Итак, в очередной раз (но на этот раз уже более конкретно и с обозначением цели) подниму тему ширины колеи.
Вопрос заключается в том, как бы оценить, какая ширина колеи будет оптимальна для УЖД. При этом подразумевается, что мы полностью игнорируем какие бы то ни было исторические вопросы, традиционные конкретные величины ширины колеи и вопросы совместимости с чем бы то ни было существующим ныне. Задача ставится как нахождение самой лучшей ширины колеи для некоей узкоколейки будущего (которая должна будет покорить весь мир, заменив автомобиль), которая должна быть совместима только сама с собой. Т.е. априори никакие варианты совместного использования с "большими" ж.д. или всякими историческими УЖД, равно как и трамваями, или вообще не рассматриваются, или в лучшем случае только после определения оптимальной ширины колеи, в качестве коррекции на 2-3 см, не более, если на то будут очень веские основания (скажем, "изменение колеи всего на 2 см позволит сделать трёх- или четырёхнитку с такой-то очень-очень распространённой в мире трамвайной и ж.д. колеёй"), но не как критерий для оценки и выбора колеи из более широких пределов.

Для затравки - краткие требования - чего, собственно, требуется от оной узкоколейки. Как уже сказано выше, она должна будет заменить собой автомобиль. Поэтому она, в первую очередь, обязана допускать минимальные радиусы кривых, чем меньше, тем лучше. Вероятно, идеал, к которому надо стремиться - это мин. радиус 4 м, удовлетворительно 5 м, предельно терпимо 6 м, более 6 м абсолютно нетерпимо.

Во-вторых - габариты подвижного состава - подобные автомобильным. В качестве основного потока - это некие ТС шириной до 2,5..2,6 м и высотой до 4,0 м. Значительное место занимают и "легковушки" шириной 1,5..1,8 м и высотой 1,5..2,2 м. В качестве негабарита могут пропускаться и значительно более широкие (скажем, до 4,0 м) и немного более высокие (до 5,0..5,5 м) единицы, но это уже в виде исключения - и к собственно ширине колеи отношения имеет мало, это скорее вопрос искуственных сооружений и наличия обходов оных, высоты подсвески КС и т.д.

В-третьих - априорная приблизительная оценка весовых параметров - нагрузки на ось и расположения центра тяжести. Максимальная нагрузка на ось для всех (как грузовых, так и пассажирских ТС), скорее всего, 5,5..6,0 т. Нагрузка на ось у порожних грузовых вагонов около 2 т, порожних пассажирских около 3 т. Высота центра тяжести порожних вагонов 1,4..1,6 м над УГР, геометрическое смещение ЦТ вбок от оси пути не более 50 мм. Высота центра тяжести полностью гружёных вагонов разных типов - 1,6..2,0 м над УГР, боковое смещение центра тяжести не более 250 мм.

Для "легковушек" и примкнувших к ним - высота ЦТ порожних и гружёных 0,8..1,0 м над УГР, боковое смещение ЦТ от оси пути не более 125 мм.

В-четвёртых и в-пятых - надо бы задать две вещи - расчётную скорость бокового ветра и расчётное непогашенное боковое ускорение для разных классов ("грузовых" и "легковых").
...

Доброе время суток.

Габаритные размеры подвижного состава УЖД с колеёй 750 мм.
Взято из Технического справочника.

Если мы хотим ПОЛНОСТЬЮ вытеснить автомобили из повседневного обихода (ну, или хотя бы существенно их подвинуть), то должны сделать нашу УЖД весьма многофункциональной и противоречивой, допускающей:
- безопасное движение по одному пути подвижного состава и поездов из него разных весовых категорий (от дрезин и промышленных вагонеток до ширококолейных вагонов и локомотивов на транспортировочных тележках);
- движение отдельных траспортных средств (трамваев и разнообразного служебного городского транспорта) по кривым предельно малого радиуса (решается моторвагонным исполнением, сцепками Шарфенберга, особыми колпарами, у которых колёса сразу садятся на подшипники - и мотор-колёса сюда просятся);
- движение по магистральным участкам со скоростями до 150 км/ч, в том числе и в кривых; товарняки должны успешно конкурировать с фурами, разгоняясь хотя бы до 70 км/ч;

Естественно, должна использоваться сквозная нумерация транспортных средств (оснащённых заодно радиомаячками для считывания напольными устройствами), система аттестации машинистов, общая система дорожных знаков и специальные приборы-идентификаторы, предотвращающие выезд транспортных средств на "чужую территорию" (например, автоматические весы и габаритные ворота, дающие сигнал на светофор и сбрасывающую стрелку).

Ещё одна "деталь рельефа" - использование стрелочных переводов, управляемых дистанционно с борта транспортного средства; стрелочные указатели вынесены на уровень остальных дорожных знаков и видны издалека.
Некоторая автоматизация сможет помочь сильнее - при подъезде к станции (разъезду, свободному остановочному карману на перегоне) бортовой компьютер начнёт запрашивать, как себя вести - проехать станцию транзитом, остановиться ненадолго просто так или с определённой целью (закусить, отремонтировать ТС, побродить пару часов по незнакомому городу или встать у склада №5 на разгрузку)...

Магистральный габарит подвижного состава - минимум, как в справочнике, чтобы можно было контейнера перевозить и тяжёлую строительную технику.

С уважением, Денис.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 03.05.10 18:54 пользователем Denver.

Цитата (Denver)

Если мы хотим ПОЛНОСТЬЮ вытеснить автомобили из повседневного обихода

Сидят две мухи на слоне, и одна другой говорит: - Главное, его повалить, а там ногами затопчем.

Ну, как бы, это уже есть -
обычный трамвай на колею 1000 мм.

1) Опыт эксплуатации трамвая на такой колее показывает достаточную устойчивость ПС при движении по линии, в том числе в поворотах.

2) Проблема малых радиусов поворота легко решается уменьшением базы (и, соответственно, длины ПС / длины секции сочлененного ПС).
Правда, достичь 4 метров вот так просто не удастся (при этом ПС должен будет иметь соизмеримую радиусу длину, и при этом стоять на одноосных телегах с принудительной установкой на поворот (причем не механической, а электронной следящей сситемы).
Да и незачем такие радиусы: для индивидуального транспорта рельсовый путь - это дорого и неэффктивно, а для "минимально общественного" (класса маршрутки и т.п.) вполне можно страссировать линии с радиусами 10-12 метров (которые вполне доступны обычному узкоколейному трамваю, если ему немного уменьшить базу)

3) В мире существует множество готовых решений для групповой перевозки (читай - трамваев) - которые будет относительно недорого адаптировать к уменьшенным радиусам (уменьшив базу и длину кузовов ПС).
Более того, отказавшись от радиусов поворота менее 12-14 метров - мы получим возможность создавать "легковой ПС" на базе уже существующих легковых автомобилей (меняя, фактически, только подвеску - при базе в 2,5-2,7 метра они вполне смогут вписываться в предложенные "микроскопические" радиусы, пусть и со скоростью пешехода - зато без катастрофического износа пути и реборд колёс)

Цитата (ailcat)
Ну, как бы, это уже есть -
обычный трамвай на колею 1000 мм.

1) Опыт эксплуатации трамвая на такой колее показывает достаточную устойчивость ПС при движении по линии, в том числе в поворотах.

