ТРАНСПОРТ в России
Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>
Страницы: <<1 2 3Все>>
Страница: 2 из 3
Re: Возвращаясь к колее.
Toman  11.05.2010 15:54

Цитата (Отчаянный)
Цитата (Олег Измеров)
Кстати, для трамвая на совмещенной лини даже очень имеет смысл, для пропускания колеи между колесами автотранспортных средств.

750 мм в этом отношении еще лучше.

Если на 1000 мм ещё более-менее успешно стоит (но только при условии достаточно строгого выдерживания центрального положения центра тяжести), то с 750 мм даже при таком же строгом выдерживании - уже совсем легко навернётся. Как от ветра, так и от боковых ускорений.
Допустим, ладно, мы считаем, что смещение ЦТ вбок от кривой загрузки и погрешностей развесовки тары вагона в сумме не превышает 120 мм. В то же время абсолютно реальная угроза схода (в движении) возникает при ситуации распределения веса между колёсами колпары порядка 20% против 80%. Поэтому мы должны считать за край допустимого для проекции ЦТ не 400 мм от оси пути, а 320 мм. 120 мм долой на кривую (весьма умеренно кривую) загрузку, остаётся 200 мм на боковое ускорение плюс дополнительное смещение, вызванное боковым ускорением, из них на само боковое ускорение остаётся 160 мм, при высоте ЦТ 2000 мм это означает, что при боковом ускорении 0,8 м/с2 уже имеется реальная угроза схода. Даже без учёта ветра и раскачки на кривом пути.
На 1000 мм мы имеем крайнюю линию для проекции ЦТ 420 мм, и на боковое ускорение плюс доп. смещение остаётся 300 мм, на само боковое ускорение 240 мм, т.е. уровень опасного бокового ускорения в 1,5 раза больше, 1,2 м/с2. На самом деле для 750 мм всё даже процентов на 15 хуже, т.е. это скорее около 0,65-0,7 м/с2, потому как это ещё малое ускорение, и оно почти ничего не даёт в качестве противодействия всползанию гребнем.

Ну да ладно, допустим, мы смотрим на трамвай, у которого исключительно желобчатые рельсы, и перераспределение веса практически не имеет такого большого значения. Тогда считаем уже жёстко на опрокидывание. На 750 мм это будет 400 мм - 120 мм = 280 мм, на боковое ускорение остаётся 224 мм, итого опрокидывающее ускорение 1,12 м/с2. На 1000 мм это будет 525 мм - 120 мм = 405 мм, на боковое ускорение остаётся 324 мм, итого опрокидывающее ускорение 1,62 м/с2.

Re: Война - пропаганда автотранспорта
kneiphof  11.05.2010 16:25

Цитата (Denver)
а вот множество трамвайных и узкоколейных систем было просто стёрто с лица земли (или было приведено в состояние, когда проще разобрать, сделать "донорами" для магистралей),

Вот для статистики список всех трамвайных систем Европы (http://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Straßenbahnen_in_Europa). Закрытых во время войны (хотя "во время" ещё не значит "вследствие") наберётся пара десятков. Немало, но по сравнению с общим количеством - капля в море.

А во Франции ВМВ вообще оттянуло время закрытия многих трамвайных систем на полтора - два десятка лет, ибо во многих городах принципиальное "окончательное решение трамвайного вопроса" было принято ещё в тридцатых годах. Но во время войны и сразу после не стало альтернатив, да и с ГСМ было тяжело.

Цитата
остальные оказались под ударом автомобилизации - американцы широким жестом раздаривали грузовики. Грузовики и автобусы были здесь и сейчас, а рельсы ещё требовалось восстановить...

Массовая автомобилизация в Европе началась самое ранее с пятидесятых годов. Тут Америка выступала скорее в роли "вдохновителя"... А в той же Франции, например, многие трамвайные системы заменили троллейбусами. Тоже американское влияние?

Цитата
Сейчас не могу назвать остров где-то в Европе, на котором предприимчивые американцы именно что настояли на полной разборке разбомбленной УЖД, которую в виде металлолома сменяли на грузовики.

Ну не знаю, разве что Кипр приходит на ум. Но там местные ЖД проработали до 1951 года.


Цитата
Но полноценным транспортом ей быть не дают - ветка в порт разобрана, землеотвод застроен частной собственностью, потому некоторое количество грузовых вагонов только создаёт антураж.

А программа реконструкции и модернизации УЖД на сумму 260 миллионов ? (реконструкция существующих линий, сигнализации, закупка нового ПС, возможно даже восстановление части закрытой линии в Порто-Веччио) - это тоже признак того, что "полноценным транспортом быть не дают"? Я б хотел, что бы так "не дали быть полноценным транспортом" Алапаевской УЖД, например. Как в старом анекдоте :"хочется уже погнить" (имеется ввиду "загнивающий запад")



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 11.05.10 16:26 пользователем kneiphof.

Re: Возвращаясь к колее.
Toman  11.05.2010 16:40

Цитата (Отчаянный)
1000 имхо не имеет особого смысла - разница с 1520 небольшая,

В полтора раза - это небольшая?

