Transportasi rel
kapasitas/frekuensi yang lebih tinggi, jalur mereka sangat penting. Praktik-praktik inspeksi termasuk kereta ukur jalan rel (KUJR) atau inspeksi jalan kaki oleh Juru Penilik Jalan (JPJ). Pemeliharaan lengkung terutama untuk layanan transit mencakup pengukuran lebar sepur, pengencangan penambat, dan penggantian rel.
Ausnya rel adalah masalah umum sistem transit karena banyaknya jumlah gandar roda ringan yang mengakibatkan tekanan antara muka roda dengan rel. Karena pemeliharaan mungkin tumpang tindih dengan operasi, waktu pemeliharaan (jam malam, jam tidak sibuk, pengubahan jadwal atau rute kereta api) harus diikuti dengan cermat. Selain itu, keselamatan penumpang selama pekerjaan pemeliharaan
(pemagaran, penyimpanan alat material, pemberitahuan pekerjaan lintasan, bahaya peralatan di tempat pemeliharaan) harus diperhatikan setiap saat. Kadang-kadang, masalah akses pemeliharaan dapat muncul karena terowongan, struktur yang ditinggikan, dan lanskap kota yang padat. Di sini, peralatan khusus atau versi yang lebih kecil dari perlengkapan perawatan konvensional digunakan.
Tidak seperti jalan raya atau jaringan jalan dengan kapasitas dibagi menurut arah perjalanannya sendiri-sendiri, kapasitas kereta api pada dasarnya dianggap sebagai satu sistem jaringan. Akibatnya, banyak komponen menjadi penyebab dan pengaruh dari gangguan sistem. Pemeliharaan menjadi tolok ukur dari kinerja rute (jenis layanan kereta, asal/tujuan, dampak musiman),
kapasitas jalur (panjang, medan, jumlah lintas, jenis kontrol kereta), pergerakan kereta api (kecepatan maksimum, percepatan/perlambatan), dan jenis pelayanan penumpang-barang (sepur simpang, kapasitas terminal angkutan, perpindahan rute, dan jenis desain jalur).
Angkutan adalah alat transportasi darat mekanis yang hemat energi tetapi padat modal. Jalur menyediakan permukaan yang halus dan keras yang di atasnya roda kereta dapat menggelinding dengan tingkat gesekan yang relatif rendah. Menggerakkan kendaraan di atas dan/atau melalui media (darat, laut, atau udara) mengharuskan kendaraan itu mengatasi tahanan terhadap gerakannya yang
disebabkan oleh gesekan. Tahanan total kendaraan darat (dalam pound atau Newton) adalah fungsi kuadrat dari kecepatan kendaraan:
Pada dasarnya, tahanan terjadi antara antara titik kontak kendaraan dan permukaan jalan. Roda logam pada rel logam memiliki keuntungan signifikan dalam mengatasi tahanan dibandingkan dengan roda karet pada permukaan jalan apa pun (kereta api- 0.001 g pada dan 0.024 g dengan kecepatan; truk- 0.009 g dengan kecepatan dan 0.090 pada). Dalam hal kapasitas angkut yang menggabungkan
kecepatan dan ukuran yang diangkut dalam sehari:Dalam hal rasio tenaga kuda ke berat, tongkang yang bergerak lambat membutuhkan, jalur kereta api dan pipa membutuhkan, dan truk membutuhkan. Namun, pada kecepatan yang lebih tinggi, kereta api mengatasi tongkang dan terbukti paling ekonomis.
Sebagai contoh, gerbong modern dapat menampung hingga barang pada dua bogie beroda empat. Jalur ini mendistribusikan berat kereta secara merata, memungkinkan muatan tiap gandar dan roda yang jauh lebih besar daripada di angkutan jalan, sehingga mengurangi keausan pada jalur. Ini dapat menghemat energi dibandingkan dengan bentuk transportasi lain, seperti transportasi jalan, yang tergantung pada gesekan antara ban
karet dan jalan. Kereta api memiliki luas permukaan depan yang kecil dalam kaitannya dengan beban yang dibawanya, yang mengurangi hambatan udara dan akhirnya penggunaan energi.
Selain itu, keberadaan rel yang mengarahkan roda memungkinkan kereta yang sangat panjang untuk ditarik oleh satu atau beberapa lokomotif dan digerakkan oleh satu masinis, bahkan saat melewati lengkungan, yang memungkinkan untuk skala ekonomis baik dalam tenaga kerja dan penggunaan energi; sebaliknya, dalam transportasi jalan, lebih dari dua gandengan menyebabkan kendaraan menjadi terpeleset saat melewati jalan licin dan membuat kendaraan tidak aman.
