Итого в мире 1201 337 км железных дорог, из них 190000-195000 электрифицированы 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Итого в мире 1201 337 км железных дорог, из них 190000-195000 электрифицированы

Поиск

 

 


товаров на российский рынок и созданию нездоровой конкуренции с более дорогими отечественными товарами, а вторые, - затрудняли бы беспрепятственное военное железнодорожное снабжение вражеских войск на нашей территории в случае возникновения военного конфликта и занятии части нашей территории врагом.

Милитарные предположения оказались верными, особенно вначале Великой Отечественной войны 1941-45 гг.

Протекционистские меры оказали отрицательное влияние на российскую экономику – перестановка вагонов на границах вызывает ничем не оправданную потерю времени и средств и затрудняет международную кооперацию железнодорожной техники.

В Западной Европе, США, Канаде железные дороги, а также новые линии в Японии имеют ширину колеи 1435 мм.

На железных дорогах стран Африки, Южной Америки, Индии и ряда других стран принята новозеландская ширина колеи 1067 мм.

В некоторых странах сохраняются узкоколейные железные дороги. Они играют определенную роль в развитии конструкции пути современных магистральных линий и в унификации ширины колеи.

Всего в мире на сегодняшний день зарегистрировано 267 государств, зависимых территорий и других самостоятельных образований. Из них в 160 странах имеются железные дороги.

Общая длина железных дорог в мире составила на сегодня 1 201 337 км; из них дороги широкой колеи имеют протяженность 251 153 км, стандартной - 710 754 км и узкой - 239 430 км.

Протяженность железных дорог в различных странах определяется многими условиями и колеблется от 225750 км (США) до 862 м (Ватикан).

В табл. 1.2 представлена характеристика железных дорог всех стран современного мира.Как видно, железные дороги могут иметь узкую (менее 1000 мм), среднюю (от 1000 до 1372 мм), нормальную (от 1435 до 1524 мм) и широкую (более 1524 мм) колею. Это определяет и размеры вагонов. При беспересадочном и бесперегрузочном железнодорожных сообщениях на пограничных станциях государств с различной шириной колеи устраиваются специальные перегрузочные пункты, на которых осуществляется перестановка вагонов с ходовых частей одной колеи на ходовые части вагонов другой колеи.

Вагоны общесетевого назначения 10 (табл. 1.1, рис. 1.1, 1.2) относятся к железнодорожному транспорту общего использования. С их помощью осуществляются внутри- и межгосударственные перевозки пассажиров и грузов в соответствии с существующими стандартами, правилами и соглашениями.

Вагоны промышленного транспорта 11 (табл. 1.1, рис. 1.1, 1.2, 1.5)   относятся к железнодорожному транспорту не общего использования и не принадлежат холдингу ОАО «Российские железные дороги» (РЖД). Они, как правило, входят как составляющий элемент в технологические процессы работыразличного рода предприятий, производящих какую-либо продукцию, нуждающуюся в перевозках. С их помощью осуществляются внутри- и вне цеховые, а также внутри- и вне заводские перевозки, как правило, только грузов. Эти вагоны могут не отличаться от общесетевых. Однако, чаще – это узко специализированные грузовые вагоны, рассчитанные на малые скорости движения (в пределах 5 – 10 км/ч) и не допускаемые на железные дороги общего использования без специального разрешения ОАО РЖД.

   Вагоны городского транспорта 12   (табл. 1.1, рис. 1.1, 1.2, 1.5) относятся к специализированным рельсовым системам и предназначены для массовой перевозки пассажиров в пределах населенных пунктов. Они входят, как правило, в систему городского хозяйства и соответствуют специфическим требованиям существования городов. Это вагоны метрополитена, городских железных дорог, обычного и скоростного (метротрам) трамвая.

 

 

 

Рис. 1.5. Вверху - вагоны промышленного транспорта (думпкары, коксосушильные вагон); внизу – вагоны городского транспорта (вагоны метро и трамвая)

        

  Несамоходные вагоны 5 (в отличие от самоходных 6 табл. 1.1., рис. 1.1) не имеют внутреннего источника движения и для движения нуждаются в локомотивах (лат. lokus место + mōtio движение – силовая тяговая установка (машина на колесах), движущаяся по рельсовым путям и предназначенная для передвижения поездов). Эти вагоны по сложившейся традиции составляют основу вагонного парка любой страны, имеющей железнодорожный транспорт.

 

2. САМОХОДНЫЕ ВАГОНЫ

 

Вагоны метрополитена, трамвая, электро- и дизель поездов, автомотрисы, трансферкары, рельсовые автобусы и т.п. имеют внутренний источник передвижения и не нуждаются в локомотивах. Они относятся к широкому классу

 

Рис. 2.1.Самоходные вагоны (дизель- и электропоезда, автомотриса, трансферкар, рельсовый автобус, железнодорожный самоходный кран).

 

самоходных передвижных средств. Они используются практически на всех видах транспорта, кроме железнодорожного. На нем их пока не много. Они малочисленны в том числе и по следующим причинам:

- для управления каждым из них требуется высококвалифицированный специалист; от этого перевозки растут в цене;

- каждому вагону необходима силовая установка, которую использовать с другими вагонами и для других целей не удается;

- из-за силовой установки возрастает собственная масса вагона;

- вагон более сложной конструкции; поэтому высока цена его создания и эксплуатации;

- обычные вагоны используют по возможности всю длину станционных путей и блок-участков, а самоходные, - частично; от этого страдает провозная и пропускная способность железных дорог;

- эти вагоны можно использовать только при малых пассажиропотоках.

Положительные стороны самоходных вагонов могут создать:

- снижение емкости пунктов ожидания пассажиров, а за счет равномерности движения не создавать скопление пассажиров на остановках;

- условия для удовлетворения транспортного сообщения при малых пассажиропотоках;

- обстоятельства для использования большей мобильности самоходного транспорта и др.

Классификация самоходных вагонов приведена в табл. 2.1. На рис. 2.2 представлены схематические изображения самоходных вагонов, представленных в табл. 2.1, а на рис. 2.3 – реальные самоходные вагоны.

Самоходные вагоны классифицируются по:

- назначению – пассажирские городские, внегородские пригородные и междугородние, а также грузовые и комбинированные;

- составности – автономные и составные:  секции и поезда;

- виду тяги - сосредоточенной в локомотиве и рассредоточенной по всем вагонам или по группам вагонов;

    - энергетической передаче – электрическая, механическая, гидравлическая или другая;

    - внутреннему источнику движения – электрический, ДВС, газотурбинный, паровой или другой;

 - тяговому двигателю – электрический, механический, гидравлический или другой.

Среди самоходных пассажирских вагонов городского транспорта 1 (табл. 2.1, рис. 2.2) выделяются вагоны метрополитена и трамваи.

Вагоны метрополитена (от фр. metropolitain метро, городская подземная или надземная железная дорога для массовых скоростных перевозок пассажиров) – это моторные, самоходные вагоны для перевозок пассажиров. Отечественные вагоны приводятся в движение тяговыми двигателями, установленными на каждую колесную пару по схеме 12, 19 (рис.2.2), которые получают энергию через токоприемники, скользящие по контактному рельсу, расположенному сбоку от ходовых рельсов аналогично схеме 15 (рис. 2.2). На каждом вагоне установлено по четыре токоприемника – по два с каждой стороны. Управление тяговыми двигателями осуществляется дистанционно и из кабины машиниста.

Вагоны метрополитена развивают максимальную скорость до 90 км/ч и имеют 45 мест для пассажиров для сидения при максимальной вместимости 245 пассажиров.

Трамвайные (от имени изобретателя О’Трама – Трам уэй – дорога Трама) вагоны приводятся в движение тяговыми электродвигателями, получающими энергию через токоприемник от контактного провода 15 (рис. 2.2), подвешенного на высоте 5,5 – 6 м над рельсами, которые являются также и обратным проводом.

 

 

Рис. 2.2. Схематическое изображение классификационных признаков табл. 2.1.


Табл. 2.1. Классификация самоходных вагонов

 

пп

 

Показатель классификации

 

В а р и а н т ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Назначение

 

Составность

 

Вид тяги

 

 

Энергетическая передача

 

Внутренний источник

движения

 

Тяговый двигатель

 

1) Пассажирские 2) Пассажирские 3) Пассажирские 4) Грузовые 5) Комби

                городские    внегородские     внегородские

                                                  пригородные   междугородние

 

6) Автономные 7) Составные секции 8) Составные поезда

 

9) Сосредоточенная в локомотиве*) 10) Рассредоточенная 11) Рассредоточенная

                                                                                по всем вагонам  по группам вагонов

 

12) Электрическая 13) Механическая 14) Гидравлическая

 

15)Электрический 16) ДВС 17) Газотурбинный 18) Паровой

 

 

19) Электрический 20) Механический 21) Гидравлический

Исполнение

 

Примечание:*) Lokomotive – фр. место+движение, самодвижущаяся по рельсам установка; впервые в 1803 году в Уэллсе и Англии изобрел Р. Тривитик.

Трамвай – производное от имени изобретателя О,Трама – трам уэй – дорога Трама.

Autonomus, гр. – самоуправляющийся.

 

 


Современный трамвай имеет 2 ÷ 4 электродвигателя общей мощностью до 900 кВт, максимальную пассажировместимость до 360 чел. и может развивать скорость до 88 км/ч.

К самоходному железнодорожному транспорту для внегородских перевозок пассажиров относятся вагоны электро- и дизель-поездов и автомотрисы (рис.1.6).

Электропоезд получает энергию от внешней электрической сети. Он формируется из моторных (тяговых) и прицепных (немоторных) вагонов. Эти поезда реверсивного движения; для этого передний и задний вагоны имеют кабины машиниста.

Различают пригородные (скорость движения – до 130 км/ч) и междугородние (скорость – до 250 км/ч) поезда.

