SPORGEOMETRI. Leksjon Sporgeometri. Kathrine Gjerde. Rev TI

Transkript

1 Leksjon Sporgeometri Kathrine Gjerde Rev TI

2 Mål for forelesningen kjenne til sentrale begrep for sporgeometri kjenne til grunnlaget for prosjektering forstå litt rundt geometri / sporveksler forstå litt rundt bygging av spor 2

3 Overbygning sporets trasé, skinner, sviller, sporveksler, skinnebefestigelse, skjøter, ballast og planoverganger 3

4 Overbygning sporets trasé, skinner, sviller, sporveksler, skinnebefestigelse, skjøter, ballast og planoverganger Underbygning fylling, skjæring, bru, tunnel, kulvert og drenering Elkraft kontaktledningsanlegg, koblingsanlegg, lavspenningsanlegg (togvarme, sporvekselvarme og fjernkontroll av ( matestasjoner brytere og Signal fjernstyringsanlegg, sikringsanlegg, togdeteksjons- og hastighetsovervåkingssystemer Tele telekommunikasjonssystemet som omfatter overføringsmedier, transmisjonssystemer, telefoni, radio, og informasjonssystemer relatert til togframføring 4

5 Overbygning sporets trasé, skinner, sviller, sporveksler, skinnebefestigelse, skjøter, ballast og planoverganger Underbygning fylling, skjæring, bru, tunnel, kulvert og drenering Elkraft kontaktsledningsanlegg, koblingsanlegg, lavspenningsanlegg (togvarme, sporvekselvarme og fjernkontroll av ( matestasjoner brytere og Signal fjernstyringsanlegg, sikringsanlegg, togdeteksjons- og hastighetsovervåkingssystemer Tele telekommunikasjonssystemet som omfatter overføringsmedier, transmisjonssystemer, telefoni, radio, og informasjonssystemer relatert til togframføring 5

6 Elementer i overbygningen Skinner, sviller, befestigelse og ballast 6

7 Skinner, sviller og ballast 7

8 Ulike begrep Sporvidde avstanden mellom jernbaneskinnene sin innerkant, betegnes s og oppgis i mm 8

9 Ulike begrep Sporvidde avstanden mellom jernbaneskinnene sin innerkant, betegnes s og oppgis i mm normalspor s = 1435 mm Norge, Sverige, Danmark, Tyskland, Frankrike, Italia, Canada, USA, Kina, Japan (Shinkansen), Australia osv 9

10 Ulike begrep Sporvidde avstanden mellom jernbaneskinnene sin innerkant, betegnes s og oppgis i mm normalspor s = 1435 mm Norge, Sverige, Danmark, Tyskland, Frankrike, Italia, Canada, USA, Kina, Japan (Shinkansen), Australia osv bredspor: Russland 1520 mm, Finland 1524 mm og Spania 1668 mm smalspor: Sør-Afrika og Japan 1067 mm, Setesdalsbanen 1067 mm, Hølandsbanen 750 mm, Lommedalsbanen 600 mm 10

11 Ulike begrep Overhøyde høydeforskjell mellom to skinner betegnes h og oppgis i mm. maks tillat overhøyde h=150 mm, mest vanlig i Europa 11

12 Ulike begrep Overhøyde høydeforskjell mellom to skinner betegnes h og oppgis i mm. maks tillatt overhøyde h=150 mm, mest vanlig i Europa Lysaker st. : spor mot Oslo h= 80 mm / R= 380 m h= 90 mm / R= 351 m Frogner st. : spor mot Oslo h= 140 mm / R= 410 m Kolbotn st. : spor mot Ski h= 95 mm / R= 255 m 12

13 Overhøyde 13

14 Overhøyde 14

15 Overhøyde 15

16 Ulike begrep Likevektshastighet den hastigheten hvor sideveiskrefter på passasjer er lik 0 Sideakselerasjon j = v 2 /R Gravitasjonens komponent g = g x h/s j = g 16

17 Grunnlaget for prosjektering Kjøring i kurve kreftene på passasjerer forenklet betraktning summen av krefter lik 0 komfort for passasjerer j = g v 2 /R = g x h/s 17

18 Grunnlaget for prosjektering R=11,8*v 2 / (h+i maks ) Trasseringstabeller: Høy hastighet store kurver! 18

19 Horisontalkurvatur 3 elementer rettlinje sirkelkurve klotoide eller overgangskurve 19

20 Horisontalkurvatur 3 elementer rettlinje sirkelkurve klotoide eller overgangskurve Rettlinje: Kurve: Klotoide: En sirkelkurve med radius uendelig Kurve som i horisontalplanet har konstant radius Element med økende/minkende radius - gir en myk overgang mellom rettlinje og kurve 20

21 Horisontalkurvatur: dobbeltspor på rettlinje 21

22 Horisontalkurvatur: 22

23 Horisontalkurvatur: 23

24 Horisontalkurvatur: SPORGEOMETRI 24

25 Horisontalkurvatur KP : Kurvepunkt FKP : Felles kurvepunkt OB : Overgangskurvens begynnelse OE : Overgangskurvens ende SS : Stokkskinneskjøt - sporvekselens start BK : Bakkant sporveksel - sporvekselens slutt 25

