วิศวกรรมขนส่ง

วิศวกรรมขนส่ง หรือ วิศวกรรมการขนส่ง (อังกฤษ: Transport engineering หรือ transportation engineering) เป็นการประยุกต์ใช้หลักการทางเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ในการวางแผน, การออกแบบการทำงาน, การดำเนินงานและการจัดการสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับรูปแบบของการขนส่งใด ๆ เพื่อที่จะจัดให้มีความปลอดภัย, ประสิทธิภาพ, รวดเร็ว, สบาย, สะดวก, ประหยัด และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในการไปมาหาสู่กันของผู้คนและสินค้า (ขนส่ง) โดยเป็นสาขาย่อยของวิศวกรรมโยธา[1] และวิศวกรรมอุตสาหการ วิศวกรรมการขนส่งเป็นองค์ประกอบหลักของสาขางานวิศวกรรมโยธาและสาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล, สอดคล้องกับความเชี่ยวชาญของหลักสูตรทางวิชาการและความสามารถหลักของดินแดนที่เกี่ยวข้อง
ความสำคัญของวิศวกรรมการขนส่งที่มีมืออาชีพวิศวกรรมโยธาและอุตสาหกรรมสามารถได้รับการตัดสินจากหลายหน่วยใน ASCE (สมาคมวิศวกรโยธาของอเมริกา) ที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการขนส่ง มีหกหน่วยงานดังกล่าว (การบินและอวกาศ; การขนส่งทางอากาศ; ทางหลวง; ท่อส่ง; ทางน้ำ, ท่าเรือ, ชายฝั่งทะเลและมหาสมุทร และการขนส่งในเขตเมือง) ที่เป็นตัวแทนของหนึ่งในสามของทั้งหมด 18 หน่วยงานทางเทคนิคภายใน ASCE (1987)[2]
เนื้อหาการวางแผนวิศวกรรมการขนส่งจะเกี่ยวข้องกับการวางผังเมือง และการตัดสินใจของการคาดการณ์ทางเทคนิคและปัจจัยทางการเมือง การพยากรณ์ทางเทคนิคของผู้โดยสารที่เดินทางมักจะเกี่ยวข้องกับรูปแบบการวางแผนการขนส่งในเมือง มันต้องใช้การประมาณของการสร้างการเดินทาง (อังกฤษ: trip generation) (เดินทางกี่ครั้งเพื่อวัตถุประสงค์อะไร), การกระจายการเดินทาง (เลือกปลายทาง, นักเดินทางจะไปที่ไหน), เลือกโหมด (ใช้โหมดอะไรในการเดินทาง) และการกำหนดเส้นทาง (ถนนหรือเส้นทางไหนที่มีการใช้) การพยากรณ์ที่มีความซับซ้อนมากขึ้นอาจรวมถึงด้านอื่น ๆ ของการตัดสินใจของนักเดินทาง รวมถึงการเป็นเจ้าของรถยนต์เอง, การเชื่อมโยงการเดินทาง (การตัดสินใจที่จะเชื่อมโยงการเดินทางของแต่ละคนเข้าด้วยในหนึ่งทัวร์) และเลือกสถานที่สำหรับอยู่อาศัยหรือธุรกิจ (ที่เรียกว่าการพยากรณ์การใช้ที่ดิน) การเดินทางของผู้โดยสารเป็นจุดโฟกัสของวิศวกรรมการขนส่งเพราะพวกเขามักจะเป็นตัวแทนของจุดสูงสุดของความต้องการในระบบการขนส่งใด ๆ