В вагоне пригородного электропоезда сообщения предусматривается перевозка сидящих и стоящих пассажиров, а в вагонах междугороднего сообщения - только сидящих.

Электропоезда в зависимости от системы электрификации железных дорог питаются постоянным или переменным током. На вагоны электропоездов отечественных железных дорог устанавливают коллекторные тяговые двигатели выпрямленного постоянного тока.

Число и взаимное расположение вагонов в отечественном электропоезде заключается в их буквенной формуле, отражающей композицию и составность поезда (секции). Так, секция из двух крайних моторных вагонов (М) и одного промежуточного вагона (П) имеет композицию (М + П + М), а составность – 2 М/П.

На пригородных железных дорогах наиболее распространены электропоезда постоянного тока ЭР-2 и переменного тока ЭР-9П составностью М и П из 10 и 12 вагонов.

Первый отечественный электропоезд междугороднего сообщения ЭР-200 имеет композицию (П + 12 М + П) и составность 14М/2П.

Дизель-поезд образуется из моторного (оборудованного дизелем) и из нескольких прицепных (немоторных) вагонов. Он используется в пригородном и местном сообщении на не электрифицированных железнодорожных линиях. Дизель-поезд может состоять из одной или нескольких секций, каждая из которых имеет 2 моторных (по концам состава) и 1 – 4 прицепных вагона. В моторном вагоне расположена кабина машиниста, силовая установка с необходимым оборудованием (внутри вагона или под ним) и салон для пассажиров. Ведущей (моторной) является первая тележка. Энергетическая передача от дизеля к ходовым частям – чаще всего гидравлическая или механическая. В прицепном вагоне, кроме пассажирского салона, иногда устраивается дополнительный пост управления поездом.

Автомотриса (фр. automotrice - самодвижущаяся) – это автономный (от гр. autonomus – самоуправляющийся) моторный самоходный вагон с двигателем внутреннего сгорания, предназначенный для пассажирских перевозок на железных дорогах с малыми пассажиропотоками. Как правило, это отдельные (автономные) вагоны с двумя кабинами управления по концам, пассажирским салоном на 60-90 мест и силовой дизельной установкой, расположенной под вагоном. Энергетическая передача от нее на колеса осуществляется, как правило,

через гидравлическую передачу и карданные валы и обеспечивает движение до 120 км/ч.

Грузовые самоходные вагоны имеют небольшое распространение. Они выполняются, как правило, в виде автономных вагонов, подобно автомотрисе, но в грузовом варианте. Наиболее характерный тип этих вагонов – трансферкар (от лат. transfero переношу, перемещаю и англ. car - вагон, тележка) – саморазгружающийся и самодвижущийся вагон, используемый на металлургических предприятиях для подачи сырья к доменным печам. Все колесные пары трансферкара имеют тяговые двигатели, которые питаются от внешней электрической контактной сети. Трансферкар в зависимости от размеров может иметь одну или две кабины управления. Скорость движения такого вагона не превышает 20 км/ч, а грузовой объем – 100 м3.

Грузопассажирские самоходные вагоны имеют, как правило, специальное назначение. Они немногочисленны и используются в основном как обсуживающий вспомогательный транспорт для различного рода ремонтных и восстановительных работ. Конструктивно они выполняются такими, какими требует их предназначение. Это, как правило, разнообразные комбинации пассажирских и грузовых самоходных вагонов, дополнительно оборудованных необходимыми системами для выполнения своего предназначения.

Различают автономные самоходные вагоны, секции и поезда.

 Под автономными вагонами понимаются единичные вагоны, выполняющие роль поезда, т.е. они предназначены для самостоятельного движения (без локомотива) по железным дорогам (автомотрисы, трансферкары и им подобные).

Секция – это конструктивно законченная, способная к самостоятельному перемещению группа самоходных (с прицепными и без них) вагонов. Количество вагонов в секции колеблется от 2 до 12 (например, 2-вагонная секция вагонов метро, 4-вагонная (2М + 2П) секция электропоезда ЭР-22, 12-вагонная рефрижераторная секция 12РС и т.д.). Отличительная особенность секций – это чрезвычайно редкое самостоятельное, автономное их использование. Обычно они объединяются в поезда различной составности (рис.2.3). 

Поезд из самоходных вагонов – это законченная композиция из самоходных (с прицепными и без них) вагонов, полностью использующая возможности железных дорог (длину станционных путей, пассажирских платформ и др.) с экономически целесообразной составностью по условиям перевозок пассажиров и грузов. Это 5- и 8-вагонные поезда метро, 10- и 20-вагонные пригородные электропоезда и т.д. Они, как правило, не расформировываются при эксплуатации и являются автономным образованием для самостоятельного перемещения по железным дорогам (рис.2.3).

Самоходные вагоны по своей концепции, конструкции и дизайну (от англ. design проектировать, конструировать – деятельность по проектированию внешнего облика различных изделий) выражают, прежде всего, вагонную доминанту (перевозку пассажиров и грузов), а не локомотивную, тяговую, вследствие чего их проектирование и создание осуществляется на вагоностроительных заводах.

 

 

 

Рис. 2.3. Двух- и пятивагонные самоходные секции, грузовые и пассажирские поезда.

 

3. НЕСАМОХОДНЫЕ ВАГОНЫ

 

Как уже отмечалось, несамоходные вагоны доминируют в вагонном парке; они составляют в нем примерно 92 – 93% [1.5, 1.6]. Положительные качества таких вагонов рассмотрены нами в разделе 2; условно их можно принять за отрицательные, для самоходных.

Среди несамоходных вагонов современного вагонного парка различают универсальные (лат. universalis – общий, всеобщий) и специализированные (лат. specialis – особый) вагоны.

Под универсальностью вагона понимается его способность перевозить разнообразные грузы или группы грузов без сколько-нибудь существенного изменения его конструкции. Этим достигается исключение или ограничение порожных пробегов вагонов в эксплуатации и ограничение количественного разнообразия типов вагонов в общем вагонном парке страны.

В универсальных вагонах трудно обеспечить оптимальные условия перевозок для всей их номенклатуры грузов (а их более 2000 наименований [1.7]). Желание осуществить перевозку какого-либо груза в наиболее оптимальных условиях побудило к созданию специализированных вагонов.

Обеспечивая оптимальные условия перевозок грузов, специализированные вагоны осложняют процесс маневрирования парком порожних вагонов, так как снижают степень его универсальности, увеличивают нехватку вагонов на отдельных направлениях, повышают порожний пробег вагонов этой категории, приводят в ряде случаев к увеличению размеров движения, что особенно нежелательно для железных дорог с большой грузонапряженностью.

Наибольший эффект от применения специализированных вагонов может быть только в условиях наличия резервов пропускной способности железных дорог и достаточного вагонного парка.

Несамоходные вагоны можно классифицировать (см. табл. 3.1 и рис. 3.1) по следующим признакам:

- по назначению – универсальные пассажирские 1, изотермические 2, и грузовые 3, специализированные по виду груза 4 и по конструкции кузова 5;

- по осности вагона – 4-х осные 6, 6-ти осные 7; 8-ми осные 8 и многоосные 9 вагоны;

- по изменяемости конструкции кузова – с изменяемой 10 и с неизменяемой 11 геометрией;

- по несущей способности конструкции – с частично несущим 15 и цельнонесущим 16 кузовом;

- по материалу конструкции – металлические 12, неметаллические 13 и композитные 14 кузова.

В универсальных пассажирских вагонах (см. рис. 1.2, 1.5, 2.1) перевозят пассажиров всех категорий, туристов, различный спецконтингент, почту, багаж, ценные грузы и т.п.

Грузовыми универсальными вагонами считаются следующие пять основных типов: крытые вагоны, полувагоны, платформы, цистерны и вагоны для перевозки скоропортящихся грузов (рис. 3.2).


 

 

Табл. 3.1. Несамоходные вагоны                                                                                                                                                                                                                                            

 

пп

 

Показатель классификации

 

В а р и а н т ы

 

 

 

 

 

 

 

Назначение

 

 

Конструктивная схема:

- осность

 

 

- изменяемость кузова

 

- материал конструкции

 

- несущая способность

 

 

1) Универсальные*) 2) Универсальные 3) Универсальные 4) Специализиро- 5) Специализиро- 

     пассажирские       изотермические   грузовые           ванные**) по виду                     ванные по кон-

                                                                                                                    груза          струкции кузова                                          

 

6) 4-х осные 7) 6-ти осные 8) 8-ми осные  9) Многоосные

 

 

10) Изменяемый саморазгружающийся 11) Неизменяемый несаморазгружающийся 

 

12) Металл 13) Неметалл 14) Комбинированный

 

15) Частичная    16) Полная

Исполнение

 

Примечание:*) Universalis – лат. общий, всеобщий. **) Specialis – лат. особый; stringer – анг. привязывать, скреплять – горизонтальный подкрепляющий элемент конструкции; gaufre– анг. лист с волнообразной поверхностью; spanthout –гол. – поперечное ребро конструкции.

Нормативная нагрузка на колесную пару составляет: для пассажирских вагонов – 176,6 кН; для грузовых – 228 кН.             

Планируется выпуск пассажирских вагонов с нагрузкой 118 кН, грузовых – 245 кН.

 

 


   

 

 

 

Рис. 3.1. Схематическое изображение классификационных признаков табл. 3.1.

 

 

 

 

Рис.3.2. Основные типы универсальных несамоходных вагонов:

(крытый вагон, полувагон, платформа для универсальных

контейнеров, платформа, цистерна, автономный рефриже-

раторный вагон)

 

Крытые вагоны предназначаются для перевозок грузов, требующих защиты от атмосферных воздействий. Это ценные тарно-штучные грузы при повагонных отправках (промышленные товары), готовые изделия машиностроительных и других отраслей промышленности, ценные породы лесоматериалов и мебель, цветные металлы, часть продовольственных грузов, не требующих применения изотермического подвижного состава и незначительная доля насыпных грузов крытого хранения в таре (химикаты, химические и минеральные удобрения, цемент), а также зерно, овощи и другие сельхозпродукты во время сбора урожая.

Полувагоны целесообразны для перевозок навалочных грузов открытого хранения (преимущественно крупных фракций): каменного угля, кокса, минерально-строительных материалов, руды, торфа в брикетах, сланцев, а также штучных грузов (в порожнем направлении) – лесных грузов, металлических изделий, автомобилей, сельскохозяйственных машин, контейнеров.

Платформы используются для перевозок грузов, не боящихся атмосферных воздействий: машин и механизмов, строительных конструкций, лесных грузов, автомобилей, контейнеров.

Цистерны предназначены для перевозок жидких грузов всех наименований за исключением тех, которые перевозятся в собственной таре.

Изотермические вагоны используются для перевозок скоропортящихся грузов в режимах охлаждения или отепления.

Особенность или тип вагона определяется его конструктивной схемой. Она определяется осностью, особенностями кузова и его несущей способностью.

Осность или количество колесных пар, которые имеет вагон, определяет его максимальный вес в груженном состоянии, так как на каждую колесную пару (ось) установлена нормативная предельная нагрузка. Для грузовых вагонов она составляет 228 кН, для пассажирских – 176,6 кН (планируется выпуск грузовых вагонов с осевой нагрузкой 245 кН и пассажирских – 118 кН). Увеличить грузоподъемность вагона можно, если увеличить его осность или предельную нагрузку на колесную пару.  

 

 

 

Рис. 3.3. Четырех- и восьмиосная цистерны, шестнадцати- и двадцатиосные транспортеры.

 

Для уменьшения динамических нагрузок приходится снижать предельную нагрузку на колесную пару или улучшать рессорное подвешивание вагонов. При этом, чем выше скорость движения, тем меньшая предельная нагрузка должна устанавливаться на колесную пару.

 

 

 

Рис. 3.4. Кузова вагонов на 2-осных (а), 3-осных (б), 4-осных (в), 5-осных (г) и 7-осных (д) тележках; L- длина кузова, ℓ- база вагона; ℓт- база тележки; 1 – кузов вагона, 2 – тележка; А, В – оси опирания кузова на тележки

 

 

В настоящее время практически весь вагонный парк нашей страны состоит из четырехосных вагонов. Имеется незначительное количество восьмиосных полувагонов и цистерн и многоосных транспортеров (рис. 3.3).

Кузов многоосного вагона для облегчения движения в кривых участках пути опирается на ходовые части в двух опорных узлах (А и  В – на рис. 3.4).

Для этого все колесные пары объединяются в две специальные конструкции – тележки. В зависимости от количества колесных пар они могут быть двух-, трех-, четырех- и многоосными (рис. 3.4). Соединение кузова и тележек дает им возможность поворачиваться в опорных узлах относительно кузова в вертикальной плоскости при входе вагона в кривые участки пути.

Расстояние между опорными узлами кузова и тележки называется базой. Это один из главных размеров вагона.

За базу двухосной тележки принимается расстояние между осями колесных пар, трехосной – между осями крайних колесных пар, четырехосной – между серединами образующих ее двухосных тележек, пятиосной – между серединами двух- и трехосной тележек и т. д.

Кузов вагона является главной его частью и служит для размещения в нем пассажиров и грузов. Обычно по назначению и виду кузова устанавливается тип вагона. Каждый тип кузова имеет свою геометрию (очертания и планировку). Они могут изготавливаться из различных материалов.

Внешние очертания кузова бывают замкнутые (закрытые) и открытые.

К замкнутым конструкциям относят кузова, имеющие пол, стены и крышу. В них для осуществления погрузо-разгрузочных работ устраиваются открывающиеся двери и люки, а некоторых случаях – и бóльшие фрагменты конструкции (часть крыши, боковой стены, торцовые стены-двери, часть кузова из боковых стен и крыши и т.д.).

Для создания нормальных условий перевозок пассажиров в боковых стенах вагонов устраиваются проемы в виде окон и дверей. Такие кузова относят к категории конструкций с изменяемой геометрией 10 (табл. 3.1, рис. 3.1) – у них одни очертания в погрузо-разгрузочном состоянии, другие – в транспортном.

Открытые кузова, как правило, не имеют крыши (полувагоны) или крыши и стен (платформы и транспортеры), или крыши, стен и пола (контейнеровозы). Такие кузова могут иметь открывающиеся люки и двери (изменяемая геометрия) или не иметь их, как полувагоны с глухим (без дверей и люков) кузовом, платформы без бортов, контейнеровозы (рис.1.2, 1.6, 1.11, 1.12) и т.п. В последнем случае речь идет о кузовах с неизменяемой геометрией 11 (табл.3.1, рис. 3.1). Эти вагоны, как правило, являются несаморазгружающимися.

Под планировкой понимается фиксированное, характерное для данного типа вагона внутреннее расположение различных обустройств и приспособлений в кузове, обеспечивающее оптимальные условия перевозки пассажиров и грузов. Это различного рода перегородки, стены, полки, диваны, кресла, приспособления для крепления и замещения грузов и т.п.

Саморазгружающиеся вагоны - это вагоны, конструкция кузова которых позволяет производить их разгрузку без применения специальных погрузо-разгрузочных приспособлений, машин и механизмов. Это пассажирские вагоны, серийные грузовые полувагоны с люками в полу, цистерны с нижним сливом груза, бункерные вагоны и т.п.

Наиболее распространенным материалом для кузова являются металлы (стали) 12 (табл.3.1,рис.3.1). Они позволяют создавать прочные, надежные и технологичные конструкции, которые эксплуатируются в разнообразных условиях в течение длительного срока жизни вагона (до 30-50 лет).

До сих пор в конструкции кузовов используется древесина. Деревянными являются полы в крытых вагонах, универсальных платформах, рефрижераторных и пассажирских вагонах. Однако из-за возрастающей стоимости древесины ее применение ограничивается и постоянно снижается.

Попытки использования новых 13, 14 (табл.3.1,рис.3.1) для вагоностроения металлов (алюминия, титана и их сплавов) и искусственных материалов (неметаллов) пока не увенчались успехом из-за трудностей ремонта конструкций из таких материалов при непредвиденных обстоятельствах.

С кузовом вагона связаны рама, боковые и торцевые стены, крыша, пол и укрепленные на них обустройства, предназначенные для улучшения условий перевозок. Вне зависимости от назначения в вагоне принято различать основную несущую конструкцию, вспомогательные несущие элементы и ненесущие элементы, выполняющие специальные функции.

При этом под несущей способностью конструкции понимается ее возможность воспринимать назначенные ей эксплуатационные нагрузки в пределах требований нормативно-технической документации (НТД).

Основная несущая конструкция вагона – это совокупность его элементов, обеспечивающих необходимые жесткость, прочность и надежность при всех эксплуатационных режимах работы. К ней относятся рама, стены, крыша и пол.

Вспомогательные несущие элементы служат для восприятия некоторых нагрузок (собственного веса груза, сил инерции, распора сыпучих грузов и пр.) и передачи их на основную несущую конструкцию. К ним относят деревянный настил пола, деревянную обшивку стен, торцевые двери и крышки люков полувагонов, борта платформ, напольные решетки рефрижераторных вагонов и пр. Они, как правило, шарнирно или с помощью болтов (но не сварки!) укрепляются на основной несущей конструкции.

Ненесущие элементы выполняют специальные функции, они создают нормальные условия для перевозок пассажиров и грузов или для работы установленного на кузове оборудования, каких-либо агрегатов. Это - теплоизоляция, внутренние перегородки, двери, окна и т.д.

Рама вагона (рис. 3.5) является нижней частью основной несущей конструкции вагона. Она располагается под настилом пола. Рама, как правило, образуется из жестко соединенных (сваркой) элементов (стержней) разного сечения в плоскостную или пространственную конструкцию. Рама воспринимает большинство эксплуатационных нагрузок (продольные усилия, полезную нагрузку и пр.), действующих на вагон. Поэтому ее выполняют в виде жесткой, прочной и надежной конструкции.

 

Главными элементами рамы являются хребтовая и две шкворневые балки. Кроме того, раму образуют торцевые, боковые продольные и поперечные балки.

В концевых частях хребтовой балки размещается ударно-тяговое оборудование вагона. Поэтому ее основное предназначение заключается в восприятии продольных (растягивающих, усилий тяги и сжимающих, усилий торможения) нагрузок.

Шкворневые балки предназначены для восприятия вертикальных нагрузок от груза и передачи их на ходовые части через опорные узлы (пятники), которые находятся на пересечении с хребтовой балкой (А и В на рис. 3.5).

На торцевые и боковые балки устанавливаются стены кузова, вместе с которыми они образуют замкнутую силовую конструкцию вагона.

 

  

 

Рис. 3.5. Рама вагона: балки – 1 – хребтовая, 2 – шкворневые, 3 – боковые, 4 – торцевые (концевые), 5 – промежуточные; 6 – пятниковые узлы;

Тр,с. растягивающие и сжимающие усилия;

А и В – вертикальные нагрузки от кузова на ходовые части

 

 

К промежуточным поперечным балкам крепится пол вагона и подвагонное оборудование. Частота размещения промежуточных поперечных балок, их количество и размеры определяются назначением вагона. В основном они воспринимают вертикальную нагрузку от груза и местное нагружение от прикрепленного на них оборудования.

Другие элементы кузова: стены, крыша и пол, - как правило, представляют собой металлический каркас с обшивкой (оболочкой) из металла или неметалла. Они формируются в ту или иную конструкцию в зависимости от назначения вагона.

Различают вагоны с частичной 15 и с полной 16 (табл.3.1, рис.3.1, 3.6) несущей конструкцией. Первые имеют конструкции, все элементы которой вхо-   

дят в основную несущую конструкцию. Они имеют так называемые цельнонесущие кузова. Это пассажирские, рефрижераторные и цельнометаллические крытые вагоны.        У вторых, - конструкция кузова или 

 

 

Рис. 3.6. Частично несущие (а – несущая рама, б – несущая рама и боковые стены) и цельнонесущие (в) конструкции вагонов; жирным контуром изображены несущие элементы

 

открытая, или замкнутая (закрытая), но с элементами кузова (крышей, стенами), не являющимися основной несущей конструкцией. Это вагоны со свободно несущей рамой (платформенные вагоны, у которых только рама является основной несущей конструкцией вагона), с несущей рамой и боковыми стенами (полувагоны) и с несущей рамой и стенами (крытые вагоны с изменяемой геометрией крыши).

Если обшивка не соединена с подкрепляющими элементами жестко, то она будет воспринимать лишь напряжения, по величине равным критическим, т.е. тем, при которых элемент теряет устойчивость. Подкрепляющие элементы в этом случае воспринимают нагрузку, превышающую для обшивки критическую. При этом под устойчивостью принято понимать способность жесткой конструкции воспринимать нагрузки без изменения своей формы. Следует иметь в виду, что потеря устойчивости не означает разрушение материала.

В реальных конструкциях обшивка и подкрепляющие элементы всегда соединены жестко. В этом случае при совместной работе они поддерживают друг друга. Поэтому обшивка не только воспринимает постоянные критические напряжения, но и способна воспринимать дополнительную часть внешней нагрузки. Действительные напряжения в обшивке в этом случае будут  выше критических, при этом больше в тех ее частях, которые располагаются ближе к подкрепляющим элементам. В такой конструкции обшивка включается в дополнительную работу лишь через закрепление (сварочный шов).

На обшивке, потерявшей устойчивость, появляются волны деформации. При этом форма, размеры такого нарушения обшивки зависят от размеров панели, соединения с подкрепляющими элементами и толщины обшивки. Так, тонкие листы обшивки (толщиной менее 1,5 мм) имеют при потере устойчивости ярко выраженные волнообразование по всей поверхности панели. Стены обшивки средней толщины (от 1,5 до 4 мм) теряют устойчивость только посередине панели. Остальная ее часть остается гладкой. У таких панелей начало волнообразования имеет место на удалении 40 – 80 мм от подкрепления. В некоторых случаях волнообразование такой обшивки могут быть незаметными для глаза.

При потере устойчивости лист обшивки перестает работать и панель превращается в рамку из подкрепляющих элементов без оболочки.

В реальных конструкциях кузовов гладкую обшивку можно найти крайне редко. Уже при изготовлении она имеет начальную погибь, которая и учитывается при проектировании.

Основная несущая конструкция кузовов современных вагонов представляет собой тонкостенную оболочку (толщиной от 1,5 до 4 мм), образующую стены, крышу и пол вагона, подкрепленную продольными, стрингерами (англ. stringer привязывать, скреплять – продольная связь кузова вагона (в виде особо прочных балок или специальных металлических конструкций), проходящая через весь корпус и придающая ему прочность и жесткость)  или гофрами (фр. gaufre вафля – тонкие металлические листы с волнистой поверхностью) и поперечными (гол. spanthout – поперечное ребро судна, к которому крепится наружная обшивка) элементами (рис. 3.7).


Рис.3.7. Каркас кузова вагона: 1 – рама с настилом пола; 2 – боковые стены; 3 – крыша

 

 

Для расчета несущей способности такую конструкцию представляют в виде набора панелей.

Под панелью (рис.3.8) понимается участок тонкостенной оболочки (обшивки), заключенный в клетке, образованной двумя стрингерами (гофрами) и двумя шпангоутами силового набора кузова. При этом обшивка приваривается к стрингерам и шпангоутам.

Панели в зависимости от размеров бывают короткими (ℓ2 / Rδ < 1), средними (1 <  ℓ2 / Rδ < 100) и длинными (ℓ2 / Rδ > 100). (Здесь ℓ - расстояние между

шпангоутами в панели, δ – толщина обшивки, R – радиус кривизны оболочки.) В конструкциях вагонных кузовов применяют, как правило, короткие панели.

В реальных конструкциях панели работают на сложное сочетание внешних нагрузок.

Часто в конструкциях вагонов роль стрингеров выполняют гофры. Работая с обшивкой, они хорошо воспринимают действующие на кузов нагрузки.

Графически реальная работа основной несущей конструкции с подкрепляющими элементами и листовой обшивкой представлена на рис.3.9. По мере потери устойчивости элементов кузова графическая зависимость разветвляется. На рисунке напряжения в элементах, потерявших устойчивость, изображены пунктиром. В остальных элементах, не потерявших устойчивость, напряжения с ростом нагрузок будут увеличиваться.

 

 

 

Рис. 3.8. Панель основной несущей конструкции кузова со стрингерами (а) и гофрами (б): 1-лист обшивки, 2-шпангоуты └ -профиля; 3-стрингеры └ -профиля, 4-гофры Ω-образного профиля

Рис. 3.9. Механика работы панелей основной несущей конструкции вагона

 

 

 

Литература к разделам 1…3

 

1.1. Чурков Н.А.,Соколов М.М., Морчеладзе И.Г.История вагоностроения. Москва. МБА, 2013. - с. 190.

1.2. "Стратегия развития железнодорожного транспорта до 2030 года", утверждена Распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 июня 2008 года № 877-р.

1.3. Вагонный парк: в ожидании чистки рядов. Журнал "РЖД-Партнер", 16 ноября 2012 г.

1.4. Приказ Минтранса РФ №99 «О критериях определения категорий поездов для перевозки пассажиров в зависимости от скорости их движения и расстояния следования» от 18 июля 2007 г.

1.5. Аксененко Н.Е., Лапидус Б.М., Мишарин А.С. Железные дороги России: от

реформы к реформе. М.: Транспорт, 2001.- 335 с.

1.6. Якунин В.И. Железные дороги России и государство. М.: Научный эксперт, 2010. — 432 с.

1.7. Чурков Н.А., Эстлинг А.А. Общее устройство вагонов и их взаимодействие в техническими средствами железных дорог. Учеб. Пособие. – Спб: Петербургский гос. ун-т путей сообщ., 1997. – 120 с.

4. ПАССАЖИРСКИЕ ВАГОНЫ

 

4.1 Социально-экономическое значение пассажирского транспорта

 

В социально-экономической жизни России, страны, расположенной на территории в 17 млн. км2 (в 3,5 раза большей Европы),   пассажирские перевозки занимают значительное место и им принадлежат особая роль. Они  являются неотъемлемым звеном в организации культурных и экономических связей, как  между государствами, так и внутри страны, обеспечивают проезд людей по производственным и личным надобностям, объединяют в единый комплекс регионы Российской Федерации, способствуют развитию научно-технического прогресса. При этом пассажирский железнодорожный транспорт удовлетворяет одну из самых насущных потребностей человека − потребность в перемещении [4.6]. Его отличает круглогодичность действия, безопасность, регулярность, возможность обеспечения массовых перевозок,  доступность цен на билеты, широкий спектр льгот для пассажиров, дифференциация тарифов по категориям поездов и типам вагонов.

По протяженности железнодорожных линий Россия занимает второе место в мире и осваивает около 15 % мирового пассажирооборота. В год по российским железным дорогам перевозится около 1,3 млрд. пассажиров. В междугородном,  внутреннем сообщении железные дороги осваивают 67 % пассажирооборота. Густота пассажирских перевозок по сети составляет в среднем
1,8 млн. пасс/км.

Такие перевозки осуществляются в особого класса вагонах, называемых пассажирскими (пассажир (франц. passager проезжать – человек, совершающий поездку в общественном транспорте, проезжающий) − лицо, совершающее поездку в поезде по действительному проездному документу (билету) либо имеющее проездной документ (билет) и находящееся на территории железнодорожной станции, железнодорожного вокзала или пассажирской платформы [4.8]). Эти вагоны выполняются на основе цельнометаллических цельнонесущих кузовов единого экстерьера, но с различным внутренним оборудованием и интерьером в зависимости от назначения. Инвентарный парк пассажирских вагонов насчитывает около 26 тыс. единиц, из них доля рабочего парка составляет  85 %. В пассажирские вагоны включаются вагоны, предназначенные для перевозок пассажиров (дальнего следования, местного и пригородного сообщения), туристов, специальные вагоны (рестораны, багажные, почтово-багажные, служебные), вагоны для специальных людских перевозок (военных), вагоны для временного и квазипостоянного проживания людей (при чрезвычайных обстоятельствах), вагоны для использования в культурных (выставки, клубы), религиозных (передвижные церкви), медицинских и других целях.  Вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров, составляют 91 % инвентарного парка; остальные, − 9 % относятся к  специальным. До 1997 года производство новых пассажирских вагонов для железных дорог нашей страны осуществляли заводы России, СНГ, Германии, Румынии, Польши, Венгрии. С 1997 г. обновление парка обеспечивается только вагонами отечественного производства.

 

4.2. Характеристика пассажира, как субъекта перевозок

 

Пассажир на железнодорожном транспорте – это человек, выступающий как субъект перевозок.

Поскольку среда обитания пассажира создается, как правило, искусственно, важно знать возможности и особенности человека, а также его реакцию на окружающую среду и ее изменения. Это рассматривается через такое обобщенное понятие, как здоровье, которое означает отсутствие болезней, физическое, психологическое и социальное благополучие, позволяющее человеку наиболее эффективно выполнять свои жизненные функции [4.7].

Взаимосвязь здоровья человека и окружающей среды выражается в следующем.

1. При оптимально развивающихся взаимоотношениях человека со средой обитания его здоровье считается нормальным, если среда воспринимается и оценивается им как здоровая. В этих условиях, которые обычно называются условиями равновесия, или гомеостаза, человек может полноценно выполнять все свои биосоциальные функции.

2. Если взаимоотношения человека с окружающей средой сопровождаются отклонениями от нормального здоровья и человек не способен полноценно выполнять свои функции, то такая среда оценивается как нездоровая.

3. Если взаимоотношения и среды складываются таким образом, что жизнь его становится невозможной, то такая среда оценивается как абсолютно экстремальная.

Состояние здоровья человека зависит от многих факторов (социальных, физических, химических, биологических и др.), их изменений и длительности воздействия, а также от индивидуальных физиологических особенностей организма.

 

Социальные факторы

Под социальными факторами понимаются условия размещения пассажиров, режим их жизнедеятельности в вагоне, психологический «микроклимат», нервно-психические нагрузки, монотонность обстановки, ограниченный и случайный круг лиц для общения и т.п. Они проявляются через условия размещения пассажиров в вагонах и поездах той категории, которая соответствует длительности поездки, оплате проезда и возможностям железнодорожного транспорта.

Пассажирские перевозки на отечественных железных дорогах в зависимости от дальности следования пассажиров характеризуются тремя видами сообщений: прямое – в пределах двух и более дорог; местное – в пределах одной дороги на расстояние до 700 км; пригородное – на расстояние до 200 км [4.4]. В соответствие с этим устанавливается формирование поездов следующих категорий: дальние (на расстояние более 700 км), местные (на расстояние до 700 км) и пригородные (на пригородных линиях до 200 км).

Дальние и местные поезда делятся, как это уже указывалось в общей классификации, на скорые (высокоскоростные, скоростные и ускоренные) и пассажирские [4.4].

Скорые поезда формируются из вагонов повышенной комфортабельности, имеют меньшую массу, следуют с более высокими скоростями, безостановочно на 200-300 км с минимальной затратой времени на остановки. Фирменные скорые поезда обычно следуют между столичными городами, крупными промышленными и курортными центрами.

Пассажирские поезда формируются из вагонов меньшей комфортабельности, чем скорые, имеют бóльшую массу и меньшую маршрутную скорость, более частые остановки.

Пригородные поезда имеют меньшую массу, чем дальние и местные из-за ограниченности комфорта в вагонах, большую населенность и частые остановки в пригородных зонах.

Туристско-экскурсионные поезда формируются из вагонов одной категории и могут следовать в любом сообщении.

Грузопассажирские поезда формируются из вагонов пассажирского и грузового парка на малодеятельных участках с незначительными пассажиропотоками.

Почтово-багажные поезда формируются из почтовых и багажных вагонов.

Людские поезда предназначаются для перевозок пассажиров в общих вагонах и в грузовых вагонах, имеющих для этого необходимое оборудование.

За поездами соответствующих категорий закреплены номера в определенном диапазоне:

1 – 98 – скорые поезда круглогодичного сообщении;

 101 – 148 – скорые летние поезда;

 151 – 168 – скорые поезда;

 171 – 298 – дальние пассажирские поезда круглогодичного сообщения;

 301 – 398 – дальние летние пассажирские поезда;

 401 – 498 – вывозные поезда разового назначения;

 501 – 598 – пунктирные поезда разового назначения;

 601 – 698 – местные поезда;

 801 – 898 – туристско-экскурсионные поезда;

 901 – 948 – почтово-багажные поезда;

 951 – 968 – грузо-багажные поезда;

 971 – 998 – людские поезда;

6001 – 6998 – пригородные поезда. 

Пассажирские вагоны делятся на жесткие (купейные и не купейные), мягкие, мягко-жесткие и с местами для сидения.

В составе пассажирских поездов вагоны располагаются в строго определенном порядке: почтовый и багажный вагоны всегда следуют в голове поезда для исключения передачи шума от ударно-тяговых устройств на первые пассажирские вагоны и защиты вагонов с пассажирами от нештатных соударений с другими поездами; они не имеют порядкового номера в поезде; вагоны-рестораны, купейные и штабные вагоны, вагоны высшей категории располагаются в середине состава. Группы купейных, плацкартных и общих вагонов могут находиться как в головной, так и в хвостовой частях поезда. Поезда международного сообщения формируются по специальным схемам.

Нумерация вагонов в составе обычно начинается от локомотива. Отсчет мест в вагонах ведется от служебного отделения проводника. Нижние спальные места имеют нечетные, а верхние – четные номера.

В составе поезда могут выделяться вагоны, предназначенные для отдельных категорий пассажиров (например, военнослужащих, пассажиров с детьми). В вагонах также отводятся места для отдыха проводников, работников вагонов-ресторанов и электромехаников поезда.

Пассажирские тарифы в дальнем сообщении (прямом и местном) определяются из ставок так называемого общего тарифа за проезд в вагоне пассажирского поезда с местами для сидения и доплат за предоставление дополнительных услуг. Эти доплаты можно разделить на две категории:

- за проезд в более комфортабельном вагоне со спальными местами (плацкартном, купейном, мягком с четырехместными и двухместными купе);

- за проезд в поезде, имеющем более высокую скорость.

Доплаты установлены в виде определенного процента (тарифного коэффициента) от ставок общего тарифа. Абсолютная плата за проезд по общему тарифу с увеличением дальности поездки увеличивается. Однако тарифная ставка на один пассажиро-км с увеличением дальности снижается. Это представляет собой льготу пассажиру и применяется с целью удешевления поездок между районами, расположенными на далеком расстоянии друг от друга. Это содействует экономическому и культурному развитию отдельных районов.

Пригородное сообщение по характеру обслуживаемых потребностей населения больше относится к коммунальному транспорту крупных и средних городов, являясь как-бы его продолжением. Поездки населения в пригородном сообщении можно в основном разделить на две группы:

- ежедневные поездки от места жительства к месту работы или учебы и обратно; в летний период к этой группе могут быть отнесены регулярные поездки за город дачников, садоводов и огородников;

- периодические поездки городских жителей на отдых в пригородную зону, а жителей пригорода – по культурно-бытовым делам в город.

В пригородном сообщении сложилось четыре разновидности тарифов: зонный, покилометровый, общий (с исключением страхового сбора) и абонементный.

Зонный тариф применяется на участках дороги, примыкающих к крупным станциям и узлам. Строгой регламентации длины тарифных зон нет, в среднем она составляет 10 км. Зонный и покилометровый тарифы несколько ниже общего тарифа за проезд в вагонах пассажирских поездов.

На тех участках, где не предусмотрено применение зонного или покилометрового тарифов, поездки в пригородном сообщении оплачиваются по общему тарифу без страхового сбора.

Особое место в системе пассажирских тарифов пригородного сообщения занимает льготный абонементный тариф. Абонементные билеты продаются не на разовую поездку, а на месяц, сезон (четыре месяца), полгода и год. В среднем уровень ставок абонементного тарифа в 8 раз ниже уровня ставок зонного или покилометрового тарифов.

Кроме этого, производиться продажа месячных билетов «выходного дня». Их стоимость равна стоимости четырех поездок туда и обратно; билеты действительны в пятницу, субботу, воскресенье и понедельник.

На транспорте существует также ряд льгот некоторым категориям населения (детям, учащимся, пенсионерам, инвалидам и пр.), дающих право приобретения билетов со скидкой или бесплатного проезда.

Работники железнодорожного транспорта также имеют льготы для проезда по железным дорогам.

Документом на право проезда по железным дорогам является билет установленной формы.

Оформление билетов на проезд в пассажирских поездах дальнего сообщения производится следующим порядком:

- пассажирам, следующим без пересадки в пути, выдается один билет, соответствующий роду вагона и категории поезда;

- пассажирам, следующим с пересадкой в пути, выдается билет на весь путь следования для проезда в жестком общем вагоне пассажирского поезда, а также оформляются доплаты за категорию вагона и поезда до пункта пересадки. При этом срок годности билета может составлять 12 суток в зависимости от дальности поездки.

В пригородном сообщении билеты могут продаваться «туда и обратно»; обратные пригородные билеты по купону «обратно» действительны в течение одних суток, не считая дня продажи, а также общевыходных и праздничных дней.

В международном сообщении действуют особые правила проезда, тарифы и билеты.

 

 

Физические факторы

К физическим факторам относятся микроклимат помещений, шум, вибрация, электромагнитные излучения, статическое электричество, магнитные поля, освещенность помещений и др.

Важнейшим фактором, определяющим здоровье и жизнедеятельность пассажиров, является микроклимат в вагоне. Под ним понимается физическое состояние воздуха, определяющее теплоощущения человека.

Человек в тепловом отношении чувствует себя хорошо (комфортно) в том случае, когда его организм нормально (без форсирования работы отдельных органов, желез и т.п.) выделяет столько теплоты, сколько вырабатывает. Поэтому комфортное теплоощущение человека зависит от баланса между теплогенерацией и теплопотерями в окружающую среду.

В результате теплогенерации и теплопотерь внутренняя температура тела человека поддерживается на уровне 36,6…36,8 оС. Это происходит в результате автоматической терморегуляции организма (т.е. уменьшения или увеличения потока крови) через кожный покров, а также усиления или торможения обмена веществ (расхода энергии). Температура кожного покрова человека колеблется в зависимости от параметров окружающего воздуха (в среднем она равна 33 оС.

Благодаря автоматической терморегуляции организма человек приспосабливается в перемене параметров окружающего воздуха. Однако эта терморегуляция действенна лишь при медленном или малом отклонении параметров от нормальных значений, необходимых для нормального самочувствия.

При больших и быстрых изменениях параметров воздушной среды нарушаются физиологические функции организма: терморегуляция, обмен веществ, работа сердечно-сосудистой, нервной и др. систем. Например, в условиях высоких значений температуры окружающей среды у людей повышается температура тела, резко снижается работоспособность, возникает угнетенное физическое и моральное состояние, повышается раздражительность и т.п.

Теплота, выделяемая организмом человека, передается в окружающую среду через кожный покров путем радиационного теплообмена, конвекции, теплопроводности (явная теплота), испарения (скрытая теплота), а также при выдыхании.

На теплоощущения человека влияют в основном температура помещения, относительная влажность воздуха, скорость его перемещения (подвижность) и температура ограждающих поверхностей помещения. При различных комбинациях этих параметров тепловые ощущения человека могут быть одинаковыми. В случае, когда человек не ощущает ни холода, ни перегрева, ни движения воздуха около тела, окружающая его воздушная среда (с учетом температуры поверхности ограждения) считается в тепловом отношении комфортной. Комфортные составляющие воздушной среды могут иметь различные значения в зависимости от поведения человека и его одежды.

Радиационный теплообмен происходит между человеком и поверхностями ограждений; его величина и направление зависят от температуры этих поверхностей. Теплота, передаваемая конвекцией и теплопроводностью, зависят от температуры, влажности и скорости воздуха, характера и теплопроводности одежды.

Считая температуру поверхности тела постоянной, а количество теплоты, передаваемой теплопроводностью, малым, можно за явную теплоту принимать радиационный и конвективный теплообмен, зависящий от температуры поверхности ограждений и воздуха, а также от его подвижности.

Испарение влаги с поверхности тела человека (скрытый теплоотвод) осуществляется за счет разности температур парциальных давлений водяных паров в насыщенном слое у поверхности и в воздухе помещения. При этом расходуется теплота (энергия) организма, идущая на испарение влаги. Теплоотдача путем испарения будет всегда, когда температура точки росы воздуха меньше средней температуры кожи человека. Теплоотдача тем больше, чем ниже значение относительной влажности воздуха при данной температуре в помещении.

Распределение общих тепловыделений человека между явной и скрытой теплотой зависит от температуры окружающей среды и нагрузки на организм. При средних температурах и нагрузках теплоотвод из организма человека составляет: испарением – 22%, конвекцией – 32% и радиацией – 46%. При постоянной температуре воздуха и поверхности ограждения с ростом нагрузки на организм человека увеличиваются общие тепловыделения и доля теплоты, отводимой испарением.

При неизменной нагрузке и повышении температуры окружающей среды уменьшается доля явного теплоотвода, а теплоотвод испарением возрастает при практически неизменных общих тепловыделениях. При температуре воздуха и ограждений, равной температуре тела (кожи) человека, вся теплота из его организма будет отводиться испарением, а если температура помещений и ограждений больше температуры человека, то испарением должна будет отводиться не только выделяемая организмом теплота, но и теплота, переходящая от воздуха и ограждений к человеку конвекцией и радиацией.

В случае высоких значений температуры и влажности окружающего воздуха теплоотвод от тела может быть увеличен путем повышения скорости воздушного потока около человека. При этом возрастают как явный (из-за увеличения коэффициента теплоотдачи), так и скрытый (из-за сдувания пленки насыщенного пара) теплоотвод от тела человека. Однако при температуре воздуха более 33 0С увеличение его скорости может привести к обратному эффекту – уменьшению теплоотвода от тела человека за счет того, что конвективный тепловой поток будет направлен от воздуха к человеку.

При неблагоприятных значениях температуры воздуха, его относительной влажности и подвижности организм человека может не ощущать ни перегрева, ни переохлаждения, если температура поверхностей ограждений и окружающих предметов такова, что обеспечивает благоприятный радиационный теплообмен между телом человека и этими поверхностями. Однако достичь этого можно далеко не всегда.

Комфортное теплоощущение человека достигается только в определенных сочетаниях составляющих его параметров.

Под шумом понимается совокупность разных по силе и частоте звуков. С физической точки зрения он представляет собой механические колебания воздушной среды, носящие случайный или тональный характер. Источником их может быть любое тело, колеблющееся в определенном диапазоне частот. Звуковые колебания, распространяющиеся по воздуху, называются воздушным шумом, а в твердых телах – структурным.

При распространении звуковой волны в воздухе происходит перенос акустической энергии, количество которой и определяет силу звука. Наименьшая сила звука, при которой он воспринимается ухом, составляет 10-12 Вт/м2 при частоте 1 кГц, что соответствует уровню звукового давления в 2 × 10-5 Па (слуховой порог). Верхний порог воспринимаемого звука (болевой порог) составляет 102 Вт/м2 или 2 × 102 Па.

Человеческое ухо воспринимает звуки в области частот от 16 Гц до 20 кГц. Диапазон неслышимого звука при частотах ниже 16 Гц называется инфразвуком, а более 20 кГц – ультразвуком. По преимущественному преобладанию акустической энергии шум делится на низкочастотный (до 400 Гц), среднечастотный (от 400 до 1000 Гц) и высокочастотный (более 1000 Гц).

Интенсивный шум вредно влияет на организм человека, ухудшает здоровье и снижает работоспособность людей. Нарушается функциональное состояние центральной нервной системы, которое влечет за собой нарушение деятельности других органов и систем организма.

Шум ослабляет внимание, замедляет психические и двигательные реакции, вызывает утомление, нарушает точность движений, ухудшает остроту зрения или уменьшает его поле. При воздействии шума, превышающего 130 дБ, возникают острые головные боли, а при 140 дБ возможен разрыв барабанной перепонки. Опасность повреждения слуха при длительном воздействии шума у большинства людей возникает при уровне звука 90 дБ. При этом высокочастотный шум более неприятен, чем низко- и среднечастотный.

Инфразвук в диапазоне от 1 до 3 Гц может вызвать нарушения дыхания, от 5 до 9 Гц – болезненные ощущения в грудной клетке и животе, от 8 до 12 Гц – боли в области поясницы. Центральная нервная система особенно чувствительна к инфразвуку частотой 7 Гц, совпадающей с альфа-ритмами тканей головного мозга.

Инфразвук с уровнем 150 дБ является пределом переносимости при кратковременном воздействии.

Интенсивный ультразвук оказывает неблагоприятное воздействие на центральную нервную и сердечно-сосудистую системы организма. При этом характерны жалобы на головные боли, давление в ушах, головокружение. Общие нарушения в состоянии организма могут сочетаться с вегетативными изменениями.

Вибрация представляет собой механические колебания упругих тел, непосредственно передаваемых телу человека. Основными физическими характеристиками вибрации являются амплитуда и частота колебаний. Вибрацию с частотой до 32 Гц относят к низкочастотной, а более 32 Гц – к высокочастотной.

Тело человека представляет собой сочетание различных масс с упругими свойствами, имеющими собственные колебания разной частоты. Под влиянием вибрации может возникать явление резонанса, при котором амплитуда колебаний отдельных частей или органов тела увеличивается и может достигать критических значений. Для лежащего человека резонансная частота находится в пределах 3 – 3,5 Гц, для сидящего – 4 – 6 Гц. Для стоящего пассажира имеются две резонансные частоты 5 – 7 и 17 – 25 Гц. Явление резонанса для головного мозга наступает в области частот от 20 до 30 Гц. Резонансные частоты практически не зависят от индивидуальных особенностей человека.

Ткани человека обладают различной способностью к передаче вибрации. Наилучшими ее проводниками являются кости; суставы же являются активными гасителями колебаний.

Воздействие общей вибрации приводит к нарушению сна, повышенной утомляемости, снижению работоспособности. Очень характерны изменения в центральной нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной и других системах организма. При вибрации наблюдается расстройство вестибулярного аппарата, ухудшение остроты и сужение полей зрения, снижение цветоразличения. Установлено, что общая вибрация усиливает неблагоприятное воздействие шума на уши.

Все живое на Земле развивается в условиях постоянно существующего электромагнитного поля. Экосфера Земли определяется электро- и магнитостатическими полями, атмосферным электричеством, радиоизлучениями Солнца, галактик и искусственно созданными полями. Так, постоянно существующий фон электромагнитных излучений за счет солнечной радиации составляет в сверхвысоком (СВЧ) диапазоне частот 10-4…10-6 мкВт/см2 и 10-4… 10-5 Вт/м2  - в ультравысоком (УВЧ) и высоком (ВЧ) частотных диапазонах (в периоды солнечной активности – до 1 Вт/м2). К этим величинам электромагнитных излучений организм человека адаптирован. Отсутствие электромагнитных поля также отрицательно сказывается на организме человека, как и его излишек.

Существуют различные гипотезы о механизме воздействия электромагнитных излучений.

Согласно одной из них предполагается увеличение кинетической энергии молекул (нагрев). При этом нарушаются молекулярные связи и ориентация молекул вдоль силовых линий поля.

Согласно другой гипотезе, изменение мембранного потенциала и поляризация молекул приводят к нарушению обменных процессов, расстройству нервно-эндокринной регуляции и др.

Установлено, что воздействие электромагнитных излучений снижает адаптацию организма к другим факторам окружающей среды.

Электромагнитные излучения СВЧ – УВЧ – ВЧ – диапазонов свободно проникают через жировые ткани, но интенсивно поглощаются водой. Поэтому на границах биосред возможен локальный нагрев тканей.

Изменения, возникающие в организме при продолжительном воздействии электромагнитных излучений небольшой интенсивности, разнообразны и, как правило, обратимы. При этом отмечаются некоторые нарушения центральной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем организма. Особенно чувствительна к хроническому воздействию электромагнитных излучений малой интенсивности центральная нервная система.

