Сравнение железнодорожных и трамвайных путей

редактировать

A железная дорога или железная дорога - это путь, по которому транспортное средство движется по двум параллельным стальные стержни, называемые рельсами. Рельсы поддерживают и направляют колеса транспортных средств, которые традиционно являются либо поездами, либо трамваями. Современный легкорельсовый транспорт - относительно новая инновация, сочетающая в себе аспекты этих двух видов транспорта. Однако принципиальные различия в конструкции пути и колес важны, особенно там, где трамваям или легкорельсовым дорогам и поездам приходится разделять часть пути, как это иногда бывает в перегруженных районах.

Содержание
  • 1 Терминология
  • 2 Различия в технике кривых
  • 3 Рельсовые развязки
  • 4 Проблемы взаимодействия
  • 5 Смешанная конструкция рельсов
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки
Терминология
Колесо с фланцами на поезде

И трамваи, и поезда имеют фланцевые железные колеса с горизонтальной частью, передающей вес транспортного средства на рельс и вертикальный фланец «внутрь» для направления транспортного средства вдоль рельса, используя его внутренний край.

Различие в технике изгибов

Колеса рельсового вагона обычно устанавливаются на твердую ось, поэтому они вращаются с одинаковой скоростью. Когда автомобиль поворачивает, внешнее колесо должно двигаться дальше, чем внутреннее колесо. На дорожном транспортном средстве это обычно достигается за счет того, что колеса могут двигаться независимо друг от друга, а передние колеса фиксируются в конфигурации, известной как геометрия рулевого управления Аккермана.

Поезда и трамваи могут поворачивать без проскальзывания колес, поскольку внешняя горизонтальная часть колес имеет слегка заостренный обод. Направляющий фланец (гребень) находится с внутренней стороны для предотвращения бокового соскальзывания автомобиля с рельсов. Горизонтальный (конусообразный) обод контактирует со слегка выпуклой вершиной стального рельса в разных (горизонтальных) местах, так что внешнее колесо имеет больший эффективный диаметр, чем внутреннее. рулевое колесо.

И с колесами трамвая, и с колесами поездов это происходит естественным образом, потому что шины имеют наклонную поверхность конической формы: внутренний диаметр на несколько миллиметров больше внешнего. Когда путь начинает изгибаться, поезд пытается ехать прямо. Фланец колеса прижимается к стороне изогнутого рельса, так что «точка контакта» между рельсом и колесом перемещается на несколько миллиметров наружу, делая эффективный диаметр внешнего колеса временно больше, и в равной степени противоположным: эффективный диаметр внутреннего колеса временно становится меньше. Этот метод хорошо работает на кривых с большим радиусом, которые имеют наклон, но не так хорошо на крутых поворотах и ​​железнодорожных стрелках (также известных как «точки»). Это связано с тем, что геометрию или наклон пути труднее оптимизировать для каждой возможной комбинации транспортного средства и направления движения.

Городские трамваи часто используют крутые повороты - иногда с радиусом намного меньше, чем около 20 метров (65,6 футов), и наклон может быть невозможен, потому что поверхность используется совместно с дорожными транспортными средствами или пешеходные зоны или тротуары, поэтому путь часто должен быть заподлицо с поверхностью дороги или тротуаром. На крутых поворотах канавки рельсов иногда делают очень неглубокими, из-за чего внешнее колесо временно поднимается на край его фланца. Это увеличивает диаметр колеса и упрощает съемку кривой. В крайних случаях рельс имеет канавку, так что обод фланца может выдерживать большую часть веса, при этом «внешняя» шина (на внешнем радиусе внешнего рельса) действует как не более чем вертикальная пластина.

Напротив, колесо поезда почти никогда не предназначено для передачи веса через обод с фланцем, и некоторые колеса поезда могут быть повреждены, если это произойдет хотя бы один раз.

Рельсовые развязки
Верно, ограждение, которое предотвращает сход с рельсов противоположного колеса на обычном перекрестке лягушки слева.

Точка пересечения двух прямых, но пересекающихся рельсов называется лягушка. Канавка в каждой направляющей позволяет гребням колеса проходить через пересекающиеся направляющие. Без противодействия каждое колесо могло бы погрузиться в канавку и удариться о зазор острия крестовины, что приведет к недопустимому износу. Точка, где соединяются два пути, и транспортное средство может двигаться в одном из двух направлений, называется железнодорожным стрелочным переводом . Это работает по тому же принципу, за исключением того, что внутренняя направляющая является почти непрерывной, а внешняя направляющая имеет зазор для прохода фланца.

В поезде эта проблема решается за счет использования широкой шины. Рельсы поезда обычно пересекаются под небольшим углом . В середине развязки стоит лягушка-опора. Шина направляется с каждой стороны по направляющим, и некоторая часть шины всегда поддерживает контакт с рельсом. Этот метод не применим для трамваев и легкорельсового транспорта.

