Jernbane

For alternative betydninger, seBane.

DSBlitra ET (Øresundstog) iMalmö.

Kort over den dominerende sporvidde i forskellige lande.

Enjernbaneer entransport,der foregår på enskinnevejtilpassagereroggodsmedtog.

I modsætning til biltransport er skinnekøretøjernes retning bestemt af de baner, de kører på. Sporene består af to parallellestålskinnerpåsveller,hvorpå det rullende materiel normalt med metalhjul, bevæger sig.

Den ældste jernbane er dateret til6. 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 bestod ikke nødvendigvis af jernskinner, men var en metode til at retningsbestemme et køretøj og lede det ad et spor, det ikke kunne afvige fra.

Fra den smalle landtange, der forbinderKorinthbugtenmed DenSaroniske BugtiGrækenland,kendesDiolkos-sporet,der tjente til at mindske transporttiden mellem de tobugter.Banen lå nogenlunde samme sted som den nuværende kanal mellem bugterne. Bådene kunne transporteres over land via en seks km lang bane af to smalle riller hugget ikalkstenen. Vognene blev skubbet af slaver. Banen eksisterede i 600 år.

Jernbanetransporten opblomstrende i forbindelse medenglændernesudvikling af dampmaskinen i det18.og19. århundrede.Damplokomotivetgjorde det muligt at køre over længere distancer, end hvis vogne 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 den19. århundredesEuropa.IDanmarkbruges der 1.435 mm sporvidde(også kaldetnormalspor).Over 60 % af alle jernbaner i verden er anlagt med dennesporvidde.

Historie

Uddybende artikel:Jernbanens historie

Tiden før damp

I slutningen afmiddelalderenbegyndte de første primitive jernbaner ved minedrift at komme iEuropa.Idomkirkeni den tyske byFreiburgfindes englasmosaik,der viser disse baner. I1515skrev CardinalMatthäus Langom et tog ved slottetHohensalzburgiØstrig.Vognene blev trukket af dyr eller mennesker og kørte på træskinner. Ruten eksisterer stadig i opdateret og renoveret form, som en af de ældste baner i verden.

I1550anvendtes smalsporsbaner med træskinner mange steder i miner i Europa. I 1600-tallet brugtes "træ" -baner til at fragte kul fra minerne til kanalerne iStorbritannien

Dampalderen

Udviklingen afdampmaskinenunder denindustrielle revolutioniStorbritanniengav ideer til mobile dampmaskiner, som kunne trække tog. I1769togJames Wattpatent på endampmaskine.Den arbejdede med lavt damptryk og fyldte så meget, at den var uegnet til togdrift. I1804blev det første dampdrevne tog demonstreret afRichard Trevithick.Dette togs dampmaskine arbejdede med højt damptryk.

Edward Peasestod bag den første jernbane, der gik mellemStockton og DarlingtoniEngland.Oprindeligt var tanken, at heste 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 klart i september1825.Da Jernbanen officielt blev indviet den27. septembervar der mødt en stor folkemængde op for at se damplokomotivet. Toget tilbagelagde en strækning på cirka 12 kilometer på to timer. Det første tog bestod af 36 vogne med både gods og passagerer. I1846kom det første damplokomotiv tilDanmarkog kørte fra 1847 mellemKøbenhavnogRoskilde.Lokomotivet var bygget iEnglandog fik navnet Odin. I 1846-47 fik Danmark yderligere firelokomotiveraf samme type.

Først i1862kom der damplokomotiver tilJylland.De kørte mellemÅrhusogRandersog 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, hvor normal kørsel med damplokomotiver ophørte.

Elektrificering

Elektrificeringer betegnelsen for jernbanestrækninger udstyret medkørestrømsanlæg(køreledningerellerstrømskinner). Der kan også være tale om trækkraftenheder med strømaftagere og elmotorer (normalt bygges materiellet dog som el-materiel). Elektriske trækkraftenheder som endiesel-ellergasmotoromtales somhybridmaterielog anvendes i stigende omfang^{[kilde mangler]}for at spare miljøet for forurening..Elektrisk trækkraft blev opfundet i 1800-tallet, men jernbanenettet i de fleste lande er kun delvist eller slet ikke elektrificeret.