Свет является энергией электромагнитного излучения определенного диапазона. Глаз чувствителен к относительно узкому участку электромагнитного спектра, соответствующему колебаниям с длиной волны от 400 до 720 мкм в

 

сверхвысоком (СВЧ) диапазоне частот. Центральная нервная система человека обладает способностью классифицировать распределение энергии, попадающей в глаз. Различные классы такого распределения и воспринимаются как цвета. Имеется неограниченное число распределений световой энергии, которые воспринимаются как один и тот же цвет. Глаз не разлагает свет на компоненты различной длины волны, как это делает призма. Нервная система просто классифицирует импульсы, исходящие от групп волн различной длины, и на основании опыта обозначает их как тот или иной цвет. Поэтому цвет – это психологическая характеристика, он не является свойством электромагнитной энергии, которую мы воспринимаем как свет, а представляет собой ощущение человека, вызываемое этой энергией.

Освещенность является важным психологическим фактором. С помощью освещения создаются различные условия, располагающие человека к отдыху и покою, или, наоборот, вызывающие его возбуждение.

Рекомендуются следующие уровни освещенности в пассажирском поезде: для чтения, письма – 200 – 400, при приеме пищи – 150, на ступеньках и в тамбуре – 100 лкс. В купе проводника уровень освещенности должен быть не менее 400; в туалете - 250 лкс. Уровень освещенности багажных отделений должен составлять не более 50 лкс.

Существует определенная зависимость между цветом и другими ощущениями. Так, красные, оранжевые и желтые оттенки обычно считаются теплыми, приближающими предмет и возбуждающими; фиолетовые же, синие и зеленые оттенки считаются холодными, удаляющими предмет и успокаивающими. Как правило, цвет тем холоднее, чем он ближе расположен к синему, и теплее, - чем ближе к красному. Однако более светлые оттенки цвета кажутся холоднее, чем его темные оттенки.

 

 

Химические факторы

Среди химических факторов, воздействующих на пассажира, важнейшим является состав газовоздушной среды вагона. Он представляет собой композицию из основных компонентов атмосферного воздуха, многочисленных вредных веществ от транспортных средств, материалов интерьера вагона и выделений продуктов жизнедеятельности человека.

Химический состав окружающей среды и его изменения определяют жизненные возможности человека. Так, человек может нормально функционировать при условии, если его ткани и органы получают не менее 0,25 – 0,3 л кислорода в минуту. Это осуществляется при дыхании, когда гемоглобин (дыхательный пигмент крови) в легких насыщается кислородом, превращается в оксигемоглобин и разносится по всему организму через кровеносную систему. Достигая клетки, кислород освобождается от гемоглобина, участвует в биохимических реакциях организма, превращаясь в углекислый газ. Последний,- удаляется из организма через легкие гемоглобином венозной крови. Обычно одним литром артериальной крови транспортируется до 0,2 л кислорода.

Однако гемоглобин соединяется не только с кислородом и углекислым газом, но и с другими веществами, например, с окисью углерода (угарным газом). Это соединение (карбоксигемоглобин) в 150 – 300 раз прочнее (устойчивее) оксигемоглобина. Поэтому даже маленькая (0,1%) примесь угарного газа (СО) во вдыхаемом воздухе надолго связывает бóльшую часть гемоглобина (до 80%), а это уже опасно для жизни, так как человек в этом случае погибает от удушья, не смотря на то, что кислород может поступать при этом в легкие в достаточном количестве. Аналогично действуют такие сильные окислители, как анилин, красная кровяная соль и им подобные.

Вдыхаемый человеком атмосферный воздух содержит 20,95% кислорода, 0,03 – 0,4% углекислого газа, различное количество паров воды и может иметь разную температуру. Выдыхаемый воздух насыщен парами воды, имеет температуру 35 – 37 0С, 10 – 15,5% кислорода и 2,5 – 5% углекислого газа. В обычных условиях взрослый человек делает 13 – 20 вдохов в минуту, в результате чего в легкие попадает 60 – 90 л воздуха. Организм усваивает около 20% кислорода, попавшего в легкие при входе. В состоянии покоя человек поглощает около 19 л кислорода в час и выделяет 16 л углекислого газа.

Действие углекислого газа на организм человека хорошо известно. Он участвует в регуляции дыхания, кровообращения, газообмене и т.д. Его допустимая концентрация зависит от времени действия. Так, при воздействии в течение 10 минут допустима его 13%, а в течении суток – только 2,6% концентрация.

Как избыток, так и недостаток СО2 одинаково вредно отражается на состоянии организма. При его недостатке (менее 0,03%) расстраивается работа многих жизненно важных органов. При избытке углекислого газа (более 1,5%) появляются признаки наркотического опьянения, головные боли и т.п. Установлено, что работоспособность и основные физиологические функции организма значительно не изменяются, если во вдыхаемом воздухе содержится 0,5 – 1,5% углекислого газа. Комфортное состояние по СО2  оценивается его концентрацией, равной 0,04 – 0,5%.

Биологическое действие азота, содержащегося в воздухе, до сих пор полностью не установлено. Некоторые исследователи считают, что азот (как и входящие в состав атмосферного воздуха аргон, неон, гелий, криптон, водород и ксенон) биологически инертен.

Наличие в воздухе сернистого газа (SO2) и соединений серы в количестве более 0,05 мг/м3 (среднесуточная концентрация) оказывает на человека токсическое воздействие. Его разовая допустимая концентрация – 0,5 мг/м3.

Влияние не организм человека окиси углерода (СО) отмечено выше. Предельно допустимая концентрация СО: разовая – 3 мг/м3, среднесуточная – 1 мг/м3. Окись углерода легче воздуха, поэтому она скапливается в верхней части помещения.

Токсическое воздействие на организм человека оказывают также аммиак, фтористый водород, пары свинца и ртути и другие вещества, входящие, в частности, в состав пыли (например, SiO2).

Основным источником изменения химического состава воздуха в помещениях с ограниченным воздухообменом является человек. Состав газообразных продуктов жизнедеятельности человека достаточно сложен и до конца не расшифрован и не изучен. Воздушная среда невентилируемых помещений ухудшается пропорционально числу лиц, находящихся в нем, и временем их пребывания. В выдыхаемом воздухе, кроме углекислого газа и окиси углерода (что уже отмечалось), содержатся ацетон (от следов до 100 мг/м3), различные органические кислоты, углеводороды и другие вещества. Всего на сегодня в выдыхаемом воздухе идентифицировано до 250 различных химических веществ.

Через кожные покровы человека выделяются муравьиная, валерьяновая, пропиленовая кислоты, которые при взаимодействии с аминами, альдегидами и аммиаком образуют специфический запах пота. Из мочи и фекалий в воздух помещения выделяются аммиак, амины, органические кислоты, индол, скатол, сероводород. При порче пищевых продуктов в окружающий воздух поступает также много разнообразных химических веществ, в том числе окись углерода и акролеин.

Источником окиси углерода и других вредных веществ в помещениях с ограниченным воздухообменом является табачный дым. С ним выделятся в воздух свыше 100 различных химических веществ, в том числе акролеин, углекислый газ, сероводород.

Холодильные установки систем рефрижерации и кондиционирования воздуха являются потенциальными источниками появления в помещениях фреонов, которым сопутствуют фтористый водород, фторфосген, тетрафторфосген.

Химические свойства полимерных материалов (поливинилхрорида, фенолформальдегида, стирола, полиолефина, эпоксидных смол, капрона, кремнийорганических полимеров, фторопласта, резины, лаков, красок и др.), которые широко используются для отделки интерьеров вагонов, способствуют выделению в окружающую среду токсических веществ, как в результате своего старения, так и в чрезвычайных обстоятельствах (например, при пожарах).

Скорость старения полимерных материалов находится в прямой зависимости от интенсивности воздействия физических, химических, биологических, механических и других факторов (тепла, света, ультразвука, ионизирующих излучений, кислот, щелочей, микроорганизмов, вибрации и пр.). Так при повышении температуры до 60 оС и выше многие полимерные материалы разлагаются с выделением альдегидов, кетонов, перекисей, спиртов, эфиров и пр. Состав и количество этих соединений зависят от химического состава исходных материалов и температуры нагрева. При этом часто химические вещества в результате термоокислительной деструкции полимеров, оказываются более токсичными, чем исходные продукты, входящие в состав полимерной композиции.

Большое значение при формировании химического состава воздуха в вагоне имеют лакокрасочные материалы, которые постепенно выделяют в воздух до 10% летучих веществ. Наиболее распространенные из них – ксилол, толуол, ацетон, бензол, скипидар и другие соединения, имеющие относительно высокую упругость паров. Краски, имеющие в своей основе эпоксидные смолы и поливинилацетат, являются источниками выделений вредных веществ (таких, например, как эпихлоридгидрин).

Биологическое действие вредных веществ в наибольшей мере определяется их концентрацией в воздухе, а также растворимостью их в крови и тканях человека. Большинство вредных веществ, входящих в атмосферу помещений с ограниченным воздухообменом, обладают общетоксическим действием. К ним относятся: ароматические углеводороды и их амидо- и нитропроизводные (бензол, толуол, ксилол, нитробензол и др.). Раздражающим действием обладают кислоты, щелочи, а также хлор-, фтор-, серо- и азотосодержащие соединения. Все эти вещества вызывают воспалительную реакцию органов дыхания, кожи и слизистых оболочек глаз. Альдегиды даже после непродолжительного воздействия вызывают повышенную чувствительность организма к ним. Это различные кожные реакции, астматические явления и т.п.

Полициклические ароматические углеводороды типа 3, 4 – бензопропилена, 1, 2 – бензантрацена, входящие в состав выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, способствуют развитию злокачественных опухолей.

Гидроксиламин, формальдегид, этиленамин, органические перекиси обладают мутагенной активностью, влияют на генетический аппарат, что может неблагоприятно сказаться на потомстве первого, а иногда второго и даже третьего поколения.