Шины для трамваев обычно уже, чем шины поездов. Трамваи используют большие углы пересечения и более узкие радиусы поворота более вероятны, чем для железнодорожных путей. Чтобы справиться с этой проблемой, колеса трамвая временно переносят вес трамвая на фланец, чтобы уменьшить износ как острия крестовины, так и горизонтальной поверхности колес трамвая. Колеса поезда не рассчитаны на то, чтобы выдерживать такой вес на фланцах.

Колесо трамвая, которое движется по фланцу, а не по горизонтальной шине, имеет больший эффективный диаметр, поэтому расстояние, пройденное за один оборот, больше. На внешнем участке кривой это преимущество. Может потребоваться компенсировать внутреннее колесо или допустить некоторое проскальзывание. Современные трамваи и трамваи, как правило, имеют более толстые и широкие шины, которые обеспечивают большее (горизонтальное) коническое сечение и, следовательно, большее изменение диаметра и возможность поворота.

Проблемы совместимости
Различия в форме и профиле колеса и рельса поезда (слева, синий) и трамвая (справа, зеленый).

На перекрестках из железнодорожных путей, зазор в крестовине или стрелке большой. Так что трамваи можно разместить.

Основная проблема, связанная с поездом на трамвайных рельсах, заключается в относительно узкой ширине зазоров крестовины и переключателя и каналов направляющих с пазами, предназначенных для размещения узких фланцев колеса трамвая. Более широкие фланцы колес поездов увеличивают риск схода с рельсов в этих местах. На маршрутах, где вагоны движутся по трамвайным путям (как в прошлом в некоторых частях Гааги ), требуются более широкие канавки в качестве компромисса, который практичен, поскольку широкие канавки балочного рельса являются имеется в наличии. Также потребуется более крупный структурный датчик . Это также было сделано в Лос-Анджелесе и в Ванкувере, а также в других местах Северной Америки. Обычно или обычно ограниченная ширина конструкции и крутые повороты на трамвайных путях также не позволяют поездам использовать трамвайные пути.

В Северной Америке ширина канавки должна составлять не менее 2 ⁄ 8 дюймов (54 мм), а при расширении - максимальное расстояние между внутренними поверхностями защитных фланцев рифленые рельсы не могут быть более 52 ⁄ 4 дюймов (1327,1 мм), см. ниже.

Цитата:

Расчетные допуски Расчетные допуски, которые влияют на боковое смещение корпуса, включают следующее:

1. Поперечный допуск между колесами и рельсами На железнодорожных колесах разрешены два типа фланцев - узкие и широкие. Максимальное боковое смещение T1, возможное для новой колесной пары с центром на внутренней гусенице, зависит от типа фланца и определяется по следующей формуле: ВНИМАНИЕ! Используйте только английские единицы в формулах в этой Рекомендуемой практике

T1 = 0,5 [gt- (gw + 2fn)] = 0,59375 дюйма (15,081 мм) для колес с узким гребнем = 0,375 дюйма (9,53 мм) для колес с широким гребнем

Где: gt = стандарт колея колеи в точке «5/8» (15,9 мм) ниже верха рельса = 56,5 дюймов (1435,1 мм)

gw = минимальный размер колесной пары между задними сторонами фланцев = 53 дюйма (1346,2 мм)

fn = минимальная толщина нового фланца колеса = 1,15625 дюйма (29,369 мм) для узкого фланца или = 1,375 дюйма (34,9 мм) для широкого фланца

Примечание. Преобразования отсутствуют в исходном тексте и предназначены только для информации.

Цитируется из «APTA PR-CS-RP-003-98 Рекомендуемая практика для разработки схемы зазора для пассажирского оборудования 5.3.2.1 Расчетные допуски» (PDF). APTA.com. Американская ассоциация общественного транспорта. 1998-03-26. Архивировано из оригинального (PDF) 26.06.2015. Проверено 17 января 2015 года.

Конструкция рельсов смешанного типа
ex BR Rail # 1207, из VDHR, проходила по улицам как а также по основным направлениям. Его соединитель Janney поворачивается почти на 180 °

Сельские и пригородные линии могут быть совместимы для использования на нескольких типах транспортных средств. Например, на узкоколейной железной дороге, используемой Charleroi Metro в Бельгии, ездят трамваи, но рельсы построены в соответствии со стандартами железнодорожных путей. Тем не менее трамваи плавно ходят по старой трамвайной сети NMVB в Anderlues, где используются рельсы с мелкими канавками. Между Гаагой и Роттердамом старая железнодорожная линия была преобразована для RandstadRail в маршрут, способный нести как Роттердамское метро, так и транспортные средства, построенные по стандартам поездов. а также гаагский трамвай, в котором используются транспортные средства, построенные по стандартам трамвая. Electroliners, которые вышли из Chicago на Chicago North Shore и Milwaukee Railroad, а затем на Norristown High Speed ​​Line, были другой пример.

См. Также
Литература
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-15 08:05:48
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте