SPORGEOMETRI. Johnny Bekkengen

Transkript

1 Johnny Bekkengen

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

3 Overbygning sporets trasé skinner, sviller, befestigelse, sporveksler og ballast.

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

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

6 Elementer i overbygningen Skinner, sviller, befestigelse og ballast

7 Elementer i overbygningen Skinner, sviller, befestigelse og ballast

8 Hvorfor kan vi helsveise spor? Økt rammestivhet: større skinneprofil fjærende skinnefester tyngre sviller mindre svilleavstand større ballastprofil ballastpukk Varig utfesting av linjen - GVUL

9

10 Ulike begrep Sporvidde avstanden mellom skinnene sin innerkant, betegnes s og oppgis i mm.

11 Ulike begrep Sporvidde avstanden mellom skinnene sin innerkant, betegnes s og oppgis i mm. s=1435mm

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

13 Ulike begrep Sporvidde avstanden mellom skinnene sin innerkant, betegnes s og oppgis i mm. normalspor s = 1435 mm Norge, Sverige, Danmark, Tyskland, Frankrike, Italia, Spania, Canada, USA, Kina, Japan (Shinkansen), Australia osv. bredspor: Russland 1520 mm, Finland 1524 og Spania 1668 mm

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

15 Ulike begrep Overhøyde høydeforskjell mellom to skinner betegnes h og oppgis i mm.

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

17 Ulike begrep Overhøyde høydeforskjell mellom to skinner betegnes h og oppgis i mm. maks tillatt overhøyde h=150 mm, mest vanlig i Europa. for rene persontrafikkbaner maks h=160 mm / h=180 mm

18 Ulike begrep Overhøyde høydeforskjell mellom to skinner betegnes h og oppgis i mm. maks tillat overhøyde h=150 mm, mest vanlig i Europa. for rene persontrafikkbaner maks h=160 mm / h=180 mm 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 Svingen holdeplass: spor mot Sørumsand h= 150 mm / R=300 m

19 Svingen holdeplass spor mot Sørumsand h= 150 mm / R=300 m

20 Ulike begrep Overhøyde

23 Horisontalkurvatur 3 elementer rettlinje sirkelkurve klotoide eller overgangskurve

24 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

25

26 Overgangskurve Overhøyderampe - lineær rampe - maksimal tillatt rampestigning 1 : 400

27 Horisontalkurvatur KP : Kurvepunkt OB : Overgangskurvens begynnelse OE : Overgangskurvens ende FOB : Felles overgangskurvens begynnelse SS : Stokkskinneskjøt - sporvekselens start BK : Bakkant sporveksel - sporvekselens slutt

28 Overgangskurven 3 sporparametere Rampestigning: forhold mellom endring i overhøyden og lengden av overhøyderampen Rampestigningshastighet: endring av overhøyde pr. tidsenhet (hjulets vertikale hastighet i rampen) Rykk: endring av ukompensert sideakselerasjon pr. tidsenhet

29 Horisontalkurvatur - dobbeltspor på rettlinje Gjøvikbanen like nord for Tøyen.

30 Horisontalkurvatur

31 R=3400m 300 km/h R=5000m R=2000m

32 Krengetog Kan holde høyere fart i kurvene/svingene en tog uten krenging. Aktiv krenging Hydraulisk innretning som skråstiller vognkassen i kurvene/svingene. Oslo - Trondheim Oslo - Kristiansand Oslo - Bergen Oslo - Halden Oslo - Gøteborg Kristiansand - Stavanger

33 Dovrebanen Sørlandsbanen

34 Sporveksel 531 på Holm. 1:9 R=300, skinner 60E1 (UIC60) og betongsviller

35 Sporveksel 4 på Nykirke. 1:12 R=500, skinner 60E1 (UIC60) og betongsviller

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

37 Kristinehamn stasjon i Sverige

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

39 Arvika stasjon i Sverige

40 Bane Teknikk Overbygning Kontrollpunkt i kryssparti 1 SKINNEKRYSS Kontroller: sprekkdannelser, avskallinger, deformasjoner, sår. hindringer i sporrennen Bolter, befestigelse, plater, sviller slitasje i krysspiss 49