Misalkan hanya ada energi yang dihabiskan untuk menggerakkan alat transportasi, dan menggunakan contoh daerah perkotaan Lisboa, kereta listrik diketahui 20 kali lebih efisien daripada mobil untuk transportasi penumpang, jika kita hanya memisalkan energi yang dihabiskan per penumpang-jarak dengan perbandingan okupansi serupa. Misalkan pula, sebuah mobil dengan konsumsi sekitar bahan bakar,
rata-rata mobil di Eropa memiliki okupansi sekitar 1.2 penumpang per mobil (rasio okupansi sekitar 24%) dan satu liter bahan bakar berjumlah sekitar, setara dengan rata-rata per penumpang-km. Ini dibandingkan dengan kereta api modern dengan okupansi penumpang rata-rata 20% dan konsumsi sekitar, sama dengan per penumpang-km, 20 kali lebih kecil dari mobil.
Karena manfaat ini, transportasi kereta api adalah bentuk utama dari transportasi penumpang dan barang di banyak negara. Itu ada dimana-mana di Eropa, dengan jaringan terintegrasi yang mencakup hampir seluruh benua. Di India, Tiongkok, Korea Selatan, dan Jepang, jutaan orang menggunakan kereta api sebagai transportasi reguler. Di Amerika Utara, angkutan kereta api tersebar luas dan banyak
digunakan, tetapi angkutan kereta api antarkota relatif jarang di luar Northeast Corridor, karena meningkatnya preferensi moda lain, khususnya mobil dan pesawat terbang. Afrika Selatan, Afrika wilayah utara, dan Argentina memiliki jaringan kereta api yang luas, tetapi beberapa kereta api di tempat lain di Afrika dan Amerika Selatan merupakan jalur yang terisolasi. Australia memiliki jaringan yang umumnya jarang
sesuai dengan kepadatan populasinya tetapi memiliki beberapa daerah dengan jaringan yang signifikan, terutama di tenggara. Selain jalur lintas timur-barat yang sebelumnya ada di Australia, jalur dari utara ke selatan telah dibangun. Jalur kereta api tertinggi di dunia adalah jalur ke Lhasa, di Tibet, sebagian membentang di wilayah permafrost. Eropa Barat memiliki
kepadatan kereta api tertinggi di dunia dan banyak kereta api swasta beroperasi melalui beberapa negara meskipun ada perbedaan teknis dan organisasi di setiap jaringan nasional.
Perkeretaapian merupakan pusat pembentukan modernitas dan gagasan kemajuan. Proses modernisasi pada abad ke-19 melibatkan transisi dari dunia yang berorientasi ruang ke dunia yang berorientasi waktu. Tepat waktu sangat penting, dan semua orang harus tahu apa waktu itu. Oleh karena itu, ada menara jam untuk stasiun kereta api, jam di tempat umum, jam tangan saku
untuk pekerja kereta api dan untuk wisatawan. Kereta berangkat tepat waktu (mereka tidak pernah pergi lebih awal). Sebaliknya, di era pramodern, penumpang kapal pergi ketika kapten kapal memiliki cukup penumpang. Di era pramodern, waktu setempat ditetapkan pada siang hari, ketika matahari berada pada puncaknya. Setiap tempat dari timur ke barat memiliki waktu yang berbeda dan
itu berubah dengan diperkenalkannya zona waktu standar. Jadwal yang dicetak adalah kenyamanan bagi para pelancong, tetapi jadwal yang lebih rumit, yang disebut Gapeka, lebih penting untuk kru kereta, pekerja pemeliharaan, petugas stasiun, dan untuk kru perbaikan dan pemeliharaan, yang tahu kapan kereta akan datang. Sebagian besar trase adalah jalur tunggal,
dengan sepur simpang, petak persilangan, dan sinyal untuk memungkinkan kereta dengan prioritas lebih rendah untuk disilang. Jadwal memberi tahu semua orang apa yang harus dilakukan, ke mana harus, dan kapan tepatnya. Jika cuaca buruk mengganggu sistem, telegrafer mengirimkan telegram dinas langsung dan akan otomatis diperbarui di seluruh sistem. Kereta api sebagai organisasi bisnis yang
menciptakan standar dan model untuk bisnis besar modern, jadwal kereta api disesuaikan dengan berbagai kegunaan, seperti jadwal untuk feri, bus, dan pesawat terbang, acara radio dan televisi, jadwal pelajaran dan kuliah, maupun jam kerja pabrik. Artinya, dunia modern diperintah oleh jam dan jadwal.
Dampak dari semua itu dapat dipantau melalui lima aspek: pengangkutan, keuangan, manajemen, karier, dan tanggapan masyarakat.