Зование габари- перевозок(2)  населенности провозной спо- ное исполь-  подвагонного

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 14 из 27Следующая ⇒

зование габари- перевозок(2)  населенности провозной спо- ное исполь-  подвагонного

та по высоте (1)                            вагона (3)   собности (4)   зование по-                                                   пространства

                                                                                                                 гонной наг-                                                                                                                (6)

                                                                                                           рузки на путь

                                                                                                                    (5)

Для пассажи- Для пассажи- Для пригоро- Для турис- Для бага- Для смешан- Для спец-

 жиров даль- жиров местно- дных пасса-  тов(10)  жа и поч-  ных грузо- назначения

него следова- го сообщения  жиров(9)                         ты (11)  пассажирс-    (13)

ния(7)             (8)                                                                                  ких перево-

                                                                                                                        зок (12)

Автономные Самоходные Прицепные Моторвагонные

                          вагоны (14)   секции (15) секции (16) поезда (17)

Традиционное консольное Сочлененное безконсольное Безконсольное каретного типа 

               (18)                                         (19)               (20)

Одиночный Концевой вагон Сочлененные Вагоны карет- Промежуточный

вагон (21) (моторный)(22)  вагоны (23)  ного типа (24)      вагон (25)

Один(26) Два(27) Много(28) На консольной части(29)  Над тележкой В середине вагона

                                                                                                                    (30)     (31)

Без багажа (перевозка       Аэробусного типа с багажом   Аэробусного типа с багажом

в багажном вагоне)(32)                на I этаже(33)                         в кабину (34)

Традиционный проход Проход по II этажу Проход через специальную Нет сообщения

      (35)                             (36)                                   секцию(37)                          (38)       

Используя часть высоты габарита подвижного состава до 1000 мм над верхним уровнем универсального одноэтажного пассажирского вагона (верхний уровень располагается на высоте 4353 мм от уровня головки рельса) и, доводя полезную высоту вагона до отметки 5200 мм, а также, используя незанятую подвагонную часть между тележками (до 800 мм), удается разместить в миделе такого вагона два этажа с полноценными по высоте 4-х местные купе, аналогичными тем, которые имеются в традиционных одноэтажных вагонах. Этим самым удается дополнительно создать 6 - 7 четырехместных купе и увеличить населенность вагона на 60-70%.

Масса двухэтажного вагона составляет примерно 65 т, а его эквивалентного одноэтажного вагона – 56,7 т, т.е. больше только на 13%. При этом коэффициент тары, приходящийся на одного пассажира уменьшается вдвое, следовательно, и затраты по этому показателю оказываются почти на половину меньше. Таким образом, эти вагоны представляют одну из возможностей выхода на окупаемость пассажирских перевозок

Возможность перевести в размерах традиционного поезда примерно на 60-70% пассажиров больше при соответствующих пассажиропотоках, увеличивает на столько же пропускную способность железной дороги.

При использовании секций двухэтажных вагонов сочлененного типа приведенные выше цифры экономического выигрыша увеличиваются почти на 30%, из-за более длинной междутележечной части и большей протяженности двухэтажной части размещения пассажиров.

На зарубежных железных дорогах двухэтажные вагоны чаще всего используются на направления больших потоков пассажиров местного 8 и пригородного 9 сообщения. На направлениях дальнего следования 7, а это расстояния более 700 км, спальные двухэтажные вагоны используются реже и, главным образом, в ночных поездах. Дневное время провождения таких пассажиров может осуществляться на свободных местах в других вагонах с местами для сидения. Двухэтажные вагоны могут использоваться в туристских поездах. Главное отличие туристов 10  от пассажиров заключается в том, что для первых, - скорость движения, время перемещения до места назначения, время нахождения в вагоне не являются лимитирующими факторами, а наоборот, - чаще всего являются более желательными. Двухэтажные вагоны могут использоваться для перевозки почты и багажа в контейнерах со всеми имеющимися погрузо-разгрузочными устройствами. Вагоны для смешанных 11 и специальных 12 перевозок – это более редкие и индивидуализированные вагоны, имеющие не традиционный вид и назначение.

Для пассажиров местного и пригородного сообщения двухэтажные вагоны обычно делают открытого типа и с многоместными (на 8 пассажиров) купе. Эти вагоны предназначаются для свободного размещения пассажиров. При этом расчетное количество стоящих пассажиров определяется наличием свободной площади и нахождения на ней 5 пассажиров на 1 м². 

В открытом салоне кресла по ширине вагона размещаются по схеме 2+2 или 2+1; по середине между ними – проход вдоль вагона. В некоторых вагонах кресла можно ориентировать по направлению движения, а в некоторых – на одной стороне прохода кресла закрепляются в одном направлении, а на другой, - в другом. В купе два блока по 4-е кресла размещаются друг напротив друга; стеклянная шиберная дверь отделяет его от бокового продольного прохода-коридора. Места в таких вагонах можно резервировать.

Туристы 10 на железнодорожной дороге бывают двух типов: одни, путешествуя по стране, используют вагон, как место ночлега и передвижения до очередного экскурсионного объекта, на котором они проводят дневное время; а другие, - используют вагон как объект проживания и переездов.