Ну так какое предельное непогашенное боковое ускорение выбираете? Я предлагаю для начала 1,2 м/с² - по условиям комфорта пассажиров больших многоместных аппаратов, то же для грузовиков.
Можете с цифрами прикинуть, при какой скорости бокового ветра будет опрокидываться: порожний, гружёный на 1/4, гружёный на 1/2, на 3/4 и полностью - такой вагон? У меня вот на данный момент уже есть кое-какие циферки, скорость ветра ещё не подсчитана, но результаты, прямо скажем, довольно шокирующие. И не надо ссылаться на опыт эксплуатации метрового трамая: как бы он ни был симпатичен, его параметры несколько иные, чем описано в условии, и кроме того, он не присутствует по всему миру так плотно, как присутствуют грузовики, и подвергается испытанию реальным сильным ветром гораздо реже. А вот ж.д. вагоны метровой колеи, как показывает многолетний опыт, ветер при случае опрокидывает одним махом. На горной дороге и т.п. это крайне неуместно даже при околонулевой или нулевой скорости движения. Это просто какой-то бич узкоколеек.

Цитата

2) Проблема малых радиусов поворота легко решается уменьшением базы (и, соответственно, длины ПС / длины секции сочлененного ПС).
Правда, достичь 4 метров вот так просто не удастся (при этом ПС должен будет иметь соизмеримую радиусу длину,

Не надо смешивать длину вагона или секции с длиной жёсткой базы (или "эффективной/кажущейся жёсткой базы"). Для прохождения кривых малого радиуса как такового нужно уменьшать именно эффективную жёсткую базу (и до величины, в 6-7 раз меньше мин. радиуса). Уменьшение длины самого вагона или секции до длины порядка радиуса желательно для лучшего геометрического вписывания и для уменьшения углов в сочленениях - но в принципе не обязательно. Т.е. по кривой радиусом 5 м может проходить жёсткий (не сочленённый) вагон длиной 12 м, по кривой радиусом 4 м может пройти вагон длиной 10 м. И это довольно важный момент для практики. Конечно, движение длинных составов по таким кривым невозможно, т.к. опасно по выдавливанию - но в данном случае речь только об аккуратных манёврах малыми составами по 1-3 вагонов, как правило, на горизонтальной площадке.

Цитата
и при этом стоять на одноосных телегах с принудительной установкой на поворот (причем не механической, а электронной следящей сситемы).

Это трындец. Не должно быть в таких вещах никаких активных установок и электронных следящих систем. И даже механических сервоприводов не надо. Нет, тут надо идти напролом, непосредственно уменьшая эффективную жёсткую базу до 1/7..1/6 радиуса кривой (или даже 1/8 - если получится).
Мне кажется, это вполне возможно, и устройство такой кинематической системы уже обсуждалось в общих чертах на трамвайном форуме.

Цитата
Да и незачем такие радиусы: для индивидуального транспорта рельсовый путь - это дорого и неэффективно,

Давайте в данном случае просто не будет в сотый раз поднимать эту тему. Скажем так, тут просто вопрос придётся ставить таким образом, что либо индивидуальный транспорт встаёт на эти рельсы, либо он переходит в разряд минитракторов с макс. конструкционной скоростью 40 км/ч (с которой, впрочем, ездить всё равно не позволит статус пешеходной дорожки), либо вообще перестаёт существовать.

И кроме того, не только для личного транспорта нужны такие радиусы. Посмотрите на троллейбусы и автобусы, на грузовики, по каким трассам они ходят и куда заезжают в реальности.

Короче говоря, это необходимое условие.

Цитата
а для "минимально общественного" (класса маршрутки и т.п.) вполне можно страссировать линии с радиусами 10-12 метров (которые вполне доступны обычному узкоколейному трамваю, если ему немного уменьшить базу)

Ну, попробуйте страссировать... Маршрутка шинокопытная только поржёт - пассажир предпочтёт не бегать за 200 метров до ближайшего места, где удалось завернуть трассу с кучей проблем, а сесть прямо здесь и сейчас на шинокопытную. А уж о перевозках грузов вообще молчу - те же 200 метров как, на ручных тележках груз таскать, если прямо к подъезду подать ближе не получится?

Цитата

3) В мире существует множество готовых решений для групповой перевозки (читай - трамваев) - которые будет относительно недорого адаптировать к уменьшенным радиусам (уменьшив базу и длину кузовов ПС).

Я, между прочим, нигде не говорил о том, что эта УЖД каким-то образом специализируется на групповых перевозках, и вообще на перевозках людей. Это только один из возможных видов ТС, которые могут ей пользоваться.

Цитата
Более того, отказавшись от радиусов поворота менее 12-14 метров - мы получим возможность создавать "легковой ПС" на базе уже существующих легковых автомобилей (меняя, фактически, только подвеску - при базе в 2,5-2,7 метра они вполне смогут вписываться в предложенные "микроскопические" радиусы, пусть и со скоростью пешехода - зато без катастрофического износа пути и реборд колёс)

Во-первых, всё-таки с катастрофическим износом, во-вторых, 2,5*6=15, а 2,6*7=18,2. Так что это уже не на 12-14, а на 15-18 м база. Нет, это решение неприемлемое и, я бы сказал, варварское. Для УЖД и широких ж.д. с мин.радиусами порядка 50 м это хороший вариант, для 15 - предельно допустимый (хотя и варварский), для меньших радиусов - вообще невозможный. Жёсткая база должна составлять от 4 м/7 = 0,57 м, до 6 м/6 = 1,0 м. В общем и целом можно сказать, что как раз на колее 1000 мм можно получить радиус 4 м, на колее около 1,5 м - радиус 6 м, и на какой-то промежуточной около 1,25 м - радиус 5 м. Ну и т.п., примерно пропорционально.

Собственно, продолжим расчёт. Итак, допустим, что мы выбрали в качестве расчётного бокового ускорения 1,2 м/с². Т.е. это - уже то ускорение, при котором вагон может и опрокинуться (или ещё раньше сойти с рельсов от обезгруживания колёс с одной стороны и их всползания на рельс - но этот предмет проверим позже, т.к. если вагон элементарно опрокидывается, то это уже заведомо не годится).
Центр тяжести при таком наклоне смещается вбок от оси пути на 0,15 высоты ЦТ (0,15, а не 0,12 - потому что к самому наклону пути добавляется дополнительный наклон вагона от несимметричного прогиба рессорного подвешивания, это ещё оптимистическая оценка, и она потребует довольно сурового отношения к рессорному подвешиванию и, возможно, каких-то специальных механических трюков). Поскольку высота ЦТ у нашего расчётного вагона 2,0 м, это смещение составит 0,3 м. А поскольку изначальное смещение проекции ЦТ от оси было 0,25 м, суммарное смещение проекции ЦТ от оси пути составит 0,55 м. Что означает, что на метровой колее вагон готов опрокинуться уже без всякого ветра, и нагрузка на колёсах одной стороны около нуля, а на другой стороне - полный вес вагона. Ещё раньше, чем простое опрокидывание, может (правда, только при движении вагона) произойти сход из-за всползания обезгруженного колеса: вышеназванное непогашенное боковое ускорение ещё намного меньше возможного сцепления колёс с рельсом, поэтому колпара спокойно может накатываться в т.ч. и на обезгруженную сторону, не соскальзывая в сторону нагруженной стороны. Можно допустить, что набегающее колесо выдерживает боковое усилие, примерно равное вертикальному, прежде чем поднимается гребнем на головку, тогда выходит, что всползание наступит при такой разгрузке, когда нагрузка на колесо станет равна коэффициенту сцепления/трения скольжения минус непогашенное боковое ускорение, умножить на нагрузку на ось. Например, по коэффициенте трения 0,3 и колее 1000 мм, наш расчётный вагон сходит вообще даже при нулевом непогашенном боковом ускорении, т.к. распределение нагрузки между колёсами соответствует 0,26 против 0,74 нагрузки.