Цитата
соответственно, габариты и стоимость мало отличаются от 1520 (и той романтики УЖД уже нет),

Габариты отличаются, вообще говоря, тоже в полтора раза по линейным размерам. Весовые параметры - возведите 2/3 в куб, будет 8/27, или примерно 0,296. Получается как раз вполне трамвайный диапазон около 8 т на ось, при сохранении в целом традиционного облика и числа осей ж.д. вагонов.

Цитата
в то же время имеем весь букет проблем: специальный ПС, необходимость перегрузки груза.

Необходимость перегрузки возникнет и с трамваем на 1520 или 1435 мм. Во-первых, потому, что трамваю самому несподручно ездить по тяжёлой ж.д., а наоборот вообще невозможно, во-вторых, 1520 и 1435 - это таки разные цифры. А то, что тут обсуждается - это в некотором роде колея, которая должна стать единственной и международной для такого трамваеподобного ПС - как раз чтобы иметь возможность неограниченно сливать сети. До недавних пор я вот тоже думал, что тут нет ничего лучше 1000 мм, но попробовав прикидочно посчитать возможные положения ЦТ и ветровые усилия, несколько испугался/засомневался на тему "а не маловато ли вообще". Может быть, лучше было бы 1200 или 1250 мм? Это, повторюсь, при том, что возможность работы на "чуждой" тяжёлой ж.д. вообще даже не рассматривается, хотя бы до тех пор, пока тяжёлая ж.д. в мире не собралась перешиваться на единую стандартную колею (а не факт что вообще соберётся).

А романтика УЖД на метровой колее присутствует в полной мере, по моим лично впечатлениям :) На 1200-1250 мм, наверное, уже таки да, пропадёт узкоколейная романтика, как пить дать :)

Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
ailcat  11.05.2010 22:15

Итак, что мы имеем:

1) колеи 500 и 750 мм - исключительно для очень временных систем. И в таком раскладе 750 мм стновится излишней (вагонетки с низким ЦТ разумнее иметь более компактными, а что либо большое возить по ней опасно из-за высокой вероятности опрокидывания в кривых даже с учетом очень малой скорости - если, конечно, ресь идет о вагонах сколь-нибудь адекватной вместимости). Самое главное - дорогу колеёй 500 мм можно сделать легкими быстромонтируемыми вручную плетями (возвращаемся к когда-то обсуждавшейся в топике ж/д для обеспечения массовых мероприятий), что для 750 мм будет уже проблематично из-за в 2,25 раза большей массы плетей...
Итого: принимаем колею 500 мм для сверхлегких и/или очень временных систем (с ограничением нагрузки на ось до 1-2 тонн)

2) колеи между 750 и 1435 мм разумно свести к одному стандарту. Пусть это будет 1000 мм (просто потому, что цифра в метрической системе удобнее). Почему именно она? Во-первых, ее ширина достаточна для обеспечения трамвая (или другого ПС) ограниченной длины и ширины (до 2,2 метра при высоком ЦТ или даже до 2,4 м для ПС с низким центром тяжести) - правда, вдохновившись расчетами на опрокидывание - я попробовал посчитать радиус поворота для узкоколейной Татры Т4 - получилось очень грустно: скорость безопасного прохождения кривой 20 метров у нее составила всего 11 км/ч (у Т3 на 1520 мм - 18 км/ч), а кривую меньше 14 метров она пройти без опрокидывания вообше не сможет (в то же время Т3 теоритически может пройти кривую 12 м при скорости 4 км/ч). Правда, если опустить ЦТ трамвая до уровня 1,2-1,3 метра - то Т4 таки сможет "взять" микро-кривую при работе задней тележки на тягу, а передней - на торможение (то есть чтобы тележки как бы выталкивали трамвай наружу. Хотя я не уверен, что такая "компенсация" центростремительного ускорения на деле будет работать). Правда, вместимость трамвая шириной 2,2 метра почти в полтора раза меньше, чем у трамвая 2,6 метра; да и скорость прохождения кривых одинакового радиуса у узкоколейки ниже (а для малых радиусов надо сближать тележки и, соответственно, уменьшать длину кузова и вместимость трамвая)
В стравнении же с широкой колеей у метровой есть несколько преимуществ: для трамвая - это то, что рельсы оказываются уже колес легкового автотранспорта; для ж/д - более узкая колея сокращает стоимость (вследствие уменьшения объема земляных работ) строительства НСП на 30-40%, а ВСП - почти вдвое (за счет как уменьшения .
Итого: колея 1000 мм идеально подходит для малодеятельной ж/д или трамвая с невысоким пассажиропотоком; также она отлично подходит для временных систем с большим грузопотоком либо большой вместимостью единичного состава, т.к. позволяет иметь достаточно высокие скорости ПС и грузоподъемность вагонов (нагрузку на ось, думаю, разумно принять "трамвайную" - 8-9 тонн).