Для туристов первого типа служат спальные купе с гардеробом, а для вторых,- один этаж отдается для размещения спальных купе, а на другом, - выполненным в виде открытого салона с куполом для обозрения (по типу двухэтажного вагона ЛВЗ (см. рис. 6.4) размещаются в поворачиваемых креслах.

Конструктивная схема двухэтажного вагона зависит от того, в каком количестве и как они будут располагаться в поезде: в виде одного, автономного вагона 14, находящегося в сцепе с одноэтажными вагонами; в виде сцепа из нескольких автономных вагонов, в виде сочлененной секции из самоходных 15 или несамоходных 16 вагонов; или в виде моторвагонного поезда 17, состоящего из двухэтажных вагонов.

Автономный вагон 14, выполненный по двух тележечной схеме опирания, симметричен относительно середины вагона. Полноценными два этажа у него могут быть выполнены только между тележками; это составляет примерно ⅓ длины вагона. При этом верхний этаж может быть с «ломающейся» крышей в виде купола (см. рис. 6.4 вагона ЛВЗ) или с непрерывной крышей по длине, двухэтажным объемом кузова между тележками и полутораэтажным, - над тележками. Концевые части таких вагонов должны обеспечивать нормальное соединение с традиционными одноэтажными вагонами 18.

Сочлененные вагоны выполняются двух видов: концевые и промежуточные.

Концевые вагоны 22, 23 несимметричны относительно середины вагона. Та сторона, которой вагон соединяется с одноэтажными вагонами выполняется также как концевая часть автономного вагона. Она составляет примерно ⅓ длины вагона. Концевая часть со стороны сочленения зависит от его вида. Бывают сочленения на тележке (тележечный тип) 23 и сочленения за пределами тележек 24 (каретный тип). Вне зависимости от типа сочленения на него приходиться примерно ⅛ общей длины кузова. Таким образом, под двухэтажный объем получается около половины длины вагона. Поэтому использование сочлененных вагонов в этом отношении более выгодно.

Промежуточные вагоны 25 секции сочлененного типа симметричны относительно середины вагона. Для размещения второго этажа у них больше места, чем у представленных выше вагонов. По длине это составляет около 71% общей длины кузова вагона. Поэтому при использовании сочлененных вагонов экономичнее выполнять секции с большим количеством промежуточных вагонов.

Конструктивная схема двухэтажного вагона зависит от количества входов/выходов и их расположения по длине кузова.

Для автономных вагонов, предназначенных для перевозок пассажиров в местном сообщении нужен только один 26 вход/выход. Размещать его целесообразно на концевой части вагона 29.

Для автономных двухэтажных вагонов, предназначенных для эксплуатации в пригородном сообщении и в поездах в качестве первого/последнего вагона может быть дополнительный вход/выход 27, расположенный на другой концевой части, и вход/выход из соседнего вагона для сквозного прохода пассажиров по поезду.

Для вагонов, образующих секции или поезда, количество входов/выходов может быть больше 28. Их количество может достигать четырех: два наружу вагона и два, - в соседние вагоны.

При всех условиях входы/выходы экономичнее располагать в той части вагона, которая не может быть использована для образования второго этажа 30.

В середине вагона 31 вход/выход наружу нецелесообразен, так он может приводить к ослаблению поперечного сечения в наиболее нагруженной части, а также в использовании той части длины вагона, которая наиболее желательна для устройства второго этажа.

Для обосновании конструктивной схемы двухэтажного вагона весьма важной является проблема перевозки багажа и ручной клади пассажиров, особенно это, касается пассажиров второго этажа. Учитывая стесненные условия и краткое время стоянки поезда на станции, посадка пассажира с багажом в двухэтажные вагоны превращается в серьезную проблему.  Она может решаться следующим образом: к посадке допускаются пассажиры с ручной кладью, а багаж – перевозится в специальном багажном вагоне (американский опыт) 32, либо используется аэроробусная (самолетная) схема 33, 34, при которой пассажир с багажом сдает (оставляет) его (багаж) при входе и налегке проходит в пассажирский салон, либо к перевозке допускаются пассажиры без багажа.

Выбор конструктивной схемы двухэтажного вагона зависит также от возможности перемещения пассажиров по вагонам поезда 35. Это способствует обеспечению пассажиров централизованным питанием, равномерному распределению пассажиров по вагонам поезда при свободном их размещении, поведению пассажиров в аварийных случаях и других чрезвычайных ситуациях. С другой стороны, возможность перемещения пассажиров по вагонам поезда создает условия для создания криминальных ситуаций, влияет на полноценный отдых пассажиров, нарушают покой и размеренное поведение пассажиров, размещенных в данном вагоне, образует ненужную толкучку в проходах вагонов.

Тем не менее, проходы из вагона в вагон делают: традиционно по I этажу с возможностью сообщения со II этажом 35, только по II  этажу 36, а в сочлененных вагонах через специальную междувагонную секцию 37.  

Двухэтажные вагоны могут быть исполнены и без сообщений с другими вагонами 38.

6.3. Анализ опыта применения двухэтажных вагонов

Как уже указывалось, двухэтажные вагоны в той или иной мере используются в 12 европейских странах, а также в США, Японии, Китае, Индии, Австралии.