Собственно вот оно, кажется, и объяснение - почему на узкоколейках 750 мм поезда ездят обычно с "лягушками" наготове, и вообще в поездке чаще всего где-нибудь обязательно происходит сход: если уж на 1000 мм расчётный вагон практически не имеет шансов устоять на рельсах, то на 750 мм вагон с такими же геометрическими размерами вообще может сойти от любого чиха. То, что сходы не происходят вообще постоянно - спасение только в том, что не все вагоны загружены настолько асимметрично, что в случае пассажирских вагонов и трамваев (пассажира, в отличие от грузов, в вагоне не закрепишь... предельно подвижный это груз) достигается через весьма большой вес тары и весьма ограниченную загрузку.

Доброе время суток.

Цитата (Toman)
Собственно вот оно, кажется, и объяснение - почему на узкоколейках 750 мм поезда ездят обычно с "лягушками" наготове, и вообще в поездке чаще всего где-нибудь обязательно происходит сход: если уж на 1000 мм расчётный вагон практически не имеет шансов устоять на рельсах, то на 750 мм вагон с такими же геометрическими размерами вообще может сойти от любого чиха. То, что сходы не происходят вообще постоянно - спасение только в том, что не все вагоны загружены настолько асимметрично, что в случае пассажирских вагонов и трамваев (пассажира, в отличие от грузов, в вагоне не закрепишь... предельно подвижный это груз) достигается через весьма большой вес тары и весьма ограниченную загрузку.

Не сказал бы, что за рубежом тоже с "лягушками" дружат, только в разных "банановых республиках". Это скорее от бедности происходит, от невозможности поддерживать пути в исправном состоянии.

В своё время, когда отец, будучи офицером, служил в ГДР, моя мать (железнодорожница) смогла уделить некоторое время изучению железных дорог ГДР и была в шоке. По её словам, у нас даже на Октябрьской ЖД таких идеальных путей не было. В тоже время, сами немцы очень ругались - уровень ФРГ был где-то недосягаемо высоко...
Отсюда мораль - дело не столько в колее, сколько в нашем раздолбайстве. Ведь при должной механизации и 750мм можно в идеальном состоянии держать. Только к чему заморачиваться ради одного "лесовоза" в день, он и так проползёт...

С учётом нашей российской специфики (низкая культура производства и раздолбайство) при переходе на рельсовое хозяйство надо сразу озаботиться технологиями быстрого и простого ремонта путей, дабы некоторая малочисленная высокооплачиваемая "летучая бригада" была в состоянии поддерживать свой большой участок в приемлемом состоянии.
А для быстрого обнаружения дефектов (которые пока не мешают, но могут вполне "подрости" до опасного состояния), помимо дорогостоящего вагона-дефектоскопа (который вряд ли сможет быстро отслеживать состояние ВСЕЙ сети, включая разные закутки в просеках и у сараев) простой и надёжной системой контроля пути придётся оборудовать ВСЕ самоходные рельсовые экипажи, водители которых будут своевременно оповещать службу пути...

С уважением, Денис.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 09.05.10 14:23 пользователем Denver.

Цитата (Toman)

И кроме того, не только для личного транспорта нужны такие радиусы. Посмотрите на троллейбусы и автобусы, на грузовики, по каким трассам они ходят и куда заезжают в реальности.

Короче говоря, это необходимое условие.

Выше головы не прыгнешь.

Если смотреть на минимальные величины, то у каждого автобуса и вагона они разные.
Например, минимальный ВНУТРЕННИЙ радиус (по скату заднего наружнего колеса со внутренней стороны поворрта) у троллейбуса "Шкода 24Тр Ирисбус" он - 3692 мм. Но ведь НАРУЖНЫЙ радиус переднего наружного угла - 10600 мм! То есть, НАРУЖНОЕ переднее колесо проходит по радиусу 8773 мм. А внутреннее переднее колесо отклоняется на 55,5 градусов. Могу сообщить базу - 6120 мм.

То есть, по факту, для совершения подобного поворота, радиус поворота для рельсового п/с (по внутренниму рельсу) должен быть примерно 8 метров. А никак не 5-4...

Ну, собственно,
минимальный "трамвайный" радиус в 20 метров (см. СНиПы РФ) соответствует второму (!) ряду автомобильной дороги с пропускной способностью свыше 6000 автомобилей в час (или 3-му ряду автомобильной дороги с пропускной способностью 2000 автомобилей в час). NB: дороги, в зависимости от нагрузки, отличаются радиусами закруглений сопрягаемых дорог на перекрестках (выбирается по дороге с наименьшим потоком на конкретном сопряжении)
Если сократить радиус по оси пути до 16 метров - то мы получим радиус... соизмеримый с радиусом поворота еврофуры (!!!). Разве что трам идет строго по своей "полосе", а фура начинает поворот из 2-го ряда (смещаясь прицепом в зону 1-го ряда), и требует также 2 ряда на дороге, куда поворачивает...

Сокращать же радиус разворота трамвая - теоритически - более чем легко: достаточно всего лишь уменьшить базу (и, соответственно, полную длину) вагона.
Причем имеющаяся колея 1524 мм вполне позволяет вписать "укороченный" вагон даже в более чем достаточный 10-12-метровый радиус (хотя, конечно, ограничение скорости при этом получится суровое)...

Хотя - есть гораздо более простой способ:
Разрешить трамваю приближаться к зданиям хотя бы на расстояние в 1 метр. И тогда на любом перекрестке, где обе дороги имеют по две полосы (по одной в каждую сторону) и хотя бы метровые тротуары по бокам - прекрасно впишется даже современный трамвай (правда, движущийся по внутренней стороне поворота трам будет ехать по сплетенке с путями внешней стороны поворота, которая, в свою очередь, будет "резать" перекресток почти по диагонали - но, тем не менее!)

Цитата (Denver)

Не сказал бы, что за рубежом тоже с "лягушками" дружат, только в разных "банановых республиках". Это скорее от бедности происходит, от невозможности поддерживать пути в исправном состоянии.

Не одобряю я такой подход. Собственно, в том всё и дело, что бОльшая часть мира при таком подходе - это те самые "банановые республики" - и наша страна в том числе. Да у нас ещё климат подразумевает промерзание грунта, а значит практически неизбежные пучины. Когда во второй половине декабря-первых числах января прошедшей зимы в Бельгии ударили морозы под -15 и ниже, начало которых морозов я застал ровно в день отъезда, потом в январе уже здесь по нашему радио я слышал сообщения такого рода, что по оценкам бельгиских дорожников более половины их автодорог требуют серьёзного ремонта после этих морозов. Не знаю, насколько там всё серьёзно на самом деле, и в чём причина - трещины ли асфальта, или таки грунтовые пучины - но было такое дело. Про ж.д. и трамваи по радио у нас, конечно же, ничего не говорили, так что не знаю, были ли для них какие последствия.

Ну и в любом случае есть такое слово как надёжность и живучесть. Всегда может сложиться ситуация, когда на поддержание идеального состояния нет или времени, или ресурсов или денег.