3) Про "нормальную" широкую колею 1435 или 1520/1524 мм - тут особо распространяться не буду: "классическая" ж/д и трамваи на линиях с высоким пассажиропотоком (да и с низким, если в городе уже есть или планируется ширококолейный трамвай вообще).
Разве что стефенсоновская колея в России есть моветон (кроме экспрессных ВСМ для прямой связи с городами или ж/д системами стран Европы, её использующими)

Я всё сказал.
P.S. Гы-гы. Приятно порадовался тому, что для узкоколейного трамвая нужны бОльшие радиусы поворота, чем для ширококолейного, да к тому же двигаться в кривых ему придётся медленнее...

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
Vadims Falkovs  11.05.2010 22:50

Цитата (ailcat)
вдохновившись расчетами на опрокидывание - я попробовал посчитать радиус поворота для узкоколейной Татры Т4 - получилось очень грустно: скорость безопасного прохождения кривой 20 метров у нее составила всего 11 км/ч

Что-то Вы не то посчитали... :/

http://www.youtube.com/watch?v=6fGYZnf1mSc

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
karelalex  11.05.2010 23:25

Цитата (Vadims Falkovs)
Что-то Вы не то посчитали... :/
http://www.youtube.com/watch?v=6fGYZnf1mSc
Разумеется, судя по рассчётам, данное видео представляет собой монтаж или сильно ускоренную съёмку. Это доказывается тем, что на последних секундах на асфальте не видно рельсов, очевидно, монтажёр спешил и не стал их рисовать. :)
А если серьёзно, то в Таллинне трамваи бегают не сильно хуже, чем в Риге, хотя у первых колея как раз помещается между колёс автотранспорта.

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
ailcat  12.05.2010 00:01

Цитата (Vadims Falkovs)
Что-то Вы не то посчитали... :/
Да вроде как раз то (хотя, возможно, в реале ЦТ вагона ниже, чем я прикинул для заполненного по 5 чел/м2 вагона как уровень пола + 0,9 м; тележки я посчитал весящими 50% тары и исключил из расчета, т.к. они всегда "правильно" расположены) - тогда в реале скорость может быть выше, чем по моим прикидкам.

На первой кривой во-первых, имеется подуклон (что немного повышает устойчивость вагона в кривой) - но он все равно идет со скоростью врядли больше 10-15 км/ч.
На второй кривой скорость немного выше - думаю, около 15-20 км/ч (с учетом некоторого ускорения видео, которое таки имеет место быть, судя по пешеходам), но и радиус поворота мне показался бОльшим, нежели в первой кривой.

Для КТ4 скорость прохождения кривой должна быть повыше, чем для Т4 - просто в силу "ломающейся" конструкции кузова. Что и можно наблюдать ближе к концу ролика



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 12.05.10 00:12 пользователем ailcat.

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
ailcat  12.05.2010 00:10

Не имея реальных цифр по развесовке трамвая - я исходил из достаточно высокого ЦТ (что написал в ответе Вадиму).
Более того - ничто не мешает узкоколейному трамваю бегать в прямой хоть 100 км/ч. Ограничения по скорости появляются только в кривых, и существенны они при малых радиусах (уверен, что не только мне известна эта прописная истина :-)

NB: кстати, в кривой 20 метров скорость определяется не столько опрокидыванием (ускорение опрокидывания достигается при более высокой скорости), а опасностью вползания гребня на рельс.
И, скорее всего, я просто не учел, что в желобчатых трамвайных рельсах надо считать опасность вползания реборды внутреннего колеса на "контррельсовую" часть желоба, а не реборды наружнего колеса на рельс. Соответственно, скорости трамваев могут получиться ощутимо выше - и тогда я действительно лопухнулся с цифрами...

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
Vadims Falkovs  12.05.2010 01:16

Цитата (karelalex)
Цитата (Vadims Falkovs)
Что-то Вы не то посчитали... :/
http://www.youtube.com/watch?v=6fGYZnf1mSc
Разумеется, судя по рассчётам, данное видео представляет собой монтаж или сильно ускоренную съёмку. Это доказывается тем, что на последних секундах на асфальте не видно рельсов, очевидно, монтажёр спешил и не стал их рисовать. :)
А если серьёзно, то в Таллинне трамваи бегают не сильно хуже, чем в Риге, хотя у первых колея как раз помещается между колёс автотранспорта.

Если серьезно, то по ссылке сверху - видео из Житомира. И трамваи Т4 и КТ4 и колея, соответственно - 1000 мм. Не ошибаюсь? :)

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
Toman  12.05.2010 01:40

Цитата (ailcat)
Да вроде как раз то (хотя, возможно, в реале ЦТ вагона ниже, чем я прикинул для заполненного по 5 чел/м2 вагона как уровень пола + 0,9 м; тележки я посчитал весящими 50% тары и исключил из расчета, т.к. они всегда "правильно" расположены) - тогда в реале скорость может быть выше, чем по моим прикидкам.

Ну так это зря - если тележки правильно расположены и находятся низко, то они передвигают ЦТ вниз и к середине, так что показатели таки улучшают.

