
- •Введение
- •Белорусская железная дорога: прошлое, настоящее и будущее
- •Введение
- •1. Прошлое белорусской железной дороги
- •2. Настоящее белорусской железной дороги
- •3. Будущее белорусской железной дороги
- •Заключение
- •Литература
- •Введение
- •Пыхтящий Билли
- •Паровоз Блюхер
- •Железная дорога Стоктон—Дарлингтон
- •Паровозы
- •Тепловозы
- •Электровозы
- •Самые быстрые поезда
- •История развития скоростного движения в России
- •Заключение
- •Литература
- •Международный опыт проектирования верхнего строения железнодорожного пути
- •Введение
- •Верхнее строение пути железных дорог. Общие сведения
- •Устройство верхнего строения пути
- •Заключение
- •Литература
- •Прицепной подвижной состав железных дорог и показатели его использования
- •Введение
- •Классификация и основные типы вагонов
- •2. Технико-экономические показатели вагонов
- •Заключение
- •Литература
- •Инновации в строительстве железных дорог
- •Введение
- •1. Единая европейская интегрированная сеть радиосвязи на бжд
- •2. Развитие высокоскоростных железных дорог в России
- •3. Новые технологии при строительстве платформ.
- •Заключение
- •Литература
- •Научные основы разработки и использования сцб
- •Введение
- •Из истории развития
- •Общие сведения
- •Обзор систем и устройств электропитания аппаратуры сцб и задачи исследования
- •3.1. Характеристика влияния параметров электропитающих устройств на функционирование электронной аппаратуры
- •3.2 Основные виды и принципы построения систем и источников электропитания электронной аппаратуры
- •4.Научные основы разработки и исследования сцб в рб
- •4.1. Микропроцессорная централизация «Днепр»
- •4.2.Информационно-измерительную систему (иис)
- •Заключение
- •Литература
- •Современная диагностика технического состояния железнодорожного пути
- •Введение
- •1. Общие понятия технического диагностирования
- •2.Функции и задачи диагностических центров
- •Заключение
- •Литература
- •Основные этапы развития железных дорог мира
- •Введение
- •1. Зарождение железной дороги
- •2. Основные этапы развития железнодорожного транспорта
- •Заключение
- •Литература
- •Техника и технология текущего содержания железнодорожного пути
- •Введение
- •1. Виды ремонтов железнодорожного пути
- •2. Текущее содержание пути
- •3. Техника для текущего содержание пути
- •4. Ручной путевой инструмент
- •5. Механизированный путевой инструмент
- •6. Защита пути от снега, песчаных заносов и паводков
- •Заключение
- •Литература
- •Теория взаимодействия подвижного состава и верхнего строения пути
- •Введение
- •1. Верхнее строение пути
- •2. Балластный слой
- •3. Шпалы
- •4. Железобетонная шпала
- •5. Противоугоны
- •6. Бесстыковой путь
- •7. Вертикальные перемещения
- •Заключение
- •Литература
- •Экологические проблемы железнодорожного транспорта
- •Введение
- •1. Воздействие железнодорожного транспорта на экосистемы
- •1.1 Оценка воздействия объектов железнодорожного транспорта на окружающую среду
- •1.2 Использование природных ресурсов
- •2. Источники и виды загрязнений ос ж/д транспортом
- •2.1 Загрязнения атмосферного воздуха
- •2.1.1 Способы очистки атмосферного воздуха
- •2.2 Загрязнения водных объектов
- •2.2.1 Очистка сточных вод предприятий ж/д транспорта
- •2.3 Загрязнения территорий предприятий
- •2.3.1 Защита почвы, растительности и животного мира
- •2.4 Шум и вибрация при движении поездов
- •2.4.1 Защита от шума и вибраций
- •Заключение
- •Литература
- •Современная теория расчета верхнего строения пути
- •Введение
- •Определение класса железнодорожного пути
- •1.1 Конструкция, тип и характеристики верхнего строения пути
- •2. Определение условий укладки бесстыкового пути
- •2.1 Расчет повышений и понижений темпера туры рельсовых плетей, допустимых по условиям прочности и устойчивости
- •2.2 Расчет интервалов закреплений плетей
- •3. Расчеты рельсовой колеи
- •3.1 Возвышение наружного рельса в кривой
- •3.2 Расчет основных элементов для разбивки переходной кривой
- •3.3 Определение ширины колеи в кривой
- •Заключение
- •Литература
- •Современные требования в нормативных документах по железным дорогам
- •Введение
- •1. Общие положения
- •2. Земляное полотно
- •3. Верхнее строение пути
- •4. Защита пути и сооружений
- •Заключение
- •Литература
- •Вклад ученых в развитие железных дорог России и Белоруссии
- •Введение
- •Вклад изобретателей, инженеров и ученых в развитие железнодорожного транспорта
- •Заключение
- •Литература
- •Организация движения железнодорожных поездов
- •Введение
- •1. Организация движения поездов и его принципы
- •1.1. Важнейшие принципы организации движения
- •1.2 Основные принципы организации движения
- •2. Организация вагонопотоков. План формирования поездов
- •2.1 Исходные материалы для разработки плана формирования поездов
- •2.2 Плановые вагонопотоки
- •2.3 Процесс накопления вагонов
- •2.4 Пропуск вагонов без переработки через сортировочную или участковую станцию
- •Заключение
- •Литература
- •Электрификация железных дорог
- •Введение
- •Системы электрификации
- •Система постоянного тока
- •Система переменного тока пониженной частоты
- •Система переменного тока промышленной частоты
- •Стыкование систем электроснабжения
- •3. Тяговые подстанции железных дорог
- •3. 1. Тяговые подстанции постоянного тока
- •3.2. Тяговые подстанции переменного тока
- •Белорусская железная дорога внедряет современный трансформатор на тяговой подстанции станции Олехновичи.
- •Электровоз
- •4.1. Классификация
- •Электровозы узкой колеи
- •Северная Америка
- •Украина
- •Заключение
- •Литература
- •Структура и функции железнодорожных станций и узлов
- •Введение
- •1.Участковые станции
- •1.1.Назначение участковых станций
- •2.Сортировочные станции
- •2.1 Назначение и размещение на сети
- •3.Пассажирские станции
- •3.1.Понятие о пассажирских комплексах
- •4.Грузовые станции
- •4.1.Назначение и классификация
- •5.Специальные станции
- •5.1.Перегрузочные станции
- •5.2.Пограничные железнодорожные станции
- •6.Железнодорожные узлы
- •6.1.Назначение железнодорожных узлов и классификация
- •6.2.Основные типы узлов
- •Заключение
- •Литература
- •5. . «Железнодорожные станции и узлы», Савченко и.Е., Земблинов с.В., Страковский и.И., м.: Транспорт, 1980. - 479 с.
Самые быстрые поезда
Первые эксперименты по созданию отличительно быстрых составов стали проводиться в Нью-Йорке еще в 1960-х. Для разгона обычных поездов на их крыши пробовали устанавливать реактивные двигатели бомбардировщика. Результат, пусть и экспериментальный, был достигнут - скорость составляла 294 км/час. Люди убедились, что можно получить качественно новые возможности в данном виде транспорта.
Так возник первый импульс в деле развития промышленности в сфере скоростного наземного железнодорожного транспорта. Результаты есть уже сегодня - во многих странах мира курсируют высокоскоростные поезда, являясь повседневным общественным транспортом. Расскажем о самых известных из них.
China Railway High-speed (CRH), Китай. Китай не может оставаться в стороне от прогресса. До создания этого поезда максимальная скорость, достигаемая местными поездами, составляла не более 250 км/час. Но 18 апреля 2007 года была запущен эта модель, которая ныне курсирует по маршрутам Пекин-Шанхай, Пекин-Харбин и Пекин-Гуанчжоу. Китайские инженеры спланировали запуск поезда к Олимпиаде 2008 года. Создала быстрый состав местная компания Sifang Locomotive and Rolling Stock. Если предшественник, модель CRH-2 рассчитан на скорости до 300 км/час, то новинка CRH-3 имеет проектную скорость до 350 км/час. Китайская конструкция тем не менее является развитием японского поезда-пули E2-1000, при этом в разработке все же поучаствовала немецкая Siemens со своей технологией Velaro. Первое время скорость на новых линиях все же будет ограничена до 300 км/час, но это все равно позволило сократить время перемещения по 120 километровому маршруту с прежних 70 минут до 30. После доработки линии поезд сможет двигаться с проектной скоростью. Китайцы планируют задействовать ежедневно около 50 таких поездов, каждый из восьмивагонных CRH-3 вмещает около 600 пассажиров. Внутри, естественно, самолетный интерьер, общий для всех скоростных поездов. На крыше же состава размещаются солнечные панели. Китайцы сообщают, что новый поезд отличается более плавным ходом и улучшенными аэродинамикой и управлением. Локомотив же создан из алюминия, благодаря этому его вес составляет всего 7 тонн. В 2009 году прозвучало объявление китайских властей о намерении инвестировать в железнодорожную систему страны до 2012 года 175 миллиардов долларов. В эту сумму входит и заказ в Японии 140 новых скоростных поездов.
Рис. 1.7 – CRH
Eurotemp, Турция. Пока вопрос вхождения Турции в Евросоюз обсуждается чиновниками и дипломатами и решается, достаточно ли странна современна, сами жители занимаются обновлением своей инфраструктуры. Неудивительно, что повышенное внимание уделяется созданию скоростной транспортной сети. Для этого турки закупили в Испании у компании CAF несколько быстрых поездов, запланировав сократить время путешествия между Стамбулом и Анкарой до трех часов. Скорость поездов составляет 300 км/час, они вмещают 419 пассажиров, в том числе 55 в вагонах бизнес-класса. Во всех вагонах есть видеокамеры слежения, а для предпринимателей предусмотрены возможности подключения ноутбуков и выхода в Интернет. Однако турки смотрят в будущее, не желая останавливаться на достигнутом. С Южной Кореей ими подписан договор на создание поездов уже нового поколения, под названием Eurotemp. Их проектная скорость уже достигает 350 км/час. Сейчас готова лишь первая, 200 километровая части пути между двумя крупнейшими городами страны. Поезд проходит его уже на 87 минут вместо привычных трех часов. Правительство планирует расширить ветки и в другие города, выделяя на эту программу 10 лет.
Рис. 2.7 – Eurotemp
Treno Alta Velocità Spa, Италия. Эта страна стала одним из пионеров скоростного железнодорожного движения - быстрые поезда здесь стали курсировать еще в 1978 году, когда между Римом и Флоренцией стал ходить поезд "Direttissima". Его скорость тогда составляла весомые 255 км/час. В наши дни строительство новой сети дорог продолжается, этим проектом занимается компания Treno Alta Velocità Spa. В 2005 году появилась линия местного Eurostar между столицей и Неаполем, здесь поезда уже разгоняются до 300 км/час, вскоре появилась и линия между Турином и Миланом. Поездка получили маркировку ETR-500. В планах итальянцев соединить усилия с соседями и построить полноценную скоростную железнодорожную сеть между Италией, Францией, Австрией, Швейцарией и Словенией.
Рис. 3.7 – Treno Alta Velocità Spa
Eurostar, Европа. Рождением Евросоюза и размытием страниц с радостью воспользовались компании, осуществляющие грузоперевозки. Так возникла сеть скоростных дорог между Англией и континентом. Лондон теперь стал связан с Брюсселем и Парижем быстрыми поездами. Используя тоннель через Ла-Манш, можно попасть из Англии в Бельгию всего за 1 час 43 минуты на скорости в 300 км/час. А вот до Парижа из Лондона придется добираться около 2 часов. Большинство наших жителей примерно столько времени тратит на дачную поездку. К тому же пассажиры "Eurostar" будут прибывать на специально отреставрированную лондонскую станцию "Century St. Pancras". Восстановление этого великолепного образца викторианской архитектуры обошлось в 1,65 миллиарда долларов. Для эксплуатации на этой линии фирмой Alstom были специально спроектированы и созданы поезда серии 373, их эксплуатация началась в 1993 году еще до создания линии. Сейчас амбициозные англичане вынашивают планы по созданию двухэтажных вагонов, что позволит увеличить поток пассажиров до 40 миллионов в год. Любопытно, но пассажиры этого поезда уже ощутили на себе всю прелесть застревания под Ла-Маншем.
Рис. 4.7 – Eurostar
InterCity Express, Германия. После запуска во Франции знаменитого поезда TGV, поразившего всех, немцы не акцентировались на создании собственных скоростных поездов. Однако по прошествии 10 лет был дан достойный ответ. В 1991 году была запущена линия Гамбург-Мюнхен со скоростными участками, на которых поезда разгоняются до скорости в 330 км/час. Современное же поколение ICE разработано под руководством инженеров из Siemens. Сегодня 60% пассажиров на дальних направлениях перевозятся поездами различных поколений ICE. Ежедневно более чем 200 составов перевозят 80 тысяч пассажиров, средняя скорость при этом достигает 160 км/час. В систему входят все крупнейшие города страны, насчитывается более 180 станций. В 1998 году ICE отметился крупной катастрофой у Эшеде, ставшей самой крупной в истории скоростных поездов. Тогда поезд сошел с рельсов на скорости в 200 км/час, и погибло более 100 человек. Эта транспортная система к тому же весьма тесно интегрирована с соседями - Бельгией, Голландией и Франции. Не стоит забывать и о разработках Германии в сфере поездов на магнитных подушках. Так, тестовый образец "Transrapid maglev" смог разогнаться до 550 км/час.
Рис. 5.7 – InterCity Express
Taiwan High Speed Rail, Тайвань. Пусть Тайвань им небольшое островное государство, но и на нем найдется место скоростным поездам. Из северного по меркам страны Тайпэя в южный Каошиюнг поезд THSR идет в три раза быстрее, чем обычные составы. В итоге остров можно пересечь за полтора часа, разогнавшись до 300 километров в час. Скоростная линия построена по японскому образцу, предусмотрена защита от землетрясений и разных катаклизмов. Линия пользуется популярностью, всего за полгода ее существования услугами THSR воспользовалось более 10 миллионов пассажиров. Длина всего пути около 335 километров, а стоимость проекта составила 15 миллиардов долларов. В составе 12 вагонов, при этом дорога удалена от обычного железнодорожного пути. Пассажиров для удобства доставляют от станций THSR до населенных пунктов на бесплатных автобусах.
Рис. 6.7 – Taiwan High Speed Rail
KTX Rail System, Южная Корея. В Южной Корее запустили первый скоростной поезд еще в 2004 году. Благодаря ему путь от Сеула до Даежона сократился до 49 минут. Линия основывалась на французской технологии TGV, поезда достигали скорости в 300 км/час. Но сегодня корейцы близки к запуску собственного поезда G7, который будет еще быстрее - до 350 км/час. В будущем же планируется запустить поезда нового поколения - "Highspeed Electric Multiple Unit", которые смогут покорить планку в 400 км/час.
Рис. 7.7 – KTX Rail System
Shanghai Maglev Train, Китай. Для скоростных поездов необходимо и усовершенствованное полотно. Не так давно в Китае прошло обновление более 6 тысяч километров железных дорог, с тем, чтобы на них могли ходить быстрые современные поезда. В результате появилась крупнейшая транспортная сеть в мире. Также в 2004 году был запущен поезд на магнитной подушке, который соединяет Шанхайский аэропорт с центром города. Теперь дорога длиной в 30 километров составляет всего 8 минут, а состав разгоняется до 430 км/час. Амбициозные китайцы планируют также построить крупнейшую а Азии железнодорожную станцию общей площадью 1,3 миллионов квадратных метров и высотой в 5 этажей. Сам же поезд основан на немецкой технологии Transrapid, которая пока не опробована на больших расстояниях. Рекорд же скорости тут - 501 км/час.
Рис. 8.7 – Shanghai Maglev Train
Alta Velocidad Española, Испания. Испания может гордиться не только своими футбольными грандами и очаровательной архитектурой. Именно в этой стране создана одна из самых быстрых транспортных сетей в мире. Она соединяет между собой все самые крупные города страны, а поезда на специальных участках достигают скорости в 350 км/час. Всего обслуживается 7 направлений. Любопытно, что на поездах AVE по ветке Мадрид-Севилья гарантируется максимальное опоздание в 5 минут и полное возмещение стоимости билета в случае превышения данного интервала. На остальных линиях опоздание в 15 минут позволит вернуть половину стоимости билета, а более получаса - полную цену. Но сегодня с опозданием в несколько минут прибыло всего 0,16% поездов. В планах испанцев проложить восьмикилометровый туннель сквозь Пиренеи, что позволит соединить скоростной дорогой Барселону и Францию. В столице Каталонии для этого начали строить новый вокзал, через который будет проходить линия Мадрид-Барселона-Франция. Завершение всех работ планируется на 2012 год. К 2020 году вообще планируется связать скоростными линиями столицу страны со столицами провинций. Уже сегодня скоростные поезда осуществляют конкуренцию внутренним перелетам, ведь при сопоставимых ценах нет зависимости от погоды, рисок катастроф, необходимости регистрации, досмотра.
Рис. 9.7 – Alta Velocidad Española
Train à Grande Vitesse, Франция. Упоминавшиеся уже поезда TGV являются такой же технической гордостью Франции, как Конкорды. На момент своего появления они были абсолютными рекордсменами по скорости. В апреле 2007 года состав TGV развил скорость в 575 км/час, что является нынешним рекордом для поездов, использующих колеса и следующих по рельсам. Сегодня средняя скорость перевозки ими пассажиров во Франции составляет 320 км/час. Первая ветка была открыта в 1981 году, она соединяла Париж и Лион. Высокая скорость достигается благодаря созданию специальных линий без жестких поворотов. Некоторые соседи уже строят свои линии по подобию TGV, подключаясь к французской. Этот вид транспорта довольно безопасный - не было зарегистрировано за все время эксплуатации ни одного смертельного случая. Идея создания TGV пришла правительству еще в 60-е, как ответ японцам на строительство ими скоростных сетей. Тогда в стране появились поезда на воздушной подушке Aérotrain, которые достигали скоростей в 430 км/час, и началось проектирование локомотивов для обычных дорог. Большим преимуществом проекта TGV является использование обычных станций и путей. Однако строятся и новые пути и станции. Так, за последние 25 лет во Франции было построено около 1200 километров скоростных магистралей. Технологии TGV используются и в других странах - Испании, Корее, США.
Рис. 10.7 – Train à Grande Vitesse
Shinkansen Trains, Япония. Торжество технической мысли, само собой, принадлежит Японии. Именно они и были пионерами скоростных перевозок. В 1964 году между Токио и Осакой стал курсировать первый экспресс "Токайдо" такого типа. Тогда дорога занимала 4 часа. Сегодняшний потомок, N700, проходит эту дистанцию в 515 километров уже за 2 часа 25 минут. Хозяева сети, компания Japan Railways Group, подсчитала, что за 40 лет своего существования было перевезено около 6 миллиардов пассажиров. Только по линии "Токайдо", самой популярно на сегодня, ежедневно перевозится около 375 тысяч человек. В поездах по 16 вагонов длиной в 25 метров. Составы тут ходят каждые 10 минут, а точность прибытия составляет 6 секунд. Для такой сети используется своя колея, совпадающая с европейской, в отличии от старой японской. К тому же для длинных составов требуются и особые станции. Сейчас сеть перевозит только пассажиров, линии при этом закрыты на ночь. В 1996 году тестовый поезд на линии Токайдо развил скорость в 446 км/час, вообще же последняя разработка японцев под названием "MLX01 maglev" разгонялась и до 480 км/час, но этот состав на магнитной подушке и рельсов не касается.
Рис. 10.7 – Shinkansen Trains