De første forsøg med at elektrificere et lokomotiv blev udført af den skotske opfinderRobert Davidsoni1837,som konstruerede en batteridreven vogn, hvis topfart var 6,4 kilometer i timen.

Senere opfandt Davidson endnu et elektrisk tog, der blev udstillet på den Kongelige Skotske Kunstudstilling i1841.

Det var dog først i1879,det første elektriske passagertogslokomotiv blev introduceret.Werner von Siemensskabte ud fra Davidsons tegninger et elektrisk lokomotiv med en 2,2kilowattmotor.Med hjælp fra en tredje skinne, der forsynede motoren med strøm, viste dette lokomotiv sig at være ganske effektivt. I løbet af dens fire måneders virkeperiode transporteredes over 90.000 passagerer.

Diverse benævnelser for jernbaner

Sporveje

Uddybende artikel:Sporvogn

En sporvej befærdes af sporvogne, en togtype, der typisk anvendes itættere bebyggede områder.Sporvognens mindre dimensioner gør, ataccelerationsevnentypisk er bedre end hos mange andre togtypers^{[kilde mangler]}.Desuden har sporvogne typisk væsentligt mindrekurveradiusend andre former for jernbanemateriel. Det gør sporvogne bedre egnede på vejnettet i byområder. Sporveje kan nedsænkes ivejbanen,men også i sit egettracé.Den første sporvogn begyndte at køre i New York i 1832 og blev trukket af heste. I Danmark har vi haft sporvogne i følgende byer:

• IKøbenhavnsområdetfra22. oktober1863til23. april1972- se ogsåKøbenhavns Sporveje(KS) ogNesa.
• IÅrhusfra31. maj1884til7. november1971-Århus Sporveje.
• IOdensefra5. oktober1911til30. juni1952- se ogsåOdense Sporvej.

Letbane

Uddybende artikel:Letbane

EnLetbaneer et nyere ord forsporvej,hvor sporvogne både kan køre i fælles spor med bilerne såvel og i eget tracé. Enletbanekører ofte over længere afstande^{[kilde mangler]}.Danmarks fire største byer har anlæg i drift, under konstruktion og/eller påtænker letbaneprojekter,

København medMetroen

Aarhus Letbane- med linje L1, som erstattede den tidligere togrute Odder-Grenå (Kendt somOdderbanen) og L2 fraHovedbanegården i AarhustilSkejby Sygehusog videre tilLystrup.

En nyOdense Letbane,er under konstruktion med forventet åbning i 3 kvartal 2021.

Letbane i Aalborger blevet ændret til et BRT system, som er busser der kører på gummihjul. Forventet åbning er slutning af 2023.

Undergrundsbane

En undergrundsbane er en jernbane beliggende under jordens overflade og gadeplan. Undergrundsbaner forekommer især i storbyområder, hvor trafikken i almindelighed er så stor, at en fysisk adskillelse er hensigtsmæssig både for at sikre, at toget kan komme uhindret frem og for at sikre mod påkørsel af gående og kørende.Trapper,rullende trapperog/ellerelevatorerfører fra stationernes underjordiske perron op til gadeplan.

Industribane

Ved industribaner forstås baner, hvis formål alene er at opfylde industrielle transportformål. Industribaner er ofte helt adskilte fra det "normale" jernbanenet og behøver derfor ikke at opfylde almindelige betingelser til sporvidde, kurveradier og lignende.RoebanernepåLollandvar eksempler på industribaner i Danmark. Herhjemme findes stadig enkelte industribaner i drift.^{[kilde mangler]}

Infrastruktur

Anlæg under danske forhold

Uddybende artikel:Ekspropriation

Jernbanerne blev altid placeret i forbindelse med lavtliggende områder og tog ikke hensyn tilden private ejendomsret.I den danske grundlov fastslås, at:”Ingen kan tilpligtes at afstå sin ejendom, uden hvoralmenvelletkræver det. Det kan kun ske ifølge lov og mod fuldstændig erstatning.”Derfor kunne staten, mod fuld erstatning, tvingelodsejerentil at afgive sin jord til almenvellet ’’(den brede befolkning)’’, hvis en vedtaget lov krævede anlæg af banen.Paragraf anvendes ved anlæg ikke alene jernbaner, men ogsåveje,motorvejeogmilitære anlæg.

Sporteknik

Uddybende artikler:Jernbanespor,SporviddeogSporskifte

Jernbanespor består af to parallelle stålskinner fastgjort påsveller,der tidligere var aftræ,men i dag næsten udelukkende afbeton.Svellerne sørger for, at skinnerne er placeret i en permanent bredde, også kaldetsporvidden.Mellem hver svelle er der en fast afstand på 62,5 centimeter.

Den mest udbredte sporvidde (afstand mellem indersiden af skinnerne) på1.435 mmhar en historisk forklaring, da den svarer til sporvidden på den første jernbane mellemStocktonogDarlingtonanlagt afGeorge Stephenson.Sporvidder over 1.435 mm betegnesbredspor,menssmalsporhar smalleresporviddeend normalsporet.

Standardmål i Danmark

BaneDanmark,den danske banemyndighed, fastsætternormerfor mål på det danske jernbanenet. Enillustrationaf de brugte begreber ses nedenfor til højre. I nedenstående skema ses et udpluk af de utalligemål,som normen foreskriver:

Illustration af perroner, sporskifte, sporvidde, svellevidde og afstanden mellem to spor.

Navn	Mål	Beskrivelse
Sporvidde	1.435 mm	Afstanden mellem indersiden af de to parallelle skinner.
Svelleafstand	625 mm	Afstanden mellem hver svelle.
Tracéviddeved hastighed <160km/t	min. 4 m	Afstanden mellem to rette spor
Tracéviddeved hastighed 160-200km/t	min. 4,15 m
Tracéviddeved hastighed 200-250km/t	min. 4,5 m
Sikkerhedszone på en station	min. 1,35 m bredt
Opholdsareal på en station	min. 2 m bredt
Mindste radius i en jernbanekurve	600 m

Kurver

Kurverpå jernbanestrækninger anlægges somcirkelbuer,med overgangskurver mellem det rette spor og kurven for at undgå pludselige ryk,som ellers vil opstå under et retningsskift.

Ud over dette bruges overgangskurven som en rampe for overhøjden, der etableres for undgåcentrifugalkraftensvirke på passagererne.Overhøjde er betegnelse på en forskel i højden af de to skinner, der etableres i sving. Den minimaleradiusi en jernbanekurve 600 meter.

Sporskifter

Eksempel på højre afvigende spor.

Sporskiftergør det muligt forjernbanekøretøjerat følge forskellige ruter i spornettet. Der findes tre overordnede typer afsporskifter:Krydsningssporskifte (hel eller halv), højre afvigende og venstre afvigende sporskifte.

Sporskiftet er opbygget at en række forskellige tilpassedeskinnestykkerog enmekanisme,der muliggør, at sporskiftet fastholdes i den ene eller anden stilling.

Sporskiftet kan sættes, så toget følger stamsporet, eller så det følger en afvigende gren. Dette benyttes på vigespor på enkeltsporede jernbaner.

Etsporskiftekan både være lokalt, centralt og fjernstyret. Et centralbetjent sporskifte styres fra eksempelvis stationenssikringsanlæg,mensfjernstyringsker fra et centralt sted, hvorfra banen overvåges, ogjernbanekøretøjerneguides.

Detektorer

I de seneste 70 år har defektsøgendedetektorerværet anvendt for at undgåulykkerpå jernbanenettet. Der benyttes bådeteknologisominfrarødtlys,laserscanningerogultralyd-scanning. Det er én af grundene til, at jernbanetransport anses at være blandt de sikreste former forlandtransport.