Наибольший опыт их применения, как нам представляется, имеет Германия.

На железных дорогах Германии, DB, эксплуатируется сейчас около 2000 двухэтажных вагонов. Эти вагоны широко используются для пригородных и местных железнодорожных перевозок, они популярны у пассажиров и востребованы, благодаря предоставляемому уровню комфорта и приемлемой стоимости проезда, находясь во главе шкалы «цена – качество». 

Двухэтажные вагоны отличаются высокой надежностью, при 98%-ной эксплуатационной готовности. Они экологичны и экономичны -  расходуют всего 1,8 л топлива на перевозку одного пассажира на расстояние 100 км со скоростью до 160 км/ч при заполненности вагона на 50 %. В настоящее время в стране продолжается модернизация существующих и  разработка новых двухэтажных  вагонов.

Первые двухэтажные вагоны в Германии появились в 1936 году. Они были  изготовлены для железной дороги Lubeck Buchener Eisenbahn (LBE) на  вагоностроительных заводах Linke Hofmann в Бреслау и WUMAG в Герлице. Вагоны хорошо зарекомендовали себя за долголетнюю эксплуатацию. На их основе в дальнейшем разрабатывались двухэтажные вагоны для железных дорог DR бывшей ГДР.

С 1951 г. на вагоностроительном заводе в Герлице было построено большое количество секций и поездов, состоящих из двух,  четырех и пяти сочлененных двухэтажных вагонов. При этом концевые части вагонов секции опирались на  двухосные, а промежуточными – на трехосные тележки. Все вагоны имели выход на низкие пассажирские платформы и  рассчитывались на максимальную скорость 120 – 140 км/ч.

Вагоны многократно модернизировали и совершенствовали в направлении снижения массы, увеличения скорости движения до 160 км/час, применения более совершенного рессорного подвешивания, повышения уровня комфорта за счет использования кондиционирования, туалетов замкнутого цикла, выходов на высокие и низкие платформы (в том числе и инвалидов-колясочников), бóльших размеров окон второго этажа.  

В дальнейшем была использована идея модульной конструкции и на ее основе было создано большое семейство двухэтажных вагонов: концевые вагоны с кабиной управления и без нее, промежуточные вагоны, вагоны с выходом на низкие и высокие пассажирские платформы,  вагоны с салонами первого и второго класса и др. Все вагоны имели современный экстерьер и интерьер, имели высокие аэродинамические качества, выполнялись с соблюдением новейших требований эргономики, были экономичны и удобны в эксплуатации.

В Германии двухэтажные вагоны используются преимущественно в крупных густонаселенных регионах страны для пригородных перевозок.

Накопленный немецкий опыт эксплуатации двухэтажных вагонов позволил:

- отказаться от автономных двухэтажных вагонов и перейти на создание двухэтажных секций;

- создавать вагоны, рассчитанные на использование различных видов тяги;

- повысить уровень комфорта в вагонах за счет увеличения размеров пассажирских салонов, создания рациональной внутренней планировки с эргономичными креслами, успешного решения проблемы перевозки ручной клади, оснащения вагонов современными надежными ауди-, теле-, и информсистемами и пр.;

- перейти на создание вагонов с системами жизнеобеспечения, не ограничивающими размеры пассажирских салонов;

- использовать в вагонах устройства, облегчающие их санитарно-техническое обслуживание;

- исключить влияние на пассажиров аэродинамики встречного движения поездов и тоннелей;

- использовать системы контроля за использованием расходных материалов.

6.4. Преимущества двухэтажных вагонов

   Причина популярности двухэтажных вагонов кроется в традиционном высоком немецком качестве исполнения и содержания вагонов, которое обеспечивает их высокую эксплуатационную надежность (98-99% при ежегодном пробеге до 450 тыс. км) и при усовершенствовании вагонов внимание к мнению пассажиров.

О качестве двухэтажных вагонов свидетельствует и то, что по истечении гарантии частота отказов по-прежнему не высокая. Неисправности, возникающие в течение гарантийного срока, как правило, являются второстепенными; их устраняет продуцент вагонов. Для системных неисправностей всегда быстро находят техническое и экономически обоснованное решение.

Из многочисленных причин стабильно высокого качества двухэтажных вагонов и признания их пассажирами можно выделить:

- опыт продуцента в создании таких вагонов;

- авторский контроль над созданием и эксплуатацией вагонов;

- пробный ремонт избранных важных узлов и компонентов на заводе-изготовителе  и учет его результатов при серийном производстве;

- тщательный анализ выявленных неисправностей или слабых мест и внесение соответствующих изменений в новые и эксплуатируемые вагоны;

- наличие четкой, постоянно работающей обратной связи между продуцентом подвижного состава и его собственниками по всем возникающим проблемам;

- маркетинг в направлении большего внимания к эволюции, а не революции конструкций двухэтажных вагонов;

- сбор, анализ и учет постоянно меняющихся запросов и требований пассажиров к условиям перевозок;

- постоянное повышение уровня комфорта в вагонах;

- соблюдение исполнительской дисциплины на всех этапах «жизни» вагона – поддержание традиционного немецкого «ordnung» во всем (кстати, последнее находит подражание в японском качестве и французском изыске).  