Цитата


Для КТ4 скорость прохождения кривой должна быть повыше, чем для Т4 - просто в силу "ломающейся" конструкции кузова. Что и можно наблюдать ближе к концу ролика

Никак не может этого быть. В силу такой конструкции наоборот в моменты входа-выхода в кривую-из кривой возникают моменты, создающие противоположные боковые силы на колпарах одной тележки, что только облегчает всползание на рельс. А по опрокидыванию на любом участке, равно как и по всползанию на ровной круговой кривой, сочленённая конструкция кузова вообще не влияет сколько-нибудь заметным образом.

Ну и вот как раз свежезалитые ролики, которые я заснял ещё в декабре, по трамваям метровой колеи (Гент, береговой трамвай и Антверпен):

http://www.youtube.com/watch?v=XiFAnMh_lx4
http://www.youtube.com/watch?v=651exefyrH8
http://www.youtube.com/watch?v=xZ06ZTj-79I

Re: Возвращаясь к колее.
Vadims Falkovs  12.05.2010 02:48

Цитата (Toman)
итого опрокидывающее ускорение 1,62 м/с2.
5,8 км/ч... :)
Как-то паровозы с Вами не сильно согласятся...

Re: Возвращаясь к колее.
Toman  12.05.2010 04:06

Цитата (Vadims Falkovs)
Цитата (Toman)
итого опрокидывающее ускорение 1,62 м/с2.
5,8 км/ч... :)
Как-то паровозы с Вами не сильно согласятся...
Уж насколько у меня извращённая фантазия, но мне уже плохо удаётся представить себе паровоз или трамвай метровой колеи, едущий по кривой радиусом 1,6 м. Может быть, это и возможно, но это уже какой-то совсем странный паровоз.

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
Toman  12.05.2010 04:19

Цитата (ailcat)

На второй кривой скорость немного выше - думаю, около 15-20 км/ч (с учетом некоторого ускорения видео, которое таки имеет место быть, судя по пешеходам), но и радиус поворота мне показался бОльшим, нежели в первой кривой.

А что не так с пешеходами? Имхо, вполне нормально они идут. Или соответственно, бегут, если перед носом автомобиля :)

Re: Мои 5 копеек (Возвращаясь к колее)
karelalex  13.05.2010 00:48

Цитата (Vadims Falkovs)
Если серьезно, то по ссылке сверху - видео из Житомира. И трамваи Т4 и КТ4 и колея, соответственно - 1000 мм. Не ошибаюсь? :)
Та-а-а из Житомира, но в Таллинне тоже есть КТ4 на узкой колее, поэтому я его заодно и приплёл.

Re: Выбор ширины колеи для УЖД по-научному
Toman  31.12.2011 13:58

Что ж, подниму тему из пыльного чулана, в очередной раз.
Связано это с тем, что как-то внезапно я попробовал не производить расчёт из конкретных цифр, а взять выражение в "аналитическом" виде для ширины колеи, на которой обеспечивается устойчивость ПС. И из этого выражения получился такой вот как бы парадоксальный вывод: необходимая по минимуму ширина колеи вообще почти не зависит от величины ("масштаба") подвижного состава. То есть, зависимость настолько ничтожна, что фактически любые узкоколейки пролетают в принципе, и вообще весь рельсовый транспорт (кроме шахтного, подземного, внутрицехового) резонно было бы перешить на единую ширину колеи, или изначально выполнить на единой ширине колеи. Т.е. идея сужать колею в значительной мере перпендикулярна величине и весу ПС, и определяется почти исключительно допускаемым с точки зрения инженера риском опрокидывания.

Разумеется, нужно дать условия, из которых получается такой вывод. Так вот эти условия:
1) габарит подвижного состава имеет примерно одинаковые пропорции по ширине-высоте, и примерно так же пропорциональна габаритам и высота погрузки;
2) расчётный вагон для легковесного груза имеет объём, определяемый некоторой постоянной плотностью этого груза, не зависящей от масштаба ПС;
3) коэффициент тары не зависит от масштаба;
4) скорость расчётного ветра и соотв. ветровая нагрузка не зависит от размера ПС;
5) отклонение центра тяжести от несимметричной загрузки не зависит от масштаба ПС;
6) отклонения центра тяжести из-за нескомпенсированного бокового ускорения и/или возвышения наружного рельса (или несимметричной просадки) также не зависят от масштаба ПС.

Пункты 5) и 6) могут показаться какой-то натяжкой, но, имхо, такое предположение тоже вполне оправданно, т.к., скажем, по пункту 4) - чем меньше масштаб, тем больше "коэффициент бардака": скажем, если у нас на, условно, нормальной колее "автомобильчик-фургончик" (автодрезина) общей габаритной шириной по кузову 1,8-1,9 м, развозящая продукты и напитки по местам, то там если и будут заморачиваться симметричностью загрузки и жестчайшим закреплением груза, то в самой минимальной степени, просто потому что "да оно ж ни в жисть не перевернётся, колёса аж чуть не ширше кузова торчат". И примерно по той же причине больше будут и некомпенсированные боковые ускорения ("да мы ж на дрезине едем!") (да ещё плюс тот факт, что трамвайные и субтрамвайные радиусы кривых, конечно, будут ограничивать скорости, а в ряде случаев и пропускную способность, и стимулировать в сторону принятия более высоких допустимых боковых ускорений, то же самое и просто по той логике, что частично "автомобильное прошлое" и автомобильные воспоминания потребуют их увеличивать тем сильнее, чем ближе ПС к габаритам и весу легковушки). То же самое и уровень "бардака", и величина непроизвольных и в т.ч. несимметричных просадок, и отклонений пути в плане - тем больше, чем более мелкий и "неофициальный" ПС ездит по пути, чем ниже статус дороги.