การตรวจสอบรายละเอียดของขอบเขตของคณะกรรมการต่าง ๆ แสดงให้เห็นว่าในขณะที่การวางแผนและการออกแบบเกี่ยวกับสิ่งอำนวยความสะดวกยังคงเป็นแกนหลักของวิศวกรรมการขนส่งในพื้นที่ เช่น การวางแผนการดำเนินงาน, การลอจิสติกส์, การวิเคราะห์เครือข่าย, การเงิน และการวิเคราะห์นโยบายยังเป็นสิ่งสำคัญต่อวิศวกรโยธา โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับผู้ที่ทำงานในการขนส่งบนทางหลวงและในเขตเมือง สภาแห่งชาติเพื่อตรวจสอบทางวิศวกรรมและการสำรวจ (NCEES) ได้ให้รายการแบบออนไลน์เกี่ยวกับโปรโตคอลด้านความปลอดภัย, ข้อกำหนดการออกแบบทางเรขาคณิต และช่วงเวลาของสัญญาณ
วิศวกรรมการขนส่ง ตามที่ได้รับการปฏิบัติโดยวิศวกรโยธาเบื้องต้นเกี่ยวข้องกับการวางแผน, การออกแบบ, การก่อสร้าง, การบำรุงรักษา และการดำเนินงานของสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการขนส่ง สิ่งอำนวยความสะดวกให้การสนับสนุนทางอากาศ, ทางหลวง, รถระบบราง, ท่อส่งน้ำ และแม้กระทั่งการขนส่งในอวกาศ[1] เนื้อหาการออกแบบของวิศวกรรมการขนส่งจะรวมถึงการปรับขนาดของสิ่งอำนวยความสะดวกจองการขนส่ง (ใช้กี่เลนหรือความจุของสิ่งอำนวยความสะดวกเป็นเท่าไร) การกำหนดวัสดุและความหนาที่ใช้ในทางเท้าในการออกแบบรูปทรงเรขาคณิต (แนวตั้งและแนวนอน) ของถนน (หรือของราง)
ก่อนที่จะมีการวางแผนใด ๆ เกิดขึ้น วิศวกรจะต้องใช้สิ่งที่เรียกว่าพื้นที่คงคลังหรือถ้ามันมีความเหมาะสม, ระบบก่อนหน้านี้ที่มีอยู่แล้ว พื้นที่คงคลังหรือฐานข้อมูลนี้จะต้องมีข้อมูลเกี่ยวกับ (1) ประชากร, (2) การใช้ที่ดิน, (3) กิจกรรมทางเศรษฐกิจ, (4) สิ่งอำนวยความสะดวกในการขนส่งและบริการ, (5) รูปแบบการเดินทางและปริมาณ (6) กฎหมายและศาสนพิธี, (7) แหล่งทรัพยากรทางการเงินในภูมิภาค, (8) คุณค่าและความคาดหวังของชุมชน พื้นที่คงคลังเหล่านี้ช่วยให้วิศวกรสร้างแบบจำลองทางธุรกิจในการดำเนินการคาดการณ์ที่ถูกต้องของเงื่อนไขในอนาคตของ system review
การดำเนินงานและการจัดการจะเกี่ยวข้องกับวิศวกรรมจราจร เพื่อให้ยานพาหนะเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่นบนถนนหรือบนราง เทคนิคเก่ารวมถึงป้ายสัญญาณ, ไฟสัญญาณ, เครื่องหมายบนผิวการจราจร และป้ายเก็บเงิน เทคโนโลยีใหม่เกี่ยวข้องกับระบบการขนส่งอัจฉริยะรวมทั้งระบบข้อมูลการเดินทางขั้นสูง (เช่น ป้ายข้อความต่าง ๆ), ระบบควบคุมการจราจรทางขั้นสูง (เช่น ระบบสัญญาณขึ้นทางด่วน) และบูรณาการโครงสร้างพื้นฐานยานพาหนะ ปัจจัยมนุษย์เป็นด้านหนึ่งวิศวกรรมการขนส่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับอินเตอร์เฟซระหว่างคนขับกับรถและอินเตอร์เฟสผู้ใช้ของป้ายถนน, สัญญาณ และเครื่องหมาย
วิศวกรรมทางหลวง
[แก้]วิศวกรต้องมีความเชี่ยวชาญเหล่านี้:
- จัดการการวางแผน, การออกแบบ, การก่อสร้าง, และการดำเนินงานของทางหลวง, ถนน และสิ่งอำนวยความสะดวกด้านยานพาหนะอื่น ๆ รวมทั้งจักรยานที่เกี่ยวข้องของกับพวกเขาและอาณาจักรคนเดินเท้า