Цитата

В своё время, когда отец, будучи офицером, служил в ГДР, моя мать (железнодорожница) смогла уделить некоторое время изучению железных дорог ГДР и была в шоке. По её словам, у нас даже на Октябрьской ЖД таких идеальных путей не было. В тоже время, сами немцы очень ругались - уровень ФРГ был где-то недосягаемо высоко...
Отсюда мораль - дело не столько в колее, сколько в нашем раздолбайстве. Ведь при должной механизации и 750мм можно в идеальном состоянии держать. Только к чему заморачиваться ради одного "лесовоза" в день, он и так проползёт...

Нет, посмотрите на мои расчёты выше, и заметьте, что никакие факторы кривого пути я туда вообще не включал. Т.е. там фигурирует-то как раз идеальный путь. И тем не менее, даже на колее 1000 мм расчётный вагон оказывается на стоянке буквально балансирующим на одном рельсе и падающим от малейшего ветра (скорость которого даже нет смысла оценивать), а на ходу сходит с рельсов даже вообще без ветра, через всползание гребня обезгруженного колеса на рельс. На 750 мм то же самое происходит при ещё более малых боковых ускорениях.

А отсюда какая мораль: узкая колея значительно жёстче (в полтора-два раза) ограничивает скорость в кривых (или, при сохранении скорости, требует УВЕЛИЧЕНИЯ радиуса кривых) - и это, повторю, даже при идеальном состоянии пути.

Цитата

С учётом нашей российской специфики (низкая культура производства и раздолбайство) при переходе на рельсовое хозяйство надо сразу озаботиться технологиями быстрого и простого ремонта путей, дабы некоторая малочисленная высокооплачиваемая "летучая бригада" была в состоянии поддерживать свой большой участок в приемлемом состоянии.

Это и при более широкой колее было бы уместно и необходимо.

Цитата
А для быстрого обнаружения дефектов (которые пока не мешают, но могут вполне "подрости" до опасного состояния), помимо дорогостоящего вагона-дефектоскопа (который вряд ли сможет быстро отслеживать состояние ВСЕЙ сети, включая разные закутки в просеках и у сараев) простой и надёжной системой контроля пути придётся оборудовать ВСЕ самоходные рельсовые экипажи, водители которых будут своевременно оповещать службу пути...

Ну, собственно дефектоскопом оборудовать каждую единицу невозможно. А вот элементы даже не полноценного путеизмерителя, а просто штучки 3 акселерометров с записывающим устройством (1 штука где-нибудь посередине кузова, для записи ускорений в подрессоренной части, 2 штуки на левой и правой буксах для записи ускорений в самом "сыром" их виде) - это да, можно было бы навешивать на даже не все, а на какие-то некоторые единицы по договору с дорожниками, например, на аналог рейсовых автобусов, или на локомотивы каких-то крупных перевозчиков. Просто с более-менее крупными конторами работать, думаю, проще и надёжнее, чем с мелкими частниками и владельцами личных ТС. Впрочем, мелкие частники и владельцы личных ТС, равно как и все прочие пользователи сети, могут и сами поставить себе свои личные акселерометры и слать данные путейцам, конечно, чем больше статистики, тем лучше, или даже без акселерометров, по данным "от собственной задницы" писать сообщения путейцам о местах, которые могут вызвать первоочередные проблемы - если путь до такого состояния всё-таки доходит, что уже без приборов вызывает некие опасения.

Цитата (Vadims Falkovs)
Выше головы не прыгнешь.

Если смотреть на минимальные величины, то у каждого автобуса и вагона они разные.
Например, минимальный ВНУТРЕННИЙ радиус (по скату заднего наружнего колеса со внутренней стороны поворрта) у троллейбуса "Шкода 24Тр Ирисбус" он - 3692 мм. Но ведь НАРУЖНЫЙ радиус переднего наружного угла - 10600 мм! То есть, НАРУЖНОЕ переднее колесо проходит по радиусу 8773 мм. А внутреннее переднее колесо отклоняется на 55,5 градусов. Могу сообщить базу - 6120 мм.

То есть, по факту, для совершения подобного поворота, радиус поворота для рельсового п/с (по внутренниму рельсу) должен быть примерно 8 метров. А никак не 5-4...

Э, нет, там всё несколько сложнее. Дело-то всё в том, что именно подобный поворот трамвай совершить в принципе не сможет, именно потому, что он не едет своей серединой по земле, как троллейбус едет по земле своей ближайшей точкой к центру поворота - задним мостом. Т.е. что делает троллейбус: он едет в правом ряду и на перекрёстке поворачивает в правый же ряд. При этом он задним мостом обрисовывает бордюр по радиусу, передом засовывается в процессе поворота в соседнюю слева полосу той улицы, на которую поворачивает (на встречную - если это самая обычная 2-полосная двусторонняя улица), а задом в начале поворота - немножко высовывается в сторону соседней полосы той дороги, с которой поворачивает. Но поскольку зад троллейбуса в несколько раз больше, чем перед (считая от заднего моста), этот занос зада сравнительно невелик, и можно считать, что соседнюю полосу покидаемой дороги троллейбус при таком правом повороте не занимает.

Теперь смотрим на трамвай. Нам надо тоже повернуть направо из крайнего правого ряда, при этом не занимая соседний слева ряд. Максимум, что мы можем сделать - это повернуть не из правого ряда в правый же, а из правого ряда во второй (например, на встречку в наиболее типичном случае 2-полосной двусторонней улицы), и только дальше по ходу поворота вернуться в свой ряд. Только здесь это будет делать не только голова, как у троллейбуса, а весь состав пойдёт по этому пути. Если он длинный - это будет крайне неудобно, он, пока будет проезжать, заткнёт выезд с примыкающий дороги в самый интересный момент. И ещё немаловажный факт: при выходе троллейбуса из такого поворота, когда голова его возвращается в свою правую полосу, водитель может буквально на протяжении нескольких метров "выпрямить" руль. А это значит, передний мост на самом деле пройдёт по кривой очень малого радиуса. Ну как, если колесо было отклонено на 55 градусов, а через 4 метра оно уже выпрямлено, то какой там радиус-то получается? Вот как раз порядка 4-5 метров. А что будет у трамвая, если у него мин. радиус вдвое больше? У него для освобождения встречки в выхода на свою полосу понадобится большее расстояние в силу и самого большего радиуса обратной кривой, и необходимости хотя бы какой-то прямой вставки или плавненькой переходной кривой. А это значит, стоп-линию примыкающей дороги придётся относить ещё на несколько метров назад. Если же на той полосе тоже трамвай - то придётся делать ещё и какое-то сплетение или пересечение путей.

Ну да, и что там с радиусами на самом деле? Если при повороте вокруг бордюра радиус, скажем, 6,5 м (по оси заднего моста автомобиля или по оси пути для трамвая), то поворачивая во вторую полосу, при ширине полосы 3,5 м, мы увеличиваем радиус на эти же 3,5 м, до 10 м. Да, можно заехать наполовину и получить какое-то промежуточное значение.

Ну а уж при заезде во двор никакой соседней полосы, на которую можно было бы заехать, просто не будет, так что надо честно обрисовывать закругление бордюра... А ведь здесь обсуждается не просто пассажирский трамвай, для которого во двор заезжать не надо, и даже можно потерпеть несколько сплетений на "загогулинах" в городе, а такой, который используется для "общего назначения". Т.е. тут проблема в том, что если уж мы построим поворот в виде загогулины, то по той же загогулине, перекрывая встречку, будут идти не только здоровенные пассажирские и грузовые трамваи, но и весь поток, в т.ч. всякая 4-метровая мелочь типа легковушек, микроавтобусов и микрогрузовиков (а вот этим-то и во двор заезжать действительно надо, или там в ворота склада).