А дальше схема расчёта такая: мы помещаем вагон на путь с предельно допустимым возвышением/просадкой (или просто считаем его движущимся с предельно допустимым непогашенным боковым ускорением), и проверяем 2 условия:
1) порожний вагон (с учётом его высоты ЦТ и соотв. отклонения оного при наклоне, включая дополнительный наклон на рессорном подвешивании) не опрокидывается "большим расчётным"("стояночным") ветром на стоянке, и не доводится до опасного по сходу обезгруживания колёс с одной стороны - при "малом расчётном"("ходовом") ветре;
2) груз, отдельно взятый (с учётом его высоты ЦТ и отклонения при наклоне и из-за несимметричной загрузки, включая дополнительный наклон на рессорном подвешивании), не распределяет нагрузку от себя между рельсовыми нитями опасным по сходу образом при "ходовой" норме несимметричности загрузки, и не торчит проекцией своего ЦТ вообще за пределы колеи при "стояночной" ("погрузочно-разгрузочной") норме несимметричности загрузки.
Конечно, это довольно грубый расчёт, но он, как минимум, гарантирует безопасность от опрокидывания или схода всползанием гребня обезгруженного колеса при более-менее нормальном состоянии пути.

Re: Выбор ширины колеи для УЖД по-научному
ailcat  31.12.2011 15:21

Тут могу лишь добавить, что играет роль основной фактор: зависимость максимальной скорости от качества пути - причем под качеством, в первую очередь, понимается поочередность возвышения рельса над соседним (для ПС с колесами с конической поверхностью качения - при одновременнном смещении ПС к более высокому рельсу), вызывающие поперечную раскачку ПС (и опредляется это качество, прежде всего, в силу особенностей технологии - стоимостью основания и ВСП).
Однако, опыт показывает, что более широкая колея позволяет иметь менее качественый ПС (например, обладающий более высоким ЦТ), либо более широкие/длинные (т.е. более вместительные) вагоны. В то же время стоимость основания при этом растет значительно быстрее, и более широкий путь оправдывает себя лишь при высокой интенсивности перевозок.

Де-факто опыт эксплуатации показал, что наилучшим соотношением стоимость/качество для "типовых" скоростей движения (до 120 км/ч) обладает путь шириной 1435-1676 мм (различия внутри этой категории вызваны прежде всего "историческими реалиями", нежели какими-то инженерно-экономическими показателями). С другой стороны, тот факт, что наибольшее распространение на земном шаре имеет "стефенсоновская" колея шириной 1435 мм, говорит о ее достаточности для массовых перевозок.

НО: на узкой колее (трамвай не в счет) скорости движения обычно некритичны ("типовая" редко превышает 30-40 км/ч), а вот стоимостной показатель (в данный момент рассматриваем технологические/грузовые дороги, а не горные узкоколейки Швейцарии и иже с ней) с учетом сравнительно малого срока жизни - выходит если не на первый план, то близко к тому.
Опыт эксплуатации узкоколеек показывает ,что наибольшее распространение "в таком масштабе" получили дороги с шириной колеи, близкой к 750-762 мм (более редкие 600-610 мм "выжили" лишь на дорогах в крайне стесненных условиях - например, в шахтах или тоннелях, да и то как временные. Впрочем, сюда же стоит отнести и более экзотические колеи меньшей ширины).

Узкая колея шириной 972-1067 мм - это своеобразное "убийство двух зайцев", практически вырождающееся в очередной "стандарт-де-факто" 1000 мм.
Дело в том, что колея 750 мм, изначально использовавшаяся для горных дорог, перестала удовлетворять по скорости еще в те времена, когда технологии не позволяли серьезно повысить качество пути при сохранении существующей ширины колеи. Но простое ее увеличение при сохранении того же габарита тоннелей, мостов и т.п. (фактически серьезно менялось лишь ВСП) позволяло ощутимо - в 1,5-2 раза - увеличить максимальную безопасную скорость движения по этой дороге (и, в какой-то мере, увеличить провозную способность дороги).
Появление более современных технологий позволило строить пути более качественными, за счет чего увеличить ширину (и, соответственно, грузоподъемность) вагонов, обращающихся по такому пути, одновременно с увеличением максимально возможной скорости (здравствуй, японская горная узкоколейка и европейский городской трамвай)...



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 31.12.11 15:24 пользователем ailcat.

Ну вот и консенсус, товарищи...
Denver  31.12.2011 20:30

Доброе время суток.