- ประเมินความต้องการด้านการขนส่งของประชาชนและจัดหาเงินทุนสำหรับโครงการ
- วิเคราะห์ตำแหน่งที่มีปริมาณการจราจรสูงและมีการชนกันสูงเพื่อความปลอดภัยและความจุ
- ใช้หลักการวิศวกรรมโยธาเพื่อปรับปรุงระบบการขนส่ง
- ใช้การควบคุมการออกแบบสามประการ ได้แก่ คนขับ, ยานพาหนะ และตัวถนนเอง
วิศวกรรมระบบราง
[แก้]วิศวกรระบบรางจัดการการออกแบบ, การก่อสร้าง, และการดำเนินการของทางรางและระบบขนส่งมวลชนที่ใช้ guideway คงที่ (เช่น รางเบาหรือแม้กระทั่งโมโนเรล) งานทั่วไปจะรวมถึงการพิจารณาการออกแบบการจัดแนว (อังกฤษ: alignment) ในแนวนอนและแนวตั้ง, การจัดหาที่ตั้งสถานีและการออกแบบ และประมาณราคาค่าก่อสร้าง วิศวกรระบบรางยังสามารถย้ายไปทำในสาขาเฉพาะของการปล่อยขบวนรถไฟซึ่งมุ่งเน้นไปที่การควบคุมการเคลื่อนที่ของรถไฟ
วิศวกรระบบรางยังทำงานในการสร้างเครือข่ายการขนส่งที่สะอาดกว่าและปลอดภัยกว่าโดยการลงทุนเพิ่มและการฟื้นฟูระบบที่ใช้กับรางเพื่อตอบสนองความต้องการในอนาคต ในประเทศสหรัฐอเมริกาวิศวกรระบบรางทำงานร่วมกับเจ้าหน้าที่ที่ได้รับเลือกในกรุงวอชิงตันดีซีในปัยหาของการขนส่งทางรางเพื่อให้แน่ใจว่าระบบที่ใช้กับรางตรงตามความต้องการการขนส่งของประเทศ[3]
วิศวกรรมท่าเรือและท่าจอดเรือ
[แก้]วิศวกรท่าเรือและท่าจอดเรือจัดการการออกแบบ, การก่อสร้าง และการดำเนินงานของท่าเรือ, ท่าจอดเรือ, คลอง และสิ่งอำนวยความสะดวกทางทะเลอื่น ๆ นี้จะต้องไม่สับสนกับวิศวกรรมต่อเรือ
วิศวกรรมสนามบิน
[แก้]ส่วนนี้ไม่มีการอ้างอิงจากเอกสารอ้างอิงหรือแหล่งข้อมูล โปรดช่วยพัฒนาส่วนนี้โดยเพิ่มแหล่งข้อมูลน่าเชื่อถือ เนื้อหาที่ไม่มีการอ้างอิงอาจถูกคัดค้านหรือนำออก |
วิศวกรสนามบินจะออกแบบและสร้างสนามบิน วิศวกรสนามบินต้องรับผิดชอบกับผลกระทบและความต้องการของเครื่องบินในการออกแบบสิ่งอำนวยความสะดวกที่สนามบินให้กับมัน วิศวกรเหล่านี้จะต้องใช้การวิเคราะห์ทิศทางลมที่มีผลกระทบเพื่อกำหนดแนววางตัวของรันเวย์, กำหนดขนาดของขอบเขตและพื้นที่ความปลอดภัยของรันเวย์, ระยะห่างระหว่างปลายปีกหนึ่งไปยังอีกปลายปีกหนึ่งที่แตกต่างกันสำหรับทุกประตูและต้องกำหนดโซนว่าง (อังกฤษ: clear zone) ในท่าเทียบเครื่องทั้งหมด
อ่านเพิ่มเติม
[แก้]อ้างอิง
[แก้]- 1 2 "ITE – The Transportation Profession". ITE. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 2009-03-03. สืบค้นเมื่อ 2010-06-27.
- ↑ "ASCE – About Civil Engineering". ASCE. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 2010-07-02. สืบค้นเมื่อ 2010-06-28.
- ↑ "Association of American Railroads". AAR. สืบค้นเมื่อ 2011-06-30.