Доброе время суток.

Цитата (Toman)
Не одобряю я такой подход. Собственно, в том всё и дело, что бОльшая часть мира при таком подходе - это те самые "банановые республики" - и наша страна в том числе. Да у нас ещё климат подразумевает промерзание грунта, а значит практически неизбежные пучины. Когда во второй половине декабря-первых числах января прошедшей зимы в Бельгии ударили морозы под -15 и ниже, ....
Ну и в любом случае есть такое слово как надёжность и живучесть. Всегда может сложиться ситуация, когда на поддержание идеального состояния нет или времени, или ресурсов или денег.

Значит, просто России "повезло" с климатом, и нам вообще бесполезно строить дороги, лучше уж сразу экранопланы (smile!)...
Ну, про замерзания-оттаивания слышал - от этого и большая железка круто страдает, так что технологии наверняка есть. Уж лучше один раз хорошенько вложиться хотя бы в магистральные участки...

Цитата (Toman)
Нет, посмотрите на мои расчёты выше, и заметьте, что никакие факторы кривого пути я туда вообще не включал. Т.е. там фигурирует-то как раз идеальный путь. И тем не менее, даже на колее 1000 мм расчётный вагон оказывается на стоянке буквально балансирующим на одном рельсе и падающим от малейшего ветра (скорость которого даже нет смысла оценивать), а на ходу сходит с рельсов даже вообще без ветра, через всползание гребня обезгруженного колеса на рельс. На 750 мм то же самое происходит при ещё более малых боковых ускорениях.

УЖД "повезло" "разбухнуть" до физических пределов технологии (хотя бы в размерах вагонов), "большие" ЖД, увы, за время до вычисления этих самых пределов обросли кучей вокзалов, тоннелей, мостов и прочих сооружений, который слишком затратно переделывать на новый увеличенный габарит. Вот и мыкаются бедные европейцы...
Японцам было проще - они создавали свой "Синкассен" с нуля и выжали максимум из стефенсоновской колеи, сделав вагоны максимально широкими (там вроде как посадка "3+3", и кресла удобно стоят).
Другой пример - американцы (США, вестимо). Их ЖД, максимально ориентированные на перевозку массовых грузов, тоже запредельны по габаритам. Раньше по наивности я думал, что у них колея 1600 мм минимум - настолько вагоны и тепловозы здоровенные (а автовозов в три яруса вообще больше нигде нету). И эти самые вагоны в сотню тонн весом то и дело летают благодаря знаменитым американским торнадо...
Не в колее дело.

Цитата (Toman)
А отсюда какая мораль: узкая колея значительно жёстче (в полтора-два раза) ограничивает скорость в кривых (или, при сохранении скорости, требует УВЕЛИЧЕНИЯ радиуса кривых) - и это, повторю, даже при идеальном состоянии пути.

Так это для любого транспорта закон - на малых радиусах особо не разгоняться. Те же самые ширококолейные товарняки по закоулкам разве что ползают - необходимость летать появляется на магистральных участках, на которых радиус уже не критичен.

В чём же прелесть именно УЖД - в возможности сначала построить длинную извилистую времянку, проделав минимум земляных работ, а уже потом, по мере окупаемости, постепенно срезать углы или сразу начать строить тяжёлый магистральный участок (а времянку оставить для местного "легкового" и развозного движения; когда дорога налажена, вести большую стройку уже легче). Ведь все эти извилистые УЖД и были построены с целью пробить новую дорогу в медвежий угол, куда ни одна машина пока не пролазит, а на "Витязе" (трактор такой грузовой плавающий о двух секциях и четырёх гусеницах) каждый раз канавы считать дороговато получается.

Кстати, наиболее всего "железяку" (и нашу, и европейскую, независимо от колеи)подкосила именно война, которая и Отечественная, и Мировая - повсеместно были уничтожены системы рельсового транспорта (восстанавливали разве что самые важные), а попутно Дядя Сэм подкинул в кредит кучу грузовиков и автобусов. Подсадил, короче, а теперь с этой "иглы" слезать трудновато...

Почему я так разглагольствую о пользе именно УЖД? Так с точки зрения выгоды (тем более в условиях нашего капитализма) они пока не окупаются, а вот с точки зрения природы рельсы более щадящими получаются.

С уважением, Денис.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 10.05.10 16:21 пользователем Denver.

Цитата (ailcat)
Ну, собственно,
минимальный "трамвайный" радиус в 20 метров (см. СНиПы РФ) соответствует второму (!) ряду автомобильной дороги с пропускной способностью свыше 6000 автомобилей в час (или 3-му ряду автомобильной дороги с пропускной способностью 2000 автомобилей в час).

2000 автомобилей в час, в условиях города - это 3 полосы в одном направлении. 6000 в час - это 7-8 полос в одном направлении. Это ж ужас какой-то просто. Это если считать реально по возможности этот поток с дороги выпустить, а не только по ней пропустить, что само по себе не имеет смысла, если на дороге реально пробка из-за бутылочного горлышка на выходе с неё. Ну это так, ладно, просто не удержался от лирического отступления в адрес СНиПов и товарищей, считающих пропускные способности дорог.

Цитата
NB: дороги, в зависимости от нагрузки, отличаются радиусами закруглений сопрягаемых дорог на перекрестках (выбирается по дороге с наименьшим потоком на конкретном сопряжении)

Вот то-то и оно: когда мы говорим о минимальном проходимом радиусе, нас интересует, чтобы наше ТС могло проехать на всём полигоне эксплуатации. Включая в т.ч. выезд из гаража и заезд во двор или в ворота склада или завода. Которые по понятным причинам будут выполнены самым минимальным из практикуемых радиусов. Ну и аналогично для исторически сложившейся плотной застройки, где радиусы даже для самых важных улиц такие, какие они есть, и увеличены всё равно быть не могут.

Цитата
Если сократить радиус по оси пути до 16 метров - то мы получим радиус... соизмеримый с радиусом поворота еврофуры (!!!). Разве что трам идет строго по своей "полосе", а фура начинает поворот из 2-го ряда (смещаясь прицепом в зону 1-го ряда), и требует также 2 ряда на дороге, куда поворачивает...

Как я уже описал в предыдущем посте-ответе Вадиму, трамвай, который не осиливает радиуса порядка 6,5 м, тоже требует 2 ряда на занимаемой дороге (хотя при радиусе 8-10 м уже может таки повернуть туда, не заняв второй ряд на освобождаемой дороге, прямо из правого ряда). А вот трамвай при радиусе 16 м - это получается принципиально ничем не лучше еврофуры - поворот только из второго ряда во второй, и при этом с вылезанием в самом повороте на первый ряд. Ну, может, вылезает чуть меньше - но это уже всё равно - ряд-то перекрыт, хоть в него на полметра залезь, хоть на все 4. Из второго во второй без залаза на первый - это, пардон, те же самые 10 м радиуса, а не 16 ещё. 16 - это будет уже в лучшем случае даже не 3-й, а 4-й ряд. Т.е. то, чего на большинстве дорог и нет в принципе.

Цитата

Сокращать же радиус разворота трамвая - теоритически - более чем легко: достаточно всего лишь уменьшить базу (и, соответственно, полную длину) вагона.
Причем имеющаяся колея 1524 мм вполне позволяет вписать "укороченный" вагон даже в более чем достаточный 10-12-метровый радиус (хотя, конечно, ограничение скорости при этом получится суровое)...

