Obliczenia z zakresu projektowania układu torowego
Wybrane obliczenia z zakresu projektowania układu torowego dla potrzeb scenerii w TD2
Spis treści
Obliczanie przechyłek na łukach.
Wartość przechyłki nie może być mniejsza niż przechyłki minimalnej dla pociągów pasażerskich obliczonej według wzoru:
Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle h_{min}=\frac {11,8*V_{max}^2}{R} - 153*a_{dop} }
, gdzie:
- V max - największa prędkość pociągu pasażerskiego [km/h],
- a dop - największe przyspieszenie niezrównoważone [m/s2],
- R - promień łuku [m].
Wartości adop w zależności od przypadku przedstawia tabela:
| Rodzaj układu torowego/ruchu | adop [m/s2] |
| Ruch pasażerski | 0,85 |
| Ruch towarowy | 0,72 |
| Tory boczne (V≤ 40 km/h) | 0,65 |
| Łuki o promieniach 200 m < R ≤ 250 m | 0,65 |
| Łuki o promieniach R ≤ 200 m | 0,45 |
| Tory zwrotne rozjazdów zwyczajnych z ruchomą krzyżownicą | 0,72 dla V≤160km/h
0,58 dla 160<V≤200mk/h |
| Rozjazdy łukowe ze stała krzyżownicą w toku zewnętrznym | 0,85 dla V≤200 km/h |
| Rozjazdy łukowe ze stałą krzyżownicą w toku wewnętrznym | 0,72 dla V≤160km/h
0,58 dla 160<V≤200mk/h |
| Rozjazdy łukowe z krzyżownicą ruchomą w toku zewnętrznym lub wewnętrznym | 0,85 dla V≤200 km/h |
| Skrzyżowania torów, rozjazdy krzyżowe | 0,65 dla V≤100km/h |
Obliczona warość przechyłki jest wyrażona w mm. Teraz należy ją przeliczyć na wartość kąta, którą wpiszemy w odpowiednie miejsce w edytorze TD2.
Wartość kąta obliczamy następująco:
Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle sin_{a}=\frac {h_{min}} {s} }
, gdzie:
- s - rozstaw szyn (1435 mm)
Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle a= arcsin{h_{min}\over s} }
Przykład:
Obliczamy przechyłkę na łuku o promieniu R = 600 m oraz Vmax = 100 km/h dla ruchu pasażerskiego i zaokrąglamy do wartości całkowitych:
Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle h_{min} = \frac {11,8*100^2} {600} - 153 * 0,85 = 66,62 mm \approx 67 mm }
Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle a= arcsin{67 \over 1435} = arcsin 0,0467 = 2,68 }
Obliczona wartość kąta przechyłki wynosi 2,68.
Adres do kalkulatora obliczającego funkcję arcsin (funkcja odwrotna do funkcji sinus) -> https://www.rapidtables.com/calc/math/Arcsin_Calculator.html (liczbę wpisujemy tam z KROPKĄ a nie przecinkiem.
Minimalne promienie łuków
| Kategorie linii kolejowych | Minimalny promień łuku w terenie [m] | |||
|---|---|---|---|---|
| nizinnym | podgórskim | górskim | ||
| magistrala | 1400 | 1200 | 600 | |
| pierwszorzędna | 1200 | 600 | 400 | |
| drugorzędna | 600 | 400 | 300 | |
| drugorzędna | 400 | 250 | 200 |
- dla prędkości ponad 160 km/h na liniach magistralnych nowo budowanych Rmin = 400 m, modernizowanych R = 2000 m,
- w węzłach i na podejściach do stacji w trudnych warunkach promienie łuków jak dla terenów górskich,
- na łącznicach między liniami o różnych kategoriach promienie łuków dla linii o niższej kategorii,
- na torach bocznicowych z ruchem lokomotyw promienie co najmniej 180 m,
- na torach bocznicy z obsługą włąściciela co najmniej 150 m,
- w stacyjnych torach bocznych promienie łuków nie mniejsze niż w torach zwrotnych rozjazdów na tej stacji
Minimalna długośc toru w łuku
| Tory główne linii magistralnych i pierwszorzędnych | Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle L_{min} = \frac {V_{max}} {2,5} } [m] |
| Tory główne linii drugorzędnych | 30m |
| Pozostałe tory | 10m |
Gdy nie da się osiągnąć Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle L_{min}} należy stosować łuk paraboliczny (dwie stykające się krzywe przejściowe)
Minimalne długości odcinków toru prostego pomiędzy łukami
| Tory główne linii magistralnych i pierwszorzędnych | Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle L_{min} = \frac {V_{max}} {1,8} }
[m] - dla warunków normalnych Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle L_{min} = \frac {V_{max}} {2,5} } [m] - dla warunków trudnych |
| Tory główne linii drugorzędnych | 30m |
| Pozostałe tory | 10m |
Obliczanie długości rampy przechyłkowej
Pomiędzy odcinkiem toru beż przechyłki a odcinkiem łukowym z przechyłką należy stosować rampę przechyłkową, zwykle o liniowej zmienności przechyłki.
Długość rampy, będącej zwykle całością krzywej przejściowej obliczamy ze wzoru:
Parser nie mógł rozpoznać (MathML z przejściem w SVG lub PNG (zalecane dla nowoczesnych przeglądarek i narzędzi zwiększenia dostępności): Nieprawidłowa odpowiedź („Math extension cannot connect to Restbase.”) z serwera „https://wikimedia.org/api/rest_v1/”:): {\displaystyle l = \frac {V_{max} * h} {100} }
gdzie:
Vmax - największa prędkość pociągu parażerskiego [km/h]
h - obliczona wartość przechyłki [mm]
Opracowanie: @trichlor Źródło:
