบ ถือได้ว่าเป็นการคิดค้นที่สอดคล้องกับกับกระแสนิยมของโลกในปัจจุบันที่ต้องการรักษาสภาพแวดล้อม

     เนื่องจาก TGV เป็นรถไฟความเร็วสูงที่ต้องวิ่งผ่านใจกลางเมืองสำคัญ ๆ ของประเทศฝรั่งเศสและแหล่งชุมชนหนาแน่นในเมืองต่างๆของทวีปยุโรป ดังนั้นการใช้พลังงานไฟฟ้าในการขับเคลื่อนจึงทำให้ไม่เกิดปัญหาด้านมลพิษทางอากาศ ซึ่งถือว่าเป็นข้อดีของ TGV ในอีกรูปแบบหนึ่ง   นอกจากนี้ TGV ยังเป็นรถไฟที่มีน้ำหนักเบาที่สุดประเภทหนึ่งในโลกก็ว่าได้ ด้วยลักษณะการออกแบบตัวรถ TGV ที่เน้นวัสดุในการประกอบตัวถังเป็นวัสดุที่มีน้ำหนักเบาที่สุด ในปัจจุบันตัวถังรถไฟของ TGV ทำจากอะลูมินัม

     นอกจากนี้ยังมีการออกแบบหัวรถไฟในลักษณะ aerodynamic ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงในรูปลักาณษ์ที่คล้ายกับเครื่องบิน บางครั้งจึงมีคำพูดที่ว่า " this trailer is not a train " ซึ่งถือได้ว่าเป็นเอกลักษณ์สำคัญของ TGV ก็ว่าได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากดูจากแบบจำลองของ TGV ในอนาคตจะเห็นได้ว่า TGV มีรูปลักษณ์ที่ล้ำยุคและแตกต่างจากรถไฟความเร็วสูงทั่วไปอย่างมาก

    เนื่องทวีปยุโรปเป็นทวีปที่ประกอบไปด้วยประเทศต่าง ๆ มากกว่า 20 ประเทศซึ่งมีอณาเขตติดต่อกันเป็นแผ่นดินขนาดใหญ่ การคมนาคมขนส่งทางบกจึงมีความสำคัญมากที่สุดอย่างหนึ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการคมนาคมขนส่งทางรถไฟ จะเห็นได้ว่า TGV มีความเหมาะสมอย่างมากในการให้บริการแก่ประชาชนและผู้ใช้บริการที่อยู่ห่างไกลกัน ซึ่งส่วนมากจะเป็นการให้บริการในระดับระหว่างประเทศ หรือภายในประเทศที่มีขนาดใหญ่มาก ๆ

     นอกจากจะมีความสะดวกรวดเร็วในการให้บริการแก่ประชาชน แล้ว TGV ยังมีระบบการรักษาความปลอดภัยที่เยี่ยมยอดแม้ว่าจะวิ่งด้วยความเร็วสูงก็ตาม (ในปัจจุบันสามารถวิ่งด้วยอัตราความเร็วมากกว่า 500km/h)ซึ่งความเร็วที่ให้บริการในปัจจุบันประมาณ 360 km/h แต่จากบันทึกเกี่ยวกับอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นตลอดระยะเวลาการให้การบริการของรถไฟ TGV พบว่าไม่ร้ายแรงมากนักเมื่อเทียบกับความเร็วในการวิ่ง และที่สำคัญคืออุบัติเหตุที่เกิดขึ้นทุกครั้งไม่ปรากฎว่ารถไฟจะพลักคว่ำตกราง ทั้งนี้เนื่องจากระบบห้ามล้ออัตโนมัติที่จะมีลักษณะเป็นแขนยื่นออกมาจับยึดกับรางทั้ง 4 ด้านของตู้รถไฟแต่ละตู้ และระบบล้อที่เชื่อมต่อ ระหว่างตู้ทำให้ตัวรถไฟไม่ขาดตกจากรางแบบรถไฟแบบเก่า

     ปัจจุบันโครงข่ายการให้บริการรถไฟ TGV ครอบคลุมประเทศฝรั่งเศสทั้งหมดและยังขยายไปยังประเทศเพื่อนบ้าน ได้แก่ เบลเยี่ยม เนเธอร์แลนด์ เยอรมัน และสหราชอณาจักรโดยผ่าน Channal Tunnal (Map)และระบบการควบคุมรถทั้งหมดเป็นการควบคุมจากคอมพิวเตอร์ส่วนกลาง (The TGV Signalling System)
เรียกว่าระบบ TVM (Transmission Voie-Machine) หรือ track to train transmission ซึ่งเป็นระบบการควบคุมการเดินรถไฟที่ใช้ความเร็ว มากกว่า 160 km/h  ขึ้นไป   เนื่องจากพนักงานขับรถไฟไม่สามารถมองเห็นสัญญานการจราจรได้ในความเร็วขนาดดังกล่าว   การใช้คอมพิวเตอร์ในการควบคุมระบบการเดินรถทั้งหมดจึงมีความปลอดภัยสูงกว่า เพราะในการควบคุมจะมีการเชื่อมโยงกันในทุก ๆ ระบบที่เกี่ยวข้อง สามารถกล่าวได้ว่าลักษณะการเดินรถของรถไฟ TGV มีลักษณะที่เป็นระบบอย่างแท้จริง

TGV กับสิ่งแวดล้อม

     ผลกระทบระหว่างรถไฟ TGV กับสภาพแวดล้อม เนื่องจากรถไฟ TGV มีเส้นทางการเดินรถผ่านใจกลางเมืองที่สำคัญหลายเมือง ดังนั้นระบบป้องกันและรักษาสภาพแวดล้อมจึงเป็นสิ่งจำเป็นอย่างมาก แม้ว่ารถไฟ TGV จะใช้พลังงานไฟฟ้าในการขับเคลื่อนแต่มลพิษที่ส่งผลกระทบต่อประชากรที่อยู่อาศัยบริเวณที่รถไฟต้องวิ่งผ่านนั้นคือ   ผลกระทบทางเสียง ซึ่งจะเกิดขึ้นในขณะที่รถวิ่งด้วยความเร็ว 350 km/h อย่างไรก็ตามในปัจจุบันได้มีการออกแบบอุปกรณ์เก็บเสียงขณะที่รถไฟวิ่งเพื่อลดปัญหาดังกล่าวโดยการสร้างกำแพง ขนานไปกับราง ประกอบกับการออกแบบหัวรถซึ่งสามารถช่วยลดเสียงที่เกิดขึ้นได้เป็นที่พอใจในระดับหนึ่ง

     ในปัจจุบันลักษณะรถไฟ high speed train แบบ TGV ได้แพร่หลายไปหลายประเทศทั่วโลก เช่น ญี่ปุ่น เกาหลี จีน สเปน สหรัฐอเมริกา เยอรมัน สวิสเซอร์แลนด์ เป็นต้น เนื่องจากเป็นระบบการขนส่งสาธารณะที่มีศักยภาพผสมผสานระหว่างรถไฟแบบเดิมที่สามารถขนส่งได้ในปริมาณมาก ๆ และมีราคาถูกเมื่อต้องขนส่งในระยะทางที่ห่างไกล กับความสามารถในการขนส่งผ่านเส้นทางที่มีความลาดชันมาก ในขณะที่ยังคงรักษาระดับความเร็วสูงได้อย่างสม่ำเสมอ

ที่มา : http://www.student.chula.ac.th/~43742198/tgv.htm