Как же Вы всё-таки не хотите различать 2 разные темы - геометрическое вписывание кузовов и вписывание собственно ходовой части. Я говорю в первую очередь о ходовой части, ибо бессмысленно было бы обсуждать вписывание кузовов в такие кривые, по которым просто не проходит ходовая.
И понятно, что к вписыванию кузовов в полосы и коридоры поворотов колея вообще никакого отношения не имеет, там будут ровно те же цифры хоть для подвесного монорельса, хоть для траслёра какого-нибудь.
А для чего именно достаточен (и не "более чем", а едва-едва, на пределе) 10-метровый радиус - описано выше.

Цитата

Хотя - есть гораздо более простой способ:
Разрешить трамваю приближаться к зданиям хотя бы на расстояние в 1 метр.

А маршруткам-козелькам тоже за компанию разрешим приближаться? А если нет, то за что ж им такая обида?

Цитата
И тогда на любом перекрестке, где обе дороги имеют по две полосы (по одной в каждую сторону) и хотя бы метровые тротуары по бокам

..и угол поворота не более X градусов..

Цитата
- прекрасно впишется даже современный трамвай (правда, движущийся по внутренней стороне поворота трам будет ехать по сплетенке с путями внешней стороны поворота, которая, в свою очередь, будет "резать" перекресток почти по диагонали - но, тем не менее!)

Но вы же понимаете, что это - полный трындец? Представьте себе, что все автомобили ездят по перекрёсткам не обычным образом, а вот так вот по "сплетениям" подобного рода. Фактически это означает жёстко "один перекрёсток-один автомобиль", т.е. по-железнодорожному - враждебность всех пар маршрутов, кроме только встречных по прямой. Что есть серьёзный удар по пропускной способности, что для транспорта общего назначения недопустимо, ибо интервалы измеряются не минутами, а секундами. Ну хотя в тупиковой (без транзитного движения, точнее) деревне из 20 дворов - там да, прокатит. Но зато в этой деревне изрядная доля улиц не будет иметь двух полноценных полос и тротуара одновременно, там скорее будет в лучшем случае улица общей шириной 6 м, в виде одной 3 м полосы по центру и двух 1,5 м обочин. Это когда встречный разъезд, если вдруг придётся, происходит с выездом на обочины, а пешеходы, если вдруг окажутся, разбегаются в стороны. И это - в лучшем случае. А в типичном - ширина улицы вообще не позволяет встречного разъезда полноразмерных ТС, скажем, полоса 3,0 м и две обочины по 0,75 м, итого 4,5 м. И вот на эту улицу надо выехать из ворот в заборе. Тоже непросто.

Цитата (Denver)

Кстати, наиболее всего "железяку" (и нашу, и европейскую, независимо от колеи)подкосила именно война, которая и Отечественная, и Мировая - повсеместно были уничтожены системы рельсового транспорта (восстанавливали разве что самые важные),

С уважением, Денис.

Примеры, пожалуйста. В Великобритании массовые закрытия начались в 1960-х годах (гуглите Beeching Axe), в Бельгии - пораньше, в 1949 году. Но и в Бельгии закрывались линии, которые успели проработать как минимум несколько лет после войны. Я плохо знаком с европейскими ЖД, но не думаю, что в других странах было принципиально по-другому.

Я не отрицаю что, возможно, некоторые линии были действительно закрыты в результате боевых действий (Бастида - Порто-Веччио на Корсике, например; хотя вряд ли её можно считать типичным примером. УЖД, кстати :), но вряд ли именно война "подкосила" европейские ЖД.



Редактировано 2 раз(а). Последний раз 10.05.10 23:54 пользователем kneiphof.

Доброе время суток.

Цитата (kneiphof)

Цитата (Denver)
Кстати, наиболее всего "железяку" (и нашу, и европейскую, независимо от колеи)подкосила именно война, ....

Примеры, пожалуйста. В Великобритании массовые закрытия начались в 1960-х годах (гуглите Beeching Axe), ......
Я не отрицаю что, возможно, некоторые линии были действительно закрыты в результате боевых действий (Бастида - Порто-Веччио на Корсике, например; хотя вряд ли её можно считать типичным примером. УЖД, кстати :), но вряд ли именно война "подкосила" европейские ЖД.

Именно магистральные "большие" ЖД - нет (точнее, их восстанавливали из небытия), 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), остальные оказались под ударом автомобилизации - американцы широким жестом раздаривали грузовики. Грузовики и автобусы были здесь и сейчас, а рельсы ещё требовалось восстановить...
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.

А "старшие братья" ощутили эффект именно что в 1960е, когда грузовиков стало ещё больше - народ-то подсел! Тогда же чуть не разобрали УЖД на Корсике - считалось, что автобус и пара фур вполне её заменят. Однако внезапно выпало столько снега, что автодороги ненадолго выпали в аут, и "железячина" вполне спасла остров от полной парализации, потому и жива "на всякий случай". Но полноценным транспортом ей быть не дают - ветка в порт разобрана, землеотвод застроен частной собственностью, потому некоторое количество грузовых вагонов только создаёт антураж.

С уважением, Денис.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 11.05.10 01:31 пользователем Denver.

Цитата (Denver)
Именно магистральные "большие" ЖД - нет (точнее, их восстанавливали из небытия), 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), остальные оказались под ударом автомобилизации - американцы широким жестом раздаривали грузовики. Грузовики и автобусы были здесь и сейчас, а рельсы ещё требовалось восстановить...
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.

И все же примеры пришлись бы как нельзя лучше! Ибо американцы грузовики не раздаривали... И даже "раздаривали" трамвайные вагоны раздолбанной Европе: после войны Вена, например, вовсю пользовалась "американками" - нью-йoркскими трамвайными вагонами с Third Avenue Lines.

P.S. Надеюсь, что вспомнете назавние этого вашего острова, где рельсы были сменены на грузовики.

P.P.S. Вся Европа в руинах, повсюду железная арматура торчит, так нет поганые американцы захотели рельсов с железной дороги - свежак-то!

P.P.P.S А у себя дома, у поганых американцев, в северных Миннесоте и Мичигане охренительные месторождения высококачественного магнетита. И на кой им здались рельсы с какого-то острова?

Собственно, если задаться целью типизации размеров узкой колеи, то напрашиваются три:
1. 1000 мм
- изолированные постоянные ж.д. системы, где невыгодно строить дорогу 1520 мм;
- трамваи для совмещенных линий движения (легче пропускать рельсы внутри автомобильной колеи)
- легкое метро.

2. 750 мм
- все времеменные ж.д., включая декавильки.

3. 500 мм.
- шахтные ж.д. и изолированные пути промышленных предприятий для легких рельсовых средств вроде вагонеток, разного технологического оборудования и т.п.

1000 имхо не имеет особого смысла - разница с 1520 небольшая, соответственно, габариты и стоимость мало отличаются от 1520 (и той романтики УЖД уже нет), в то же время имеем весь букет проблем: специальный ПС, необходимость перегрузки груза.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 11.05.10 10:47 пользователем Отчаянный.

Цитата (Отчаянный)
1000 имхо не имеет особого смысла - разница с 1520 небольшая, соответственно, габариты и стоимость мало отличаются от 1520 (и той романтики УЖД уже нет), в то же время имеем весь букет проблем: специальный ПС, необходимость перегрузки груза.

А разве их строят для романтики?

Кстати, для трамвая на совмещенной лини даже очень имеет смысл, для пропускания колеи между колесами автотранспортных средств.

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.

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.

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.

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 :)

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...

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

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.

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.

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

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.

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...

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? :)

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

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

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

Цитата (Toman)
итого опрокидывающее ускорение 1,62 м/с².

5,8 км/ч... :)
Как-то паровозы с Вами не сильно согласятся...

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.

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 :)

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.

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.

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.

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.

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!

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.

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.

Доброе время суток.

Летом довелось съездить на экскурсию на торпфовозную УЖД, тамошняя технологиня прочитала нам целую лекцию про технологию добычи торфа. Что-то...
Так вот, насчёт ТСВ - на множестве фотографий они валяются под откосом, врастают в леса и болота, навсегда потерявши способность стоять на рельсах. Как нам рассказали, да, случается, они действительно сходят с рельсов, наклоняются, теряют часть груза. А вот окончательно упасть им помогают работники торфопредприятия, чтобы поскорее восстановить движение через повреждённый участок пути. При социализме было проще заказать новый вагон, чем достать из болота упавший, потому множество ТСВ превратилось в "малые архитектурные формы", сейчас их понемногу "добывают" металлоломщики. Сейчас вагоны существенно подорожали, но, тем не менее, в случае схода их по-прежнему сначала сбрасывают подальше с рельсов, вывозят торф, а уже потом пытаются вывезти упавшие вагоны...

Тем не менее, всё равно мечтаю о подвижном составе с пониженным центром тяжести - если те же ТСВ сделать двухосными, одновременно сделав их проще, легче, технологичнее, расположив ниже разгрузочные окна, падать они станут гораздо реже...
Гораздо смешнее будут смотреться "пониженные" цистерны, если сделать котёл в форме сферы, если эту сферу вварить в вагонную раму...

С уважением, Денис.

Доброе время суток.

Написал небольшую статью (http://ru-uzd.livejournal.com/217349.html) про давным-давно начатую дискредитацию УЖД как вида транспорта, в том числе вставил замечание, что изначально не было цели сделать вагоны ПВ комфортабельными, едва таковой комфортный на тележках двойного подвешивания появился, его сразу спрятали под забором.

И пришёл мне ответ, что ПВшник ничем в худшую сторону не отличается, все узкоколейные вагоны на колее уже метровой неслабо так раскачиваются, приводя в расстройство вестибулярный аппарат пассажиров. Задал уточняющий вопрос - неужели даже "Пафаваги" так себя ведут, те, что собирались специально для СССР со специальными тележками? (Подробнее - http://dzd-ussr.ru/ps/pafawag/index.html) Пришёл ответ - "Пафаваги" ничем из общей канвы не выбиваются... Прямо как приговор - метровка, не уже...

Короче, смелюсь задать вопрос ветеранам узкоколейного движения - неужели всякая поездка по УЖД становилась источником некомфортных ощущений опосля возвращения на грешную землю?
Увы, по себе судить не могу - накануне своей поездки на Мезиновское торфопредприятие поел немытой черешни с рынка и заработал, гхм, сбой в работе пищеварительной системы. Опосля четырёх часов в электричке ощущения были незабываемые (но всё, что на выброс, донёс), к тому же угораздило не выспаться...
Оттого выглядел кисловато...

Если постсоветские "Пафаваги" (в пределах СНГ) из общей картины выбиваются - то проблема решается более вдумчивой разработкой ходовой. В противном случае буду вынужден согласиться, что будущее за метровкой...

С уважением, Денис.

Цитата (Denver)
в том числе вставил замечание, что изначально не было цели сделать вагоны ПВ комфортабельными, едва таковой комфортный на тележках двойного подвешивания появился, его сразу спрятали под забором.

Имхо, единственный действительно серьёзный фактор дискомфорта ПВшника - это тупо теснота сидячих мест. Что и неудивительно: для вписывания действительно комфортных сидений 2+2, вместе с утеплёнными стенками кузова, необходима наружная ширина кузова по крайней мере 2,7-2,8 м. Уже автобусы шириной 2,5 м и сиденьями 2+2 (междугородные, большинство городских в части над задним мостом - ну а сами сиденья одинаковы по всему салону) несколько тесноваты по ширине (ширина сиденья около 45 см), примерно такая же ширина сиденья в наших трамваях. Но вагон ПВ ещё уже того - и соответственно уже сиденья. Я не мерил ширину сидений оригинального ПВ, но в новых вагонах для ДЖД (где эти сиденья удумали ещё и сделать "отдельнопопыми" - чтобы даже при полузаполненном вагоны было неудобно сидеть) ширина отдельного сиденья, помнится, около 38 см.

В общем, в кузове такой ширины комфортные сиденья с нормальным проходом могут быть размещены только 2+1. Или же 2+2, но дико узкий проход, через который придётся буквально протискиваться.

А двойное подвешивание - это немного про другое. Оно делается просто для уменьшения общей жёсткости подвешивания (поскольку сделать большой ход подвешивания в первой ступени, буксовой, мешает конструкция). Мягкое подвешивание смягчает всякие высокочастотные вертикальные толчки - но эта проблема в условиях узкоколеек как раз менее актуальна, чем, например, на трамвае. Потому что на узкоколейках вес рельсов и шпал более-менее сбалансирован с весом вагонов, в отличие от трамвая, и самые жёсткие удары отчасти принимает на себя упругость пути. И потому что там рельсы в наше время обычно закалённые, не подверженные коротковолновому износу, в отличие от трамвайных.

Зато понятно, что чем мягче подвешивание, тем, вообще говоря, больше будет амплитуда раскачки вагона при прочих равных. А поскольку для вагонов таких габаритов на колее 750 мм как раз раскачка (равно как и статические крены, которые мягкое подвешивание точно так же усугубляет) является основной проблемой - критическое отношение к слишком мягкому подвешиванию вполне понятно.

Что же касается борьбы с раскачкой и кренами - то тут со стороны вагона можно придумать две вещи. Во-первых - это как можно шире разнести хотя бы вторую ступень рессорного подвешивания. Во-вторых - вместо этого или в дополнение можно ввести в подвешивание дополнительный упругий элемент с соответствующим дополнительным гасителем колебаний, "синхронизирующий" стороны рессорного подвешивания (т.е. увеличивающий жёсткость на несимметричный прогиб, не трогая жёсткость на симметричный прогиб).

Но есть ещё момент со стороны пути. Чем короче шпалы, тем больше по угловой величине несимметричные просадки - одна из причин раскачки. Можно просто использовать более длинные шпалы. Например, 1900 мм - как стандартные шпалы для временных путей. И несимметричные просадки сразу станут примерно вдвое меньше (тут и меньшая нагрузка на концы шпал, и одновременно их бОльшая длина). Но... 1900 мм - это же не что иное как усреднённая длина шпалы для метровой колеи! Почему же тогда и не использовать метровую колею - более подходящую к таким шпалам?

Цитата

Увы, по себе судить не могу - накануне своей поездки на Мезиновское торфопредприятие поел немытой черешни с рынка и заработал, гхм, сбой в работе пищеварительной системы. Опосля четырёх часов в электричке ощущения были незабываемые (но всё, что на выброс, донёс), к тому же угораздило не выспаться...
Оттого выглядел кисловато...