Цитата (Ailcat)
Опыт эксплуатации узкоколеек показывает ,что наибольшее распространение "в таком масштабе" получили дороги с шириной колеи, близкой к 750-762 мм (более редкие 600-610 мм "выжили" лишь на дорогах в крайне стесненных условиях - например, в шахтах или тоннелях, да и то как временные. Впрочем, сюда же стоит отнести и более экзотические колеи меньшей ширины).
Спасибо! Почтенная публика, вы не представляете, какой это подарок на Новый год! Даже несгибаемый Toman теперь согласен, что культура производства и вождения куда значимее, чем ширина колеи и габарит вагонов...

Так вот, товарищи, так мы и сделали очередной шаг к мечте, чтобы однажды одарить Россию новым надёжным дешёвым всепогодным транспортом.

Что плохо в широкой колее? Далеко не всякому грузу нужен циклопический габарит и масса, а вот даже малодеятельный подъездной путь требует затрат на своё содержание и тем более на ремонт. По нынешним временам, строительство ширококолейного подъездного пути весьма затратно и посильно только для крупных организаций. Аналогично, пассажирский транспорт вместителен и способен двигаться с большими скоростями, но на малодеятельных участках чудовищно убыточен. Закрытие же таких малодеятельных линий приводит к деградации огромных территорий, к разорению производств и к бегству населения в переполненные мегаполисы, где их ждут, как же...

Узкая колея...
Габарит позволяет укладывать её рельсы по улицам на правах трамвая - один путь как раз занимает полосу, что позволяет организовать движение без излишних проблем для автотранспорта. Удивительно, как до этого не додумались европейцы с их интерурбанами - укладывать не один путь посередине улицы старинного городка (и поезд на нём парализует ВСЮ улочку до ближайших перекрёстков), а сразу два, чтобы трамваи и даже поезда двигались в общем потоке с тракторами, грузовиками и автобусами.
Верхнее строение пути относительно дёшево, дёшевы строительные работы - можно сначала покрыть местрость сетью тихоходных времянок, организовать хоть какое-то движение, а уже потом строить идеально прилизанные скоростные магистрали. Аналогично, можно легко и дёшево строить всё новые и новые подъездные пути, чтобы клиенты (заводики, мастерские, магазины) могли работать от двер до двери.

На тему обветшания российских узкоколеек - на конец 1990х на многих из них скорость выше 20 километров в час была недостижима, вагончики плясали, то и дело "выпадая". НО: к такому состоянию они шли целых 10, а то и 20 лет на остаточном финансировании (если оно вообще было). А так, по словам очевидцев, на ныне разобранной "музейной" УЖД от Переяславля до Талиц на "семёрке" когда-то можно было безбоязненно разгоняться до 60-70 километров в час. Так что запас прочности имеется и на узкой колее...

На тему провозной способности...
Редкие УЖД использовали заложенную в "двойки" и "семёры" возможность работы по СМЕ, СЦБ тоже оказалась дорогой и излишней. Но опыт-то остался! И есть ещё опыт вождения составов-гигантов по широкой колее, опыт дистанционного управления десятком локомотивов, рассредоточенных по длиннющему товарняку. То есть новые технологии позволяют превратить УЖД в динамичный эффективный транспорт, осиливающий большие объёмы груза.

Единственно, УЖД будет трудновато с дальним скоростным пассажирским сообщением, оно получается слишком дорогим - сложно сделать пассажирский вагон дальнего сообщения вместительным, удобным и одновременно дешёвым. Даже плацкарт превращается в орудие пытки или же в массивную коробку с воздухом....

Успехов и радости в новом году! Всех благ!

С уважением, Денис.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 31.12.11 20:34 пользователем Denver.

Re: Ну вот и консенсус, товарищи...
Toman  31.12.2011 23:58

Цитата (Denver)
Даже несгибаемый Toman теперь согласен, что культура производства и вождения куда значимее, чем ширина колеи и габарит вагонов...

Хо-хо! Если я ещё не успел выдать реплику в возражение предыдущему оратору, это не значит, что я уже сразу согласен :)
Понимаете ли, я говорю несколько о другом... Изначально-то, и чисто в силу эстетического чувства я сам предпочёл бы узкоколейку. Скорее всего метровую. Но как только берусь за расчёты - сразу оказывается, что, увы, даже на метровой колее вагоны обречены падать. Даже если путь уложен идеально. Даже если распоследний грузчик в распоследнем магазине расставляет грузы с точностью до миллиметра и закрепляет их, обеспечивая точность развесовки. Даже если все наши "трамваи" ездят медленно и печально, соблюдая непогашенное боковое ускорение 0,7 м/с2, как и на широкой колее (а не больше). Всё равно - как минимум порожние или малозагруженные вагоны (включая практически все пассажирские) стабильно валит ветром. И именно в ветровой нагрузке вся проблема.

