Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά. ΣΙΔΗΡΟΔΡΟΜΙΚΗ Αρχές λειτουργίας. Βασίλειος Ψαριανός Καθηγητής ΕΜΠ

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονό ων Το ογράφων Μηχανικών ΕΜΠ Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής Σχεδιασμός συγκοινωνιακών έργωνοικονομικά στοιχεία Βασίλειος Ψαριανός Καθηγητής ΕΜΠ ΣΙΔΗΡΟΔΡΟΜΙΚΗ Αρχές λειτουργίας

2 Άδεια χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. 2

3 Κάπως έτσι άρχισε Σχήμα 1. Ιστορική αναδρομή 3

4 Ιστορικές Στιγμές 1769 Ατμομηχανή (James Watt) 1825 Πρώτη Ατμάμαξα στην γραμμή Stockton- Darlington / Αγγλία (Stevenson) 1881 Πρώτο ηλεκτροκίνητο Τραμ στο Βερολίνο / Γερμανία (von Siemens) 1890 Πρώτο ηλεκτροκίνητο Μετρό στο Λονδίνο 1927 Τραίνα με Κινητήρες DIESEL 1964 Tokaido Express / Ιαπωνία Σχήμα 2. 4

5 Σχήμα 3. Υποδομή 5

6 Σιδηροτροχιά Βασική Διάσταση [mm] Ελάχιστη Διάσταση [mm] Μέγιστη Διάσταση [mm]` Σχήμα 4. Σιδηροτροχιά 6

7 Επαφή Τροχού - Σιδηροτροχιάς Σχήμα 5. Επαφή τροχού - σιδηροτροχιάς 7

8 MAGLEV Σχήμα 6. MAGLEV 8

9 Μετρητική Συσχέτιση Σχήμα 7. Μετρητική συσχέτιση 9

10 Μορφολογία Γραμμής Ανωδομή Υποδομή Γεωτεχνικά Υδραυλικά Σχήμα 8. Μορφολογία γραμμής Τεχνικά 10

11 Αγγλική Ορολογία Σχήμα 9. Αγγλική ορολογία 11

12 Γενική Όψη Σχήμα 10. Γενική όψη 12

13 Ευστάθεια Σχήμα 11. Ευστάθεια 13

14 Ημιτονοειδής Κίνηση Σχήμα 12. Ημιτονοειδής κίνηση 14

15 Ημιτονοειδής Κίνηση Σχήμα 13. Ημιτονοειδής κίνηση 15

16 Πρόσφυση Σχήμα 14. Πρόσφυση 16

17 Κύλιση Σχήμα 15. Κύλιση 17

18 Ολίσθηση (πέδηση) Σχήμα 16. Ολίσθηση (πέδηση) 18

19 Διολίσθηση (επιτάχυνση) Σχήμα 17. Διολίσθηση (επιτάχυνση) 19

20 Τιμές Πρόσφυσης (v=m/sec) v Στεγνή Κατάσταση 0,13 v Σχήμα 18. Τιμές πρόσφυσης Υγρή Κατάσταση 20

21 Κίνηση σε Καμπύλη (Τροχός-Στεφάνη) Σχήμα 19. Κίνηση σε καμπύλη 21

22 Κίνηση σε Καμπύλη (Αμάξωμα) Σχήμα 20. Κίνηση σε καμπύλη (αμάξωμα) 22

23 Κίνηση σε Καμπύλη (Δυνάμεις στην Στεφάνη του Τροχού) Σχήμα 21. Κίνηση σε καμπύλη (δυνάμεις στη στεφάνη του τροχού) 23

24 Κίνηση σε Καμπύλη (Δυνάμεις σε Άξονα Τροχών) Δεξιόστροφη Καμπύλη Σχήμα 22. Κίνηση σε καμπύλη (δυνάμεις σε άξονα τροχών) 24

25 Εκτροχιασμός Σχήμα 23. Εκτροχιασμός Όταν F R >F G F R F H Περιστροφή τροχού γύρω από «Β» 25

26 Χάραξη Γραμμής Σχήμα 24. Χάραξη γραμμής 26

27 Κανόνες Χάραξης Σιδηροδρομικής Γραμμής Λειτουργικό Σύστημα Φορέα (ΟΣΕ, ΜΕΤΡΟ κ.ο.κ.) Τεχνικός Εξοπλισμός Περιβαλλοντική Αποδοχή Σχέση Ωφέλειας / Κόστους 27

28 Λειτουργικό Σύστημα Φορέα Μορφή / Τύπος & Συχνότητα Επιβατικό Κοινό: Μηχανικό: Αριθμό Συρμών Μήκος Συρμού Ταχύτητα Ακολουθία Διαδικασιών μεταφοράς μέσα σε ένα Δίκτυο Δρομολόγια 28

29 Σιδηροδρομικά Δίκτυα Γενικό Δίκτυο Μήκος Συρμού ίσο με το μέγιστο μήκος διατιθέμενης πλατφόρμας = 400 m = 15 βαγόνια επιβατηγών ταχέων αμαξοστοιχιών ή 80 άξονες Εμπορευματικό Δίκτυο < 250 άξονες < 700 m Τύπος αμαξοστοιχίας Σύστημα τροχοπέδησης Μέγιστη Επιτρεπόμενη Ταχύτητα Σχήμα

30 Ταχύτητες Επιβατηγές Κοινές Γραμμές Πρωτεύουσες 160 km/h Δευτερεύουσες 80 km/h Υψηλών Ταχυτήτων (ΣΓΥΤ) >200 (250) km/h Εμπορικές < 100 (120) km/h Καταλληλότητα Γραμμής Πέδηση Τύπος Οχημάτων Ειδικές Γραμμές: Σταθμοί, Αποθήκες, Εργοστάσια κλπ. Σχήμα

31 Τροχιόδρομος (ΤΡΑΜ) Ενός Τύπου: 120 km/h Μέγιστο μήκος συρμού 120 m Μικτή χρήση γραμμών Γενικό Δίκτυο Σχήμα 27. Τραμ 31

32 Σχήμα

33 Κατάλογος αναφορών σχημάτων (1/2) Σχήματα 1-3 Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. Σχήμα 4-6 Matthews, V. (1996). Bahnbau. Stuttgart: Teubner. Σχήμα 7 Schiemann, W. (2013). Schienenverkehrstechnik: Grundlagen der Gleistrassierung. Springer-Verlag. Σχήμα 8 Matthews, V. (1996). Bahnbau. Stuttgart: Teubner. Σχήμα 9 Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. Σχήμα 10 Σχήμα 11 Matthews, V. (1996). Bahnbau. Stuttgart: Teubner. Σχήμα 12 Schiemann, W. (2013). Schienenverkehrstechnik: Grundlagen der Gleistrassierung. Springer-Verlag. Σχήμα 13 Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. Σχήμα 14 Matthews, V. (1996). Bahnbau. Stuttgart: Teubner.

34 Κατάλογος αναφορών σχημάτων (2/2) Σχήματα Schiemann, W. (2013). Schienenverkehrstechnik: Grundlagen der Gleistrassierung. Springer-Verlag. Σχήμα 22 Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. Σχήμα 23 Matthews, V. (1996). Bahnbau. Stuttgart: Teubner. Σχήματα Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. Σχήμα 28

35 Χρηματοδότηση Το παρόν υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 35