Signalering

Uddybende artikel:Jernbanesignal

Jernbanesignaleringbenyttes til at kontrolleretogtrafikkenog hindre sammenstød. Udensignaleringer tog meget udsatte for kollisioner på grund af de højre kørehastigheder. Lokomotivførerens reaktionshastighed er for lang til, at han i mange situationer kan nå at standse toget.

Den mest almindelige form for signalering erlyssignaler.Signallysene anvendes i de tre kendte farver fra biltrafikken, rød, gul og grøn.Rødbetyder stop.Gulbetyder kør forsigtigt.Grønbetyder kør.

Desuden er der langs banen placeret en række skilte, der oplyser hastighedsgrænser og afstande. Skiltene kan være placeret ved en station ellerjernbaneoverskæring.

Elektrificering

Perron påAarhus Hovedbanegård.

Uddybende artikel:Elektrificering

Et elektrisk system leverer energi til toget, så det kan fungere udenforbrændingsmotor.Denne løsning giver lavere driftsomkostninger, men kræver størreanlægsinvesteringerlangs jernbanen. IDanmarker det københavnskeS-togs-net 100 %elektrificeret,mens det kun er fjernbanenKøbenhavn(Øresundsbroen)-Padborg,der er elektrificeret.KystbaneniKøbenhavner elektrificeret, men regnes ikke som en fjernbane.

Elektrificering kan enten bestå afluftledninger,som er det mest almindelige, eller som en tredje skinne. Ulempen ved en tredje skinne er faren for ulykker, hvis mennesker kommer i berøring med skinnen med den højespænding.

Det danske net er etableret med 25.000V,50Hzvekselstrøm.

Stationer

Uddybende artikel:Jernbanestation

Togene standser og samlerpassagererop på jernbanestationerne. På de større danske stationer kan man købe billetter i kiosker eller betjente billetudsalg. Ellers benyttes billetautomater. Mindre stationer eller holdesteder betegnes somtrinbræt.

Jernbanevirksomhed

Drift

Siden starten af 1980'erne har der været en tendens til at splittejernbaneselskaberop, såtogoperatørerne(det rullende materiel) ogjernbaneinfrastrukturforvaltere(jernbanen) er blevet til to separatevirksomheder.

I Danmark forvaltes destatsejedejernbaner afBanedanmark,underTransportministeriet,hvilket blev bestemt vedlovaf18. maj1998.Det år udskiltes jernbaneforvaltningen fraDSBtilBanestyrelsen(nuværendeBanedanmark).DSB blev således fra den dag udelukkende en togoperatør. Dette er samtidig et krav fra denEuropæiske Unionfor, at enhver togoperatør kan byde, når banedrift udbydes ilicitation.DenengelskevirksomhedArrivaer et eksempel på dette.

Økonomi

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

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

Sikkerhed

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

Jernbanetransport er en af de sikreste former for landtransport.Tog kan køre med meget højhastighedog er tunge, hvorfor der kræves en langbremselængde.Vægten besværliggør enafsporing.

De mulige ulykker omfatter afsporing, kollision med et andet tog eller sammenstød med en bil ved en jernbaneoverskæring eller personpåkørsel. Sidstnævnte tegner sig for størstedelen (47 %)af alle danske ulykker i 2009.

De vigtigste sikkerhedsforanstaltninger er togsignaler og automatiske bomanlæg, der advarer bilister og fodgængere om fare. Hvis lokomotivføreren observerer en fare, bruges togets meget høje horn.Banedanmarker netop nu i gang med at højne sikkerheden på det danske banenet. Blandt andet nedlægges farlige overkørsler.

På højhastighedsbaner (eksempelvis det japanske magnettogShinkansenog det tyskeICE) findes ingen overkørsler, hvorved risikoen for kollisioner begrænses.

Se også

• Danske jernbaner.

Eksterne links

• Wikimedia Commonshar flere filer relateret tilJernbane
• Danske togulykker