Цитата
Так вот, товарищи, так мы и сделали очередной шаг к мечте, чтобы однажды одарить Россию новым надёжным дешёвым всепогодным транспортом.
Вот именно со всепогодностью-то, как выясняется, и проблема. Любой порыв ветра чуть больше среднего грозит опрокинуть состав...
Цитата

Единственно, УЖД будет трудновато с дальним скоростным пассажирским сообщением, оно получается слишком дорогим - сложно сделать пассажирский вагон дальнего сообщения вместительным, удобным и одновременно дешёвым. Даже плацкарт превращается в орудие пытки или же в массивную коробку с воздухом....

И тем не менее, автобусы до Бухары или Волгограда - как бы рассматриваются в порядке вещей...

...С наступающим!

Re: Ну вот и консенсус, товарищи...
Toman  01.01.2012 06:04

Цитата (Denver)
Что плохо в широкой колее? Далеко не всякому грузу нужен циклопический габарит и масса

Да вот нет прямой связи между широкой колеёй и большим габаритом и массой. Единственное - это что широкая колея определяет ограничение минимальной практически осмысленной ширины ПС. В смысле, чтобы колёса не торчали. Рельсы и шпалы могут быть сколь угодно лёгкими. Вместо шпал вообще могут применяться продольные лежни, плюс соединение рельсовых нитей тягами, фиксирующими колею. В таком варианте конструкции практически полностью исчезает сколь-нибудь существенная зависимость расхода материалов от ширины колеи.

Самое "смешное" начинается тогда, когда мы пробуем сделать расчёт на ветровую нагрузку. Начнём с простейшего варианта: неподвижный вагон на пути без возвышений или просадок, т.е. стоящий вертикально.
Опрокидывающий момент от ветра пропорционален (в расчёте на каждый метр длины вагона):
1) высоте стенки кузова вагона, т.е. площади её на метр длины;
2) высоте центра приложения силы ветра.
Поскольку обе эти величины при сохранении общих пропорций пропорциональны просто масштабу, получаем, что опрокидывающий момент на каждый метр длины пропорционален квадрату масштаба. Разумеется, также и 3) напору ветровой нагрузки - но он, как мы условились, от масштаба не зависит. Во всяком случае, на путепроводе или на гребне рельефа, или в определённых ситуациях где-то в ущелье, никакой зависимости ветрового давления от высоты ПС вообще не будет, а где-нибудь в простой степи/в поле - будет, но очень незначительная.

Максимальный же момент, который может удержать вагон от опрокидывания, пропорционален:
1) весу ПС на метр длины - в то же время, вес (в гружёном и порожнем состоянии) определяется при наших условиях поперечным сечением грузового объёма кузова, плотностью расчётного груза (которая неизменна) и коэффициентом тары (здесь удобнее для расчёта в форме отношения веса тары к весу груза нетто), который тоже постоянен;
2) максимально возможному плечу силы, которое равно половине ширины опорной колеи (между опорными точками колёс, а не между вертикальными гранями головок рельсов - можно принять на 30-40 мм шире "титульной" колеи).

Поскольку определяемый таким образом вес ПС на метр длины пропорционален опять же квадрату масштаба, получаем, что необходимая для противостоянию расчётному ветру опорная колея не зависит от масштаба.

Конечно, это ещё не вся колея для неподвижного порожнего вагона, т.к. мы ещё не учли наклон и высоту центра тяжести. Но, например, для нашей колеи 1520 мм типичная высота центра тяжести порожнего вагона будет около 1,5-1,6 м, что при наклоне на 0,07, увеличенном рессорами в примерно 1,4 раза, даёт отклонение ЦТ примерно на 150-160 мм, т.е. в опорной колее (1550-1560 мм) составляющая наклона - всего 300-320 мм, остальные же 1240-1250 мм - именно ветровая составляющая для порожнего вагона. Если исходить из нормальной колеи - то соотв. 1160-1170 мм ветровой составляющей.
Уменьшение масштаба примерно в 1,4-1,5 раза, сопровождаемое уменьшением погонной нагрузки в 2-2,25 раз, и (при примерно пропорциональном же укорочении вагонов) единичной или осевой нагрузки в 2,8-3,4 раз - что как раз довольно близко соответствует автомобильному транспорту - при таком расчёте, и даже при сохранении допустимого поперечного наклона 0,07 (или бокового непогашенного ускорения 0,7 м/с2) уменьшит в 1,4-1,5 раз лишь "наклонную" составляющую опорной колеи, т.е. уменьшит общую необходимую колею примерно лишь на 90-110 мм, а вовсе не в 1,4-1,5 раза, что было бы необходимо для перехода к метровой колее.

Впрочем, это касается лишь "стояночного" ветра. Для "ходовой" ситуации эффективная опорная колея, видимо, принимается приблизительно в половину физической опорной. Тогда для широкой колеи эффективная колея приблизительно 780 мм, из которых 300-320 мм приходятся на наклон, остальные 460-480 мм - на "ходовой" ветер (напор которого, соответственно, примерно в 2,8 раза меньше напора "стояночного" ветра). Уменьшение масштаба в полтора раза при этом уменьшит эффективную колею на те же приблизительно 100-110 мм, до 670-680 мм, а физическую опорную колею - до 1340-1360 мм, "номинальную" - до 1300-1320 мм. Это уже более серьёзный результат, уменьшение на целых 200 мм (а от нормальной колеи мы бы таким же образом получили 1235 мм) - но до метровой колеи ещё далеко. До метровой колеи мы в этом случае доберёмся только в случае, если ограничим боковые непогашенные ускорения и соотв. возвышение наружного рельса, в 3-5 раз (т.е., например, уменьшить примерно вдвое скорости по стрелочным переводам с тем же радиусом кривой). Но здравый смысл подсказывает, что, наоборот, по мере увеличения степени "трамвайности" дороги и ПС, допускаемые боковые ускорения надо увеличивать, а не уменьшать, чтобы не вынудить всех ездить со скоростью черепахи.