26 Med og uten overgangskurve: 26

27 Krengetog : Kan holde høyere fart i kurvene/svingene en tog uten krenging. Aktiv krenging : Hydraulisk innretning som skråstiller vognkassen i kurvene/svingene. 27

28 Sporveksler stigningsforhold 1:n, n varierer fra 9 til 65 kurveradien i avvik R= meter Data om sporveksler stigning kurve i avvik lengde hastighet i avvik 1:9 R= 190 m 27 m = 40 km/h 1:9 R= 300 m 33 m = 40 km/h 1:12 R= 500 m 42 m = 60 km/h 1:14 R= 760 m 54 m = 80 km/h 1:15 R= 760 m 54 m = 80 km/h 1:18,4 R= 1200 m 65 m = 100 km/h 1:26,1 R= 2500 m 94 m = 140 km/h 1:65 R= 6700 m 193 m ( Frankrike ) = 220 km/h 28

29 Sporveksel 340 på Asker stasjon 1:9 R=190, skinner 54E3 (S54) og betongsviller SPORGEOMETRI 29

30 Kristinehamn stasjon i Sverige 30

31 Sporveksel 214 på Sandvika stasjon 1:9 R=300, skinner 54E3 (S54) og tresviller 31

32 Arvika stasjon i Sverige 32

33 Vertikalkurvatur 2 elementer rettlinje kurve SE LBK HBK - Stigningskurvens Ende - LavBrekksKurve - HøyBrekksKurve bestemmende fall/stigning over enn strekning på 1000 meter : 12,5 blandet ) ( trafikk Gardermobanen tillater fall/stigning på 27 (signal/materiell) Brynsbakken 26 Stigning der tog skal stoppe: 2 5 max ) ) 33

34 Vertikalkurvatur SPORGEOMETRI Comparison: Alignment new main road (8 % gradient) 0 km km km km km 34

35 Prosjekteringsregler og samspillet horisontal- og vertikalgeometri overgangskurver kan ikke ligge i vertikalkurver sporveksler kan ikke plasseres i vertikalkurver med R< m (og ikke på bruer) avstand mellom ulike objekt gir føringer ( meter avstand SS til OB, avhenger av hastighet (min 6 avstand SE til OB min 15 meter lengde av vertikalkurve, dvs avstand SE - SE, min 20 meter lengde for rettlinjer og kurver; 0,5 x V 35

36 4 spor i Sandvika. Sandvika stasjon mot høyre 36

37 Legging av spor/sporveksler på Sandvika st. DESEC løfter skinnestige 37

38 Legging av spor mot Sandvika DESEC løfter skinnestige 38

39 Pakkmaskin justerer sporet på Kongsvingerbanen. SPORGEOMETRI Foto: Øystein Grue, JBV 39

40 Pakkmaskin justerer sporet på Kongsvingerbanen. SPORGEOMETRI Foto: Øystein Grue, JBV 40

41 Pakkmaskin justerer sporet på Kongsvingerbanen. SPORGEOMETRI Foto: Øystein Grue, JBV 41

42 Legging av sviller på Asker stasjon med vanlig gravemaskin 42

43 Sporkryss Asker stasjon 4 stk spv 1:9 R=300, skinner 60E1 (UIC60) og tresviller SPORGEOMETRI 43

44 Spor på Asker stasjon klart til pakking og etterfylling av pukk 44

45 Asker stasjon

46 Asker stasjon

47 Asker stasjon

48 Asker stasjon

49 Asker stasjon - DESEC legger inn sporveksel 49

50 Bygging av spor med SPOT SPor Ombygnings- Tog Foto: Øystein Grue, JBV 50

51 Bygging av spor med SPOT Askerbanen Høsten 2004 Foto: Øystein Grue, JBV 51

52 Bygging av spor med SPOT Askerbanen Høsten 2004 Foto: Øystein Grue, JBV 52

53 Bygging av spor med SPOT Askerbanen Høsten 2004 Foto: Øystein Grue, JBV 53

54 Bygging av spor med SPOT Askerbanen Vinteren 2011 Foto: Eivind Randen, JBV 54

55 Bygging av spor med SPOT Askerbanen Vinteren 2011 Foto: Eivind Randen, JBV 55

56 Bygging av spor med SPOT Askerbanen Høsten 2004 Foto: Øystein Grue, JBV 56

57 Bygging av spor med SPOT Askerbanen Vinteren 2011 Foto: Eivind Randen, JBV 57

58 Referanser Regelverket: JD530 Overbygning Regler for prosjektering rev JD531 Overbygning Regler for bygging rev JD532 Overbygning Regler for vedlikehold rev Lærebøker jernbaneteknikk: L531 Sporets trase L532 Sporet som system L533 Sporets komponenter..og slik fungerer jernbanen Banenettet Tjenester Teknisk regelverk Lærebøker Eksterne: se jbv.no, leverandørinfo under fanen marked 58

59 Takk for oppmerksomheten 59