Бензол, сероуглерод, сурьма, никотин, этиленамин, соединения ртути и другие им подобные вещества оказываю негативное влияние на репродуктивную функцию организма человека.

Большинство химических веществ изменяют органолептические свойства воздуха и вызывают ощущения запаха по мере увеличения их концентрации. Поэтому одним из критериев допустимости той или иной концентрации вещества в воздухе является отсутствие запаха.

Таким образом, химический состав воздуха в вагоне является многокомпонентной, постоянно изменяющейся средой, от состояния которой зависит возможность длительного нахождения в ней людей без вреда для здоровья.

 

Биологические факторы

К биологическим факторам относятся: обеспеченность пассажиров водой и пищей, наличие вредных микроорганизмов в воздухе, воде и помещениях, а некоторых случаях – организмов живой природы (насекомых, растений и пр.), образующие вместе с пассажирами единую экологическую систему.

Поскольку влияние биологических факторов строго индивидуально, то при их рассмотрении вводится понятие «современного стандартного человека». Это человек ростом 170 см, массой 70 кг, с поверхностью тела в 1,8 м2 и продолжительностью жизни в 70 лет. Его организм состоит из воды (40 – 48 кг, или 57 – 66% массы тела), белка (10 кг, или 14% массы тела), жира (7 кг, или 10% массы тела), углеводов (0,7 кг, или 1% массы тела) и золы (3,5 кг, или 5% массы тела).

Из элементов, образующих тело человека, самую важную роль играют кислород, углерод, водород и азот. Они составляют практически всю массу человека. Кальция и фосфора в организме человека – почти 2 кг. Калия, серы, натрия, хлора содержится по нескольку десятков граммов, железа же – около 6 г.

Энергетические затраты на пластические построения, возобновление тканей тела и регуляцию функций организма (табл. 4.1) осуществляются за счет питания. Это важная составляющая часть обмена веществ.

 

                        Табл. 4.1. Расход энергии при различных видах деятельности человека 

Вид деятельности

Расход энергии, кКал/ч

 

 

 Сон

Легкая сидячая работа

Легкая физическая работа

Тяжелая физическая работа

 

58 – 61

100 – 112

350 – 500

500 – 750

 

Дневной рацион питания (в граммах) при ненапряженной физической работе по главнейшим продуктам составляет:

- мясо (мясные продукты) – около 200;

- молоко или соответствующие ему молочные продукты – около 500;

- хлеб и хлебные изделия – 300 – 500;

- сахар – 50 – 100;

- картофель – около 300;

- прочие овощи – 400;

- крупы – 40;

- растительное масло – 20 – 30;

- животные жиры, кроме входящих в другие продукты – 10 – 15;

- яйца – 1 шт. на два дня.

Питьевая норма (минимально необходимое организму суточное количество воды, при котором не нарушаются процессы жизнедеятельности) для взрослых в условиях умеренного климата составляет около 2,5 л в сутки (35 – 40 мл на килограмм массы тела), при физической работе средней тяжести – до 5 л, при тяжелой работе на открытом воздухе – до 6,5 (от режима и объемов потребления воды зависит и нагрузка на почки: при обильном неумеренном питье мочеотделение может увеличиться в 10 раз). При этом приблизительно половина объема поступает в организм в виде так называемой свободной жидкости (чистая вода, напитки, супы и т.п.), а вторая – в составе самих пищевых продуктов. Частично организм покрывает свою потребность в воде за счет ее высвобождения в виде внутриклеточных обменных процессов (около 400 мл за сутки).

Из нормального организма за сутки в среднем выводится до 1,5 л воды с мочой, 0,2 л с калом; 0,5 – 1,0 л испаряется через кожу. Общее количество потребляемой воды зависит от климатических условий, интенсивности физических нагрузок и других факторов.

Ввиду особого значения питьевой воды для жизни человека стандартами (регламентами, ГОСТами и др. нормативными актами) предусматривается: жесткость воды должна быть не более 7 мг/экв/л; содержание свинца – 0,1, мышьяка – 0,05, меди – 1,0, цинка – 5,0, железа – 0,3, хлора – 0,5 – 6,3, фтора – 0,7 – 1,5 мг/л. Недопустимо биологическое загрязнение воды возбудителями инфекционных болезней. Вода считается безопасной для питья, если ее микробное число (общее количество бактерий в 1 мл) не превышает 100 единиц, а если коли-титр (объем воды, в котором обнаруживается 1 кишечная палочка) и коли-индекс (количество кишечных палочек в 1 л воды) – соответственно 300 и 3 единиц.

Скорость обмена веществ для поддержания жизнедеятельности современного стандартного человека приведена в табл. 4.2, а общий баланс – в табл. 4.3.

 

    Табл. 4.2. Скорость обмена веществ современного стандартного человека 

Вещество

 

Скорость обмена, кг/день

Выделение водяного пара

Потребление кислорода

Выделение углекислого газа

Выделение волы в процессе обмена веществ

Потребление сухой пищи

Выделение мочи

Выделение кала

Выделение твердых остатков от пищи

Превращение в углекислый газ углерода из пищи

Превращение в воду водорода из пищи

Потребление воды из пищи

Общий выход воды

Общее потребление воды (чистая вода и пища)

1,0

0,9

1,0

0,18

0,6

1,3

0,2

0,04

0,28

0,2

0,45

2,48

2,5

 

                       

 

 Табл. 4.3. Общий баланс обмена веществ стандартного человека

Поступление

Выделение

Вещество

Количество, кг/день

Вещество

К-во, кг/день

Пища сухая

Кислород

Вода

 

0,6

0,9

2.0

 

Углекислый газ

Водяной пар

Кал

Моча

1,0

1,0

0,2

1.3

Σ

3,5

Σ

3,5

 

Из биологических загрязнителей особую опасность представляют возбудители инфекционных и паразитарных болезней. Кроме того, социальную значимость могут приобретать и загрязнения среды возбудителями болезней животных, вредителями и конкурентами сельскохозяйственных растений. Все они способны опосредовано влиять на здоровье человека.

 

4.3. Классификация пассажирских вагонов

 

 Как видно из выше приведенного задачи, для которых используются в нашей стране пассажирские вагоны, достаточно разнообразны, разнообразен и типаж этих вагонов.

Инвентарный парк пассажирских вагонов составляет на сегодня около 26 тыс. единиц, из них доля рабочего парка равна 85 %. Парк пассажирских вагонов включает вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров (мягкие, купейные, плацкартные, межобластные), и специальные (вагоны-рестораны, багажные, почтово-багажные, служебные). Вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров, составляют 91 % инвентарного парка, специальные − 9 %. Износ парка пассажирских вагонов составляет 74,1 %. В соответствии с намеченной инвестиционной программой, доля новых вагонов в парке должна составить к 2017 году более 50 %; количественно это выражается следующей диаграммой (см. рис. 4.1) [4.2].

Рис. 4.1. Диаграмма изменения количественного состава парка

пассажирских вагонов на ближайшую перспективу.

 

Классифицировать пассажирские вагоны можно по следующим признакам:

- по назначению: универсальные для пассажиров (вагоны пригородного, местного, дальнего сообщения и другие); специальные вагоны (вагоны-рестораны, вагоны для развлечений, служебные и прочие вагоны), вагоны для ценных грузов в самом широком смысле этого слова (почтовые, багажные, комбинированные и прочие);

- в зависимости от используемых систем жизнеобеспечения: с системами для создания микроклимата в вагоне (за счет систем электрического, воздушного, водяного или комбинированного отопления и вентиляции), с системами кондиционирования воздуха (с обработкой воздуха по всем или по основным параметрам состояния), с санитарно-техническими системами (водоснабжения и ассенизации), с системами организации питания пассажиров (централизованного или индивидуального обеспечения);

- по оформлению интерьера: с открытой или купированной планировкой;

- по системам энергообеспечения вагонов: вагоны централизованного или индивидуального энергоснабжения;

 

Рис. 4.2. Схематическое изображение классификационных признаков табл. 4.4


                                                                                                                                                                                 Табл. 4.4. Пассажирские вагоны                                                                                                                                                                                                                                           

 

пп

 

Показатель классификации

 

В а р и а н т ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Назначение:

- универсальные для

пассажиров

- специальные для 

пассажиров

 

- для ценных грузов

 

Системы жизнеобеспечения

- микроклимат

 

- кондиционирование

 воздуха

 

- санитарная гигиена

 

-питание

 

 Интерьер

 

Энергообеспечение

 

Конструктивная схема

 

Скорость движения

 

 

1) Пригодного сообщения 2) Местного сообщения 3) Дальнего следования

                                                         

4) Рестораны 5) Вагоны для развлечений 6) Служебные

 

7) Почтовые 8) Багажные 9) Комбинированные

 

 

       10)Отопление 11)Отопление 12)Отопление 13)Отопление              14)Вентиляция

                     электрическое воздушное  водяное      комбинированное

 

15) По всем параметрам 16) По основным параметрам

 

17) Водообеспечение 18) Ассенизация

 

19) Централизованное 20) Индивидуальное

 

21) Открытая планировка 22) Купированный салон

 

23) Централизованное 24) Индивидуальное

 

25) Традиционные одноэтажные 26) Двухэтажные 27) Сочлененные

 

28) Нормальная 29) Ускоренная 30) Скоростные 31) Высокоскоростные

                           скорость        поезда       поезда                           поезда

Исполнение

 

Примечание: ventilare – лат. веять, махать – вентиляция; konfuzor – лат. - соединительконфузор и диффузор; deflectere – лат. – отклонять; conditio –условие, состояние – кондиционирование; микроклимат – отгр. micros + klima = малый + наклон; сomfort – от англ. – совокупность бытовых благ для человека.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2024-06-27; просмотров: 57; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 216.73.217.21 (0.022 с.)