Начиная с 2007 г. вагоны оборудуют многофункциональной поездной шиной, благодаря чему можно относительно просто адаптировать их к работе в  различных условиях.

Приведенная оценка послужила основанием для применения двухэтажных вагонов на Французских Национальных железных дорогах, SNCF, в поездах TGV Duplex (сейчас используются более 1000 вагонов с максимальной скоростью в регулярном сообщении 320 км/ч), в японских электропоездах Shinkansen E1, Shinkansen E4, а также американских вагонов типа Superliner, вагонов в финских поездах Inter City 2, бельгийских вагонов  типа M6 и др.

Для железных дорог Северной Америки, компания Bombardier Transportation, начиная с 1975 года, построено свыше 660 двухэтажных пригородных вагонов локомотивной тяги. Все  вагоны оснащены кондиционерами воздуха и автоматами для продажи билетов; в них предусмотрены многофункциональные отсеки для складирования багажа и размещения велосипедов.

6.5. Проблемы и перспективы двухэтажных вагонов

 Если в других областях жизни человека проблемы этажности фактически не существуют – с ними либо примирились, либо они не замечаются, то на железнодорожном транспорте они есть и требуют внимания. Они связаны: с поперечной устойчивостью двухэтажных вагонов при воздействии на них боковых нагрузок, увеличенным аэродинамическим сопротивлением, усложненной конструктивной схемой, с движением таких вагонов по мостам и инженерным сооружениям старой постройки, размещением контактной подвески на электрифицированных линиях, входом/выходом на высокие и низкие пассажирские платформы, подъемом пассажиров с багажом и ручной кладью на второй этаж, перемещением пассажиров по поезду, переходом их из вагона в вагон, увеличенным временем посадки/высадки, обеспечением необходимого комфорта в ограниченных пространствах вагона.

Увеличение высоты вагона повышает его центр тяжести, а большая боковая поверхность, - увеличивает боковую нагрузку от ветра. Вместе они при той же ширине колеи понижают поперечную устойчивость вагона в прямых и кривых участках пути. Традиционные пути уменьшения этого влияния мало что дают в этом отношении; проблема остается.

Аэродинамическое сопротивление формы прямо пропорционально величине миделя (поперечного сечения) и формы отдельных частей вагонов поезда. Мидель у двухэтажных вагонов почти на треть больше, чем у традиционных вагонов; боковая поверхность двухэтажных вагонов также почти на треть больше, чем у одноэтажных вагонов; эти вагоны возвышаются над обычными вагонами – все это увеличивает аэродинамическое сопротивление. При небольших скоростях, до 120 км/ч, им пренебрегают, но у таких поездов, как французские TGV Duplex, которые двигаются со значительно бóльшими скоростями это увеличение необходимо учитывать при выборе силовой установки поезда.

Использование подвагонной междутележечной части вагона приводит к тому, что раму для передачи продольных нагрузок приходится преобразовывать из плоскостной (как у одноэтажных вагонов) в пространственную изогнутую конструкцию. В результате к деформациям сжатия-растяжения добавляются изгибные от продольных сил за счет несоосности (эксцентриситета) их приложения. Поэтому основная несущая конструкция усложняется, увеличивается ее масса, появляется необходимость использования новых решений и материалов.

Хотя двухэтажные вагоны и сооружаются под существующие габариты подвижного состава, они могут эксплуатироваться и на железнодорожных линиях, на которых еще используются старые, не реконструированные путепроводы, мосты, тоннели и другие инженерные сооружения. Для безопасного проезда по таким линиям нужна система ограничений. Это касается также и контактной подвески системы электроснабжения, так как токонесущий провод приближается к крыше и становится небезопасным возможное нахождение на ней людей.

Проблема высоких и низких платформ существует не только для двухэтажных вагонов; она есть и у традиционных, одноэтажных вагонов. Успешного решения пока не найдено. По маршруту следования могут встречаться любые по высоте платформы. Если на станциях будут только высокие пассажирские платформы, то конструкция вагонов под них будет проще, а посадка/высадка с высоких, но более дорогих платформ, будет осуществляться быстрее и проще, чем с низких, с которых она производится продолжительнее и сложнее.

При использовании более вместительных вагонов, возникает проблема увеличения емкости платформ. Затраты на переоборудование «береговых» платформ меньше, чем «островных». Как видно, это также не простая задача, и требующая своего решения. 

Объем двухэтажных вагонов увеличивается на треть, а количество пассажиров – почти на половину. Поэтому возникает проблема рационального использования полезного пространства между пассажирским салоном, вспомогательными и дополнительными помещениями, а также проблема размещения верхней одежды, багажа и ручной клади при соблюдении комфортных условий и прибыльности перевозок. Она также требует своего специального разрешения. 