Т.е., переводя на простой язык, ситуация такова: на широкой/нормальной колее мы выделили два расчётных уровня силы ветра - "стояночный" и "ходовой". При ветре вплоть до ходового можно спокойно ездить по всем кривым, стрелкам и т.д. с установленной для них скоростью. При ветре более ходового, но ниже стояночного, если успеть остановиться, прежде чем он налетит, можно переждать ветер и не опрокинуться, даже находясь на максимальном невыгодном возвышении наружного рельса под ветер. При ветре, равном стояночному, в таком положении вагон уже начинает опрокидываться - хотя ещё может устоять, например, на прямой без возвышения. Но ещё немножко ветра - и даже в этом положении он всё равно упадёт.

А вот когда мы попробуем сделать метровую колею, всё это транформируется следующим образом: "стояночный" расчётный ветер гарантированно опрокидывает вагон, даже если он стоит на ровном участке, и, скорее всего, даже если он стоит с выгодным возвышением на ветер. "Ходовой" ветер может не опрокинуть вагон, если он будет соблюдать вдвое более суровые ограничения по стрелкам и кривым в период действия этого ветра, и если он при этом не попадёт на возвышение наружного рельса более половины максимального, в невыгодную сторону. Т.е. в итоге - пока ветра нет (почти нет), можно и по метровой колее ездить, ни в чём себе не отказывая, но ... помнить и ни на минуту не забывать о ветре. И при малейшем метеошухере - снизить скорость до черепашьей, и ни в коем разе не лезть на кривые с большим возвышением, даже ползком, пока не уйдёт угроза ветра. И при этом, если ожидается ветер более "ходового", обязательно остановиться и расчалить вагоны к земле или там к шпалам - на случай, если ветер хотя бы соберётся приблизиться к "стояночному" - в данной ситуации "всепереворачивающему".

И в то же время посмотрим на автодорожные фуры. У них ведь практическая опорная колея близка к 2000 мм.

Фактически выход для метровой колеи может быть только, разве что, в отказе от всякого подобия и пропорциональности ПС по отношению к "большой" ж.д. и тем более - по отношению к автомобилям. Т.е. компоновка вагонов полностью переделывается, кузов предельно "притирается" к УГР, в т.ч., видимо, ценой выноса тележек за пределы кузова и увеличения длины (т.е. буквально все вагоны приходится оформлять как "гнутые" низкопольные транспортёры), высота кузова минимизируется, состав вынужденно становится плоским, как крокодил. Но это плохо именно своей непривычностью (нельзя просто взять какой-то автомобильный кузов, и поставить на "трамвай") и тем, что всё оказывается как бы изначально на пределе, неоптимально по длине состава, и т.д.

Поезд и автобус - требования разные...
Denver  06.01.2012 15:54

Доброе время суток.
Цитата (Toman)
Цитата
....Единственно, УЖД будет трудновато с дальним скоростным пассажирским сообщением, оно получается слишком дорогим - сложно сделать пассажирский вагон дальнего сообщения вместительным, удобным и одновременно дешёвым. Даже плацкарт превращается в орудие пытки или же в массивную коробку с воздухом....
И тем не менее, автобусы до Бухары или Волгограда - как бы рассматриваются в порядке вещей...
Поездил я так однажды автобусами, приятного мало. Точнее, автобус достаточно комфортабелен, покуда не приспичило сходить в туалет. Вот тут-то и начинается отличие от поезда, вынужденного соблюдать расписание - автобус может остановиться в любом удобном месте с ровной обочиной. В чём прикол, туалет на борту того же междугороднего "Неоплана" вполне может быть, но водителю слишком хлопотно его обслуживать и куда проще переоборудовать во вместительную кладовку...
Так что постоянные пассажиры дальних автобусов вынуждены жестоко дрессировать свои кишечник и мочевой пузырь...
А вот в поезде туалет - неотъемлемая принадлежность, отнимающая вес и объём от полезной нагрузки (например, в багажном или почтовом вагоне). На узкой колее с её смешными габаритами это особенно ощутимо. Снизить остроту проблемы может только разработка длинных сочленённых вагонов...

С уважением, Денис.

Страницы: <<1 2 3Все>>
Страница: 2 из 3
Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>


©  "ТРАНСПОРТ В РОССИИ", 2003-2017.
©  Дизайн - интернет-ателье "Рузайн" (Rusign), 2003.
Rambler's Top100
AT.

[ Generated in 0.016 seconds ]