41 Bane Teknikk Overbygning Kontrollpunkt i kryssparti 1 I TILLEGG VED BEVEGELIG KRYSSPISS avstand mellom tilsluttet krysspiss og vingeskinne (< 3 mm) feste til drivstenger og kontrollstenger forankring av drivmaskin til svillene evt. dilatasjonsanordning skal kunne bevege seg fritt LEDESKINNER braketter befestigelse hindringer i sporrillen 50

42 Bane Teknikk Overbygning Bevegelig krysspiss Fordeler: - sikrere løpeegenskaper - mindre slagkrefter - mindre slitasje - mindre støy 51

43 Bane Teknikk Overbygning Skinnekryss Helstøpt mangankryss krysspiss Bevegelig 52

44 Sporveksler Stigningsforhold 1:n, n varierer fra 9 til 65 kurveradien i avvik, R = meter

45 Sporvekselgeometri Stigningsvinkel tg α = 1:n (stigning i en sporveksel) n 1

46 Vertikalkurvatur 2 elementer Rettlinje Kurve

47 Vertikalkurvatur 2 elementer Rettlinje Kurve SE LBP HBP - Stigningskurvens Ende - LavBrekksPunkt - HøyBrekksPunkt

48 2 s E S t R KKE RBY ØH PBH t E S 1 s 2 s t E S PBL t KKE RBVAL R E S 1 s Vertikalgeometri - Traséringselementer Stigninger - rettlinjer Stigningskurver - sirkelkurver - glatter brytningspunktet mellom stigninger

49 Vestfoldbanen Hovedbanen

50 2 Bestemmende fall/stigning Fall/stigning som beregnes i promille over et lengdeprofil på 1000 m. Markeres med fall- og stigningsvisere på steder der det bestemmende fall/stigning endres mer enn 5. Fall/stigning mindre enn 5 skiltes ikke. Der det er viktig av hensyn til innbremsing eller igangsetting av tog, eller hvor det foregår skifting, kan absolutt stigning angis istedenfor bestemmende stigning m 4.0 k m =.5 41 mk 1r.6 61 ev oll.0 3 af et sr.2 71 tø s

51 Vertikalkurvatur 2 elementer Rettlinje Kurve SE LBP HBP - Stigningskurvens Ende - LavBrekksKurve - HøyBrekksKurve Bestemmende fall/stigning på 1000 meter : 12,5 (blandet trafikk) Stigning der tog skal hensettes 2 (max 5 ) Gardermobanen har fall/stigning på 27 (ved Eidsvoll) Brynsbakken 26 Flåmsbanen 55

52 Samspillet horisontal- og vertikalgeometri overgangskurver skal ikke ligge i vertikalkurver sporveksler skal ikke plasseres i vertikalkurver med R<10000 m avstand mellom ulike objekt gir føringer avstand SS til OB, avhenger av hastighet (min 6 meter) 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

53 Legging av spor på bru på Sandvika st. DESEC løfter skinnestige.

54 Legging av spor mot Sandvika. DESEC løfter skinnestige.

55 Legging av sviller på Asker stasjon med vanlig gravemaskin.

56 Spor på Asker stasjon klar for etterfylling av ballast og pakking.

57 Sporkryss på Asker stasjon. 4 stk spv 1:9 R=300, skinner 60E1 og tresviller.

58 Asker stasjon DESEC legger inn sporveksel.

59 Asker stasjon

60 Asker stasjon

61 Asker stasjon

62 Asker stasjon

63 Pakkmaskin justerer spor på Kongsvingerbanen. Foto: Øystein Grue, JBV.

66 Bygging av spor med SPOT SPor Ombyggings Tog Foto: Øystein Grue, JBV

67 SPOT. Askerbanen høsten Foto: Øystein Grue, JBV.

70 SPOT. Askerbanen, tunnelen mellom Lysaker og Sandvika vinteren Foto: Eivind Randen, JBV.

74 Sporombyggingstoget (SPOT) Pakkmaskin 95KIJxUzwZx0HmPubccHy5UE Ballastfordeler R 24 CS Ballastrensing (1:37 -)

75 Referanser JBV tekniske regelverk rev JD530 Overbygning Regler for prosjektering JD531 Overbygning Regler for bygging JD532 Overbygning Regler for vedlikehold Lærebøker jernbaneteknikk:

76 Takk for oppmerksomheten