Решение проблемы передвижения пассажира по поезду зависит от того, каким мы хотим сделать поезд: единым открытым пространством для всех пассажиров, с купированными вагонами и с возможностью перемещаться пассажиру по всему поезду или составом из автономных изолированных вагонов. От того, каким будет принято решение, зависит и конструкция вагонов. В первом и во втором случаях, есть место в поезде для вагонов-ресторанов, багажных, вагонов дневного и ночного времяпровождения, вагонов культурного назначения и пр. и ими можно воспользоваться пассажиру любого вагона. В последнем случае, в каждом вагоне должен находиться набор всех удобств и развлечений для пассажиров данного вагона, даже если он ими не пользуется.  

До настоящего времени пассажирский вагон рассчитывался на максимальную населенность, уровень комфорта в наших вагонах был не высоким. Сейчас же для привлечения пассажиров, уровень комфорта в вагонах должен повышаться. При этом стоимость проезда не должна отвлекать потенциальных пассажиров от железной дороги; проблема должна решаться в направлении «цена-качество». В целом, это также очень не простая проблема с наличием противоположных интересов и с взаимно исключающимися факторами.

Не смотря на проявляющийся интерес к двухэтажным вагонам, попытаемся оценить перспективу их использования в нашей стране. Рассмотрим отдельно исследовательскую, научную и практическую сторону этой проблемы.

С научной точки зрения, при наличии финансирования, над проблемой создания и использования двухэтажных вагонов работать нужно. Это интересно.

Практическая сторона дела упирается в экономику, в прибыльность перевозок. Если сейчас пассажирские перевозки неэкономичны и более чем на половину дотируются, то при увеличении населенности пассажиров до 60% появляется некоторая доля прибыльности, но при условии, если не учитывать затраты на приобретение, содержание и утилизацию нового подвижного состава, реконструкцию железнодорожной инфраструктуры, приобретение новой техники и технологий и пр. Поэтому нужны маркетинговые исследования по пассажирским перевозкам, миграционным потокам и демографии населения. Без решения этих проблем использование двухэтажных вагонов прибыли не принесет. К тому же интенсивность перевозок пассажиров неуклонно снижается [6.1]. 

Рассматривается также возможность использования двухэтажных спальных вагонов с 4-х местными купе на 68 пассажиров для создания опытных поездов. Такой опыт есть у Японии. Там для привлечения пассажиров дальнего следования для поездок ночными поездами ввели в эксплуатацию ночной электропоезд Sunrise Exspres с двухэтажными вагонами. Планировка и оснащение пассажирских салонов были выбраны такими, чтобы у пассажиров складывалось ощущение "домашней" обстановки. Были использованы кресла, кровати, светильники и другие привычные элементы домашней утвари. Они создают в поезде уют и комфорт. Этому способствуют и стеновые панели, изготовленные из новых композиционных материалов приятных теплых оттенков, хорошая звуко- и теплоизоляция помещений. В поезде имеются салоны и купе нескольких классов, душевые отделения, телефоны.

7. СОЧЛЕНЕННЫЕ ВАГОНЫ

Принцип сочленения широко используется в жизни, технике, технологиях и, конечно же, на транспорте, том числе, железнодорожном при создании различных составов и поездов. Поэтому можно утверждать, что это естественный способ образования сложных структур из элементарных.

Сочленения могут образовываться естественным образом, как, пример, скелетно-мышечные группы у животных, так и создаваться искусственно, например, при передаче мощности через валы Дж. Кардана. Цели их создания разнообразны. Но в любом случае при этом преследуется одна главная цель – создание такой конструкции больше отвечает насущным потребностям и более выгодно, чем работа каждого из составляющих элементов в отдельности.

Под термином «сочленение» (от лат. articulatio – сочленение) понимается одна из разновидностей подвижных соединений, которая объединяет отдельные элементы подвижного состава в единую «жизнеспособную» конструкцию. При этом составляющие элементы не могут автономно выполнять функции сочлененной конструкции. Поэтому правильнее говорить не о сочлененных вагонах, а о сочлененных поездах или секциях.

Как известно, грузовые поезда создаются из отдельных вагонов, соединенных с локомотивом. Это необходимо, так как такой поезд существует в неизменно соединенном состоянии недолго. К нему в пути следования постоянно подсоединяются новые вагоны с грузами и отцепляются – те, которые достигли станции назначения. Для таких поездов соединять вагоны в виде сочленений для традиционной технологии перевозок невыгодно.

Напротив, есть много видов поездов, которые в неизменном виде существуют достаточно долго. Это пригородные электро- и дизельпоезда, пассажирские, рефрижераторные и контейнерные секции и поезда, поезда городского транспорта и метро, различные специальные маршрутные поезда и др. Такие поезда и секции подолгу не расцепляются, составляют единый «организм» и даже в ремонт одного из вагонов, все вагоны направляются в ремонтное предприятие вместе. Для таких поездов вырисовываются определенные преимущества использования соединений вагонов в виде сочленений.        