Когда я в своё время ездил почти туда же (на Гусевское), не помню, чтобы раскачка доставляла вообще какой-то заметный дискомфорт. Она там была даже меньше, чем я ожидал (по аналогии с московской ДЖД, где она была как раз заметна и несколько удивляла - несмотря на путь из тяжеленных рельсов с бетонными шпалами). На узкоколейке Переславль-Купанское, где я был на покатушке в 2001 году (моё вообще первое знакомство с узкоколейками вживую), раскачка была довольно сильной. Но никакого укачивания или других дискомфортов со стороны вестибулярного аппарата я там не помню: автобус Москва-Кострома, которым добирались до Переславля, как и любой междкугородный автобус, по укачиванию однозначно обставит. На той узкоколейке, однако, раскачка вызывала только осознанные мысли - "не навернулся бы он сейчас".

Цитата
В противном случае буду вынужден согласиться, что будущее за метровкой...

Почему "вынужден"? Чем так не нравится метровая колея? Если честно, то когда я смотрю на почти любую единицу подвижного состава отечественных наземных узкоколеек 750 мм (ну или польских/чешских/австрийских/румынских/болгарских и т.п.), то это совершенно явно смотрится как подвижной состав какой-то колеи, близкой к метровой, наскоро переделанный на 750 мм простым сужением тележек. Примерно так же, как смотрится какой-нибудь ТГМ7 или ТГ16 на Сахалине (для вагонов там, ЕМНИП, даже нормальных суженных тележек не сделали, ограничились суженными колёсными парами и тележками с перевешенной под это тормозной передачей).

Вот, допустим, сравним тепловозы ТУ4, ТУ7, ТУ6, ТУ8 и т.п. и ТГМ4, ТГМ6 и т.п. База тележки соотв. 1,4 м и 2,1 м. Различие ровно в полтора раза. Ну и соотв. узкоколейные тепловозы бегают во Вьетнаме в метровой версии. Грузовые вагоны. База 1,3 м и 1,85 м - различие даже меньше, чем в полтора раза. Если брать ширину вагонов, то там пропорция тоже привела бы к колее даже около 1100 мм.

При этом для замены автотранспорта метровая колея представляется вроде как самой удобной. Например, такой критерий. Для легковых автодрезин и их прицепных вагонов (т.е. самого узкого из массового ПС существенной массы) очень желательно, чтобы когда человек стоит, упершись голенью в борт единицы, его ступня и даже чуть выступающий вперёд носок обуви не могли попасть под колёса. По крайней мере на прямом участке или не очень крутой кривой (а на крутых кривых вместо кузова ограничителем придётся работать щиткам, укреплённым на тележках примерно на той же ширине, что и стенки кузова). При ширине легкового ПС около 1600 мм (т.е. примерно как современные легковые автомобили) это обеспечивается как раз при метровой колее, не более. Также метровая колея обеспечивает возможность разместить рессорное подвешивание снаружи колеи даже для тех же легковушек. Что, как уже было упомянуто выше, хорошо с точки зрения ограничения кренов и раскачки по кренам. Т.е. желательно размещать рессорное подвешивание как можно более разнесённо в стороны - кстати, сахалинские вагоны с ширококолейными тележками и узкими колпарами как раз этим пользуются - если бы для них были сужены целиком тележки, их раскачка была бы сильнее - ведь соотношение размеров вагонов и ширины колеи там как раз довольно близко к отечественным узкоколейкам 750 мм.

Также, как уже упоминалось выше в теме, метровая колея помещается внутри колеи почти всех автомобилей, если сделать совмещённое полотно. Метровая колея, как показывает, например, бельгийский опыт, позволяет делать капремонт одного пути трамвая, сохраняя движение по соседнему (в отличие от нашего ширококолейного трамвая, где это затруднительно, т.к. между концами шпал соседних путей всего лишь 45-67 см (при междупутье 3200 мм (стандартном сниповском) и 3420 мм (московском) соответственно), а значит, удаление балласта одного пути неизбежно оголяет концы шпал соседнего, вынуждая закрывать движение).

А раз метровая колея, как видно, более-менее подходит для минимального по ширине массового ПС - легкового, и достаточно узка для независимого капремонта соседних путей - то зачем брать что-то более узкое, раз это ухудшает устойчивость? Ссылка на какие-то местные региональные традиции в изначально международном контексте неуместна - тем более, что в материальном виде от этих традиций остались на настоящий момент лишь следы, по сути, музейно-туристического уровня, в лучшем случае.

Метровая колея в общем и целом позволяет ездить со скоростями, очень похожими на автомобильные, что подтверждает практика. Не сильно больше (как стандартная или широкая колея), но и не меньше, во всяком случае. На 750 мм практически везде и всюду на практике скорость получается меньше автомобильной при прочих равных. По крайней мере для полноразмерного ПС, а не каких-то специальных "гоночных" дрезин (аналога мотоциклов в мире автомобилей).

Доброе время суток.

Эпизодически продолжаю эту тему обдумывать, нашёлся ещё один аргумент для дискуссий...

Дело в том, что любой транспорт занимает не только площадь, но и объём. Недавно смотрел американский документальный фильм про грузовые перевозки 1940х - мегаполис, видны высотки центра, а рядом целые гектары такой дорогой площади заняты путями и плотно уставлены вагонами, одни вагоны ждут отправки дальше, другие разгрузки (отдельные здания, даже крутые высотки в центре, имели специальные "доки" для вагонов, порой с подачей этих вагонов по проезжей части или по эстакадам), третьи ремонта, груз в четвёртых выставлен на торги и хранится "на колёсах" в ожидании своей участи. И всё это рельсовое хозяйство занимало площади, сравнимые с морскими заливами и мегазаводами. Не удивительно, что американские грузовые вагоны принялись расти, дабы более полноценно использовать площади, занимаемые путями (увы, при этом пропала возможность двигаться по улицам на правах трамвая и по эстакадам метро)...
При этом были сделаны попытки отдельные важные станции "заземлить" (сделать подземными) или просто накрыть сверху производственной или коммерческой застройкой, возможно, были попытки строить "стеллажи", то есть многоэтажные станции (по аналогии - как эстакада метро над улицей с трамвайными путями, по которым иногда таскали грузовые вагоны большой ЖД)...

А теперь представим себе станцию, волею судьбы сохранившуюся близко к центру крупного города, к примеру, Таллин-Вяйке, уставленную крошечным узкоколейным крытьём. "И рука сразу потянулась к пистолету"...

Короче, при использовании УЖД в массовых перевозках (как оно мне порою мечтается) могут возникнуть "грабли" весьма малоожидаемые, которые придётся разруливать очень нетривиально, через более дорогой конструктив (огромные терминалы с движением поездов и отстроем подвижного состава сразу на нескольких этажах, но, с точки зрения некоторых архитекторов, есть тенденция сращивания городских зданий в нечто огромное высотой от грунтовых вод и до неба и площадью с весь город - так оно проще коммуникации прокладывать и за экономичность бороться) и через необычную логистику (вплоть до автоматических самобеглых вагонов, способных сцепляться-расцепляться на ходу), через... через массовые головняки, короче...

Нашёл на каком-то иностранном сайте (читал через автоматический перевод), что у японцев начались затруднения с тоннелями промеж островов - хотят увеличить их пропускную способность, перевозя свои стандартные медлительные (скорость не более 130 км/ч) "метровочные" поезда (особенно товарняки) на специальных скоростных платформах, чтоб оно всё пролетало дорогущий тоннель со скоростью "поезда-пули"...
Короче, жила-была себе метровка и построила себе тоннель, да на этот тоннель "старшая сестра" глаз положила... Грустная сказочка получается, характерная для всех крупных искуственных сооружений - накладно их для "мелочи" строить...

Благодарю за внимание.
С уважением, Денис.