7.1. Преимущества сочленения вагонов 

Существующее разнообразие сочлененных поездов объясняется стремлением получить положительные результаты. Наиважнейшие из них следующие:

- улучшение динамики движения;

- преодоление кривых участков пути без выноса наружу концевых частей вагонов;

- лучшее вписывание тележек в кривые участки пути;

- создание единой архитектуры поезда;

- меньшее количество ходовых, ударно-тяговых и тормозных частей на поезд такой же длины, но соединенных по традиционной схеме;

- более простая коммуникация вагонов в поезде;

- меньшее число соединений и разъединений поезда;

- более рациональное использование допускаемых нагрузок на колесные пары и путь;

- создание большего внутреннего объема вагона для пассажиров и полезной нагрузки;

- увеличение населенности вагонов;

- улучшенный переход пассажиров из вагона в вагон;

- рациональное использование внутреннего объема вагона.

Улучшение динамики при использовании сочленения достигается тем, что между вагонами исчезают зазоры, которые присутствуют в соединении обычных вагонов. Несвязанные колебания каждого вагона исчезают, а инерционная масса поезда, а не вагона, успокаивающе действуют на колебательный процесс, как в продольном, так и вертикальном направлениях.

Как известно, при вписывании вагона в кривой участок пути, не имеют бокового смещения только направляющие сечения, расположенные в местах пересечений осевых линий пути и вагона. Части вагонов, расположенные между этими сечениями, выносятся внутрь кривой, а вне них, в концевых частях – наружу. При этом с первыми,- примирились, а вторые, - стараются ограничить, устраивая скругления, скосы-скулы или, оповещая о них, нанося соответствующие надписи на вагонах.

При сочленении на тележке консольные части вагонов отсутствуют. Тележка свободно вращается, легко преодолевая кривой участок пути. Для опорных частей кузова вагона на тележку не нужны соединения со сложной конструкцией опор.

Хотя дизайн (от англ. desing – проектировать, конструировать) и стайлинг (от англ. stailig – создание стиля) напрямую к вагонам и поезду могут быть применимы с большой натяжкой, так как наблюдение (обзор) людей за ними довольно редки (за исключением городского транспорта), говорить о них приходится. Любое искусственное творение (вагон) в своей заключительной части предполагает придание ему соответствующей внешней формы: ибо «красивый вагон или поезд – поедет!». В этом заключается степень качества инженерного труда (ремесла) в перефразированной формуле известного авиационного конструктора А.Н.Туполева. Поэтому хорошо спроектированный и в едином стиле выполненные вагоны и поезд будут иметь более привлекательный и законченный вид. Поэтому заботиться о внешней и внутренней архитектуре вагонов и поездов необходимо, особенно если они представляют собой единую конструкцию. Все это легче выполнить в сочлененных поездах.

Промежуточные вагоны сочлененных поездов располагаются на одной тележке, уменьшается также количество тормозных и ударно-тяговых устройств. В сопоставлении с обычными поездами здесь следует ожидать некоторый экономический эффект. 

Для управления работой поезда важным является наличие и целостность системы передачи управленческих действий и команд – сочлененные вагоны позволяют сделать подобную сеть проще и более надежно работающей. Все соединения будут иметь привычный вид и не вызывать появлений каких-либо неожиданных проблемных решений. 

Использование постоянных составов, в том числе и из-за сложности их разъединения, заставляют повышать техническую культуру работы с ними, повышать техническую, технологическую и организационную дисциплину, создавать более надежные и качественные соединения. Все это в конечном итоге сокращает время на процессы, не связанные с перевозками, и ускоряют перевозку пассажиров.

Мы при анализе тяжеловесных перевозок рассматривали допускаемые нагрузки на путь и на колесную пару (см.п. 10). По возможностям пути нагрузка на колесную пару при нормальных скоростях должна составлять 36 т/ось. Как известно, сейчас она составляет 23,5 т/ось и в перспективе предполагается поднять ее до 25-30 т/ось. При использовании сочленений у промежуточных вагонов можно при прочих равных условиях повысить допустимую нагрузку вдвое, или при той же нагрузке увеличить скорость движения. Для концевых вагонов можно сделать то же самое, но это увеличение достигнет только 25%.

Проблема перехода из вагона в вагон неоднозначная. С одной стороны - это возможность лучшего распределения пассажиров по вагонам при свободном размещении, возможность предоставить достойное питание за счет создания специальных вагонов-ресторанов, кафе, бистро и т.п., развлечения в виде выделения специальных вагонов для просмотра видио, - кинофильмов и многое, многое другое. С другой стороны – наоборот, постоянное хождение по вагонам, дополнительный шум, нарушение спокойной обстановки нахождения пассажира в обстановке небольшого транспортного «мирка», возможность появление криминальных ситуаций и т.п. отрицает саму идею перемещения пассажиров по вагонам. Нам, представляется, что легче предупредить негативные элементы от перемещения пассажиров по вагонам, чем исключить такую возможность вовсе. В этом случае сочленение позволяет сделать такой переход из вагона в вагон практически незаметным и безопасным.

Условно внутренняя часть вагона разделяется на полезное (для пассажиров), служебное (для обслуживания пассажиров) и дополнительное (для вспомогательных целей) пространство. Естественно, что под первое, - выделяется большая, обычно лучшая часть. Это пространство вагона размещается в средней части между направляющими сечениями. Оно занимает около 42% объема вагона; над тележками расположено около 20%, а в концевых частях – до 38% объема вагона. В последних, - располагать пассажиров нежелательно из-за шума от ходовых частей и неудобств от их размещения.

При использовании сочленения для концевых вагонов в секциях или поездах удается увеличить в каждом пассажирское помещение на 14-15%, а в каждом промежуточном вагоне – примерно на 29%. Соответственно этому можно либо повысить класс вагона, сохранив количество перевозимых пассажиров, либо увеличить населенность вагона, не меняя условий перевозок.

Улучшить комфорт можно также за счет предоставления некоторых необходимых, но не представляемых сейчас или предоставляемых в недостаточной мере различных удобств, как-то гардероба, багажного отделения для ручной клади, туалетных комнат и пр. Эти ожидания можно осуществить в сочлененных вагонах, размещая их там, где пассажиров разместить не удобно.

Всю совокупность недостатков сочлененных поездов можно свести к следующему:

- сложность конструкции сочленения;

- трудность сцепления и расцепления вагонов;

- трудности использования таких вагонов по схеме моторвагонного подвижного состава;

- невозможность использования поездов в транснациональных беспересадочных маршрутах на железных дорогах с разной шириной колеи (исключение – последняя модель поезда TALGO);

- невозможность использования поездов на трассах с паромными переправами;

- большая начальная стоимость вагонов;

- повышенные эксплуатационные затраты из-за усложненной конструкции вагонов.

7.2. Некоторые особенности характерных сочлененных составов

В настоящее время во многих странах при создании вагонов используют принцип сочленения. Так создаются обычные, скоростные и высокоскоростные железнодорожные поезда, подвижной состав городского транспорта (трамваи, троллейбусы, автобусы), специальные и футуристические системы и проекты (пневматический трубопроводный транспорт, транспортные системы будущего в трубах и пр.).

Наиболее интересные и принципиально разные решения сочленений вагонов были предложены при создании пассажирских поездов TGV (Франция, максимальная скорость 574,8 км/ч), АРТ (Великобритания, максимальная скорость 260 км/ч) и TALGO (максимальная скорость 360 км/ч).

Поезд TGV (от фр. Train a Grande Vitesse - высокоскоростной поезд) начал разрабатываться в 1959 году для реализации во Франции Программы по организации на государственных железных дорогах высокоскоростного движения.

Разработчики приняли сочлененную схему поезда, так как это давало им возможность по сравнению с традиционными схемами понизить на 0,3-0,5 м центр тяжести вагонов, уменьшить на 3 м² мидель, улучшить звукоизоляцию вагонов и проходы между ними, а также обеспечить автоматическое соединение всех коммуникаций поезда при сцеплении вагонов.

   Рис.7.1. Сочлененные секции и поезда: ТGV, трамвай, вагоны поезда TALGO, двухэтажные немецкие вагоны, вагоны для перевозок контейнеров, новые вагоны московского метро

Низкий пол вагона позволил разместить подвешивание на уровне центра тяжести вагона. Это сделало систему рессорного подвешивания самостабилизирующей.

Сокращение числа тележек уменьшило общий вес поезда и удешевило конструкцию, а связь кузовов через единый шкворень тележки обеспечивало их поперечные колебания, улучшило вертикальную и поперечную устойчивость вагонов.

В узле сочленения на торцевых стенах смежных вагонов установлены прямоугольные вертикальные рамы, через которые предусмотрен проход пассажиров между вагонами (рис. 7.2, 7.3).

   Рис. 7.2. Сочленение вагонов поезда TGV: 1-междувагонное соединение; 2-вертикальные прямоугольные рамы; 3-узел сочленения; 4-элементы вторичного пневматического подвешивания.

Эти рамы обеспечивают механическое соединение кузовов между собой, передают продольные тяговые и тормозные усилия и образуют общий узел, которым кузова опираются на раму тележки. Одна из этих рам укреплена на кузове неподвижно, а другая – соединена с кузовом смежного вагона через упругие элементы 2. При этом неподвижная рама 6 опирается на подвижную 5, которая является несущей.

Несущая рама передает часть веса кузова смежных вагонов на опорные элементы 1 системы вторичного подвешивания 1 тележки.

Неподвижная и несущая рамы соединены между собой сферическим опорным резинометаллическим элементом 3, допускающим взаимное перемещение кузовов смежных вагонов в любой плоскости.

   Рис. 7.3. Схемные решения узлов сочленения высокоскоростных поездов Talgo (а); TGV (б); АРТ (в): 1 – рессорное подвешивание; 2 – межкузовные связи; 3 – опорно-тяговый узел; 4 – рама тележки; 5 – подвижная междувагонная и 6 - неподвижная рамы; L_k – длина кузова; ℓ - база кузова

Неподвижная и несущая рамы соединены гибким ограждением переходной площадки, включающей в себя поворотные части пола.

Характеристической особенностью выбранной схемы сочленения является то обстоятельство, что база вагонов превышает их длину. Поэтому разработчикам пришлось разрешать проблему прочности легкого кузова с опорами за пределами торцевых стен и проблему изгибных колебаний кузова.

В целом, накопленный более чем пятидесятилетний опыт создания и эксплуатации поездов TGV наглядно показал отмеченные выше преимущества сочлененных вагонов по сравнению с традиционными.

Поезд АРТ(от англ. Advanced Passenger Train - прогрессивный пассажирский поезд) разрабатывался с конца 60-х годов ХХ века как основное звено в решении   

Рис.7.4. Опытный поезд АРТ-Р

коммерческой политики Британских железных дорог в области междугородних перевозок. Преследовалась цель привлечь пассажиров к железнодорожному транспорту приемлемыми тарифами за счет использования высокоскоростных поездов с высоким уровнем комфорта в вагонах. При этом планировалось достижение максимальной величины чистого дохода. Технически это достигалось созданием сочлененного поезда с конструктивной скоростью движения до 260 км/ч и возможностью увеличенной на 20-40% (по сравнению с традиционным подвижным составом) скоростью прохождения кривых участков пути за счет управляемого наклона кузовов вагонов, что в совокупности обеспечивало сокращение поездки для пассажиров до 20%.

Узел сочленения вагонов располагался на общей двухосной тележке. Однако смежные кузова опирались на индивидуальные опоры 1, 3 (рис.7 3,в) с наклоняемыми шкворнями. Это принципиально отлично от опирания вагонов на тележки у поезда TGV.

Конструкция тележки была сделана таким образом, чтобы максимальная величина неподрессоренных масс не превышала 1,5 т. На ней была установлена электрогидравлическая замкнутая петлевая система активного управления наклоном кузова. Для обеспечения высокого уровня комфорта в центральной ступени было использовано пневматическое подвешивание 1, 3 и междувагонные связи 2.

Снижению массы поезда способствовала не только сочлененная схема, но и облегченная конструкция кузова из алюминия, укороченная за счет оптимизации внутренней планировки.

Пониженный центр тяжести вагонов обеспечивал хорошие ходовые качества поезда при движении в кривых при максимальных ветровых нагрузках.

В целом получилась надежная конструкция высокоскоростного поезда с уменьшенной массой, хорошей плавностью хода в прямых и кривых участках пути. Снижение же механической составляющей основного сопротивления движению способствовало уменьшению потребления энергии, что значительно сокращало капиталовложения в поезд АРТ. Тем не менее, создав три экспериментальных поезда и установив на одном из них в 1979 году рекорд скорости для Британских железных дорог в 252 км/ч, в 1985 году проект создания высокоскоростных поездов АРТ был закрыт. Однако многие технические идеи, реализованные в поездах АРТ, были впоследствии использованы в британском вагоно- и локомотивостроении.

В последние годы на железные дороги мира активно продвигаются сочлененные поезда TALGO (от исп. Tren Articulado Ligero Goicoechea Oriol - поезд сочлененный легкий Гойкоэчеа и Ориоля) известной испанской фирмы Patentes Talgo, которая с 1942 года создала целый ряд таких поездов. Эти поезда рассматриваются как удачная альтернатива классическим схемам высокоскоростных поездов при эксплуатации их на железных дорогах с наличием кривых участков пути малого радиуса и разной ширины колеи (рис. 7.5).

   Рис.7.5. Схема поезда TALGO с сочлененными вагонами.

Поезд представляет собой сцеп сочлененных укороченных вагонов локомотивной тяги на одноосных тележках, собранных по традиционной для фирмы Patentes Talgo схеме. Одноосные тележки располагаются в пространстве между смежными вагонами (рис. 7.5).

   Независимые колеса и специальная конструкция тележки обеспечивают их радиальную установку при движении поезда в кривых. Рессорное подвешивание располагается на специальных пилонах тележки (рис.7.3, 7.7) выше центра тяжести. Это образует естественную маятниковую систему наклона кузова в кривых.

На поезде применены независимые раздвижные колеса для возможности движения по железным дорогам разной ширины колеи без замены ходовых частей. Изменение ширины колеи осуществляется автоматически при перемещении вагонов со скоростью до 10 км/ч по специальным участкам пути на пограничных станциях.

Рис. 7.6. Внешний вид поезда TALGO 350 AVE S102

Рис.7.7 . Макет одноосной тележки и междувагонного соединения поезда TALGO.

Узел сочленения поездов TALGO в некоторой мере напоминает систему TGV, но в приложении к одноосной тележке (см. рис. 7.7).

Традиционные для поездов TALGO положительные качества плюс повышенные динамические показатели как на высокоскоростных, так и на обычных линиях показывают богатые возможности использования сочлененных поездов на одноосных тележках.

7.3. Классификация сочлененных вагонов

Для выявления основных тенденций развития все многообразие сочлененных поездов и составов было классифицировано нами по следующим основным признакам:

- назначению;

- виду соединения;

- осносности опорной тележки;

- степени подвижности сочленения;

- по расположению сочленения;

- возможности реверсивного движения;

- по поставленным целям и задачам.

Сочлененные поезда используются как для пассажирских, так и грузовых перевозок (табл. 7.1).

Таблица 7. 1. Назначение сочлененных вагонов и поездов

Назначение сочлененных вагонов и поездов (01000)

Пассажирские перевозки (01100)

Грузовые перевозки

(01200)

Специальные

перевозки

(01300)

Железно-

дорожный

транспорт

(01110)

Городской

транспорт

(01120)

Трамвай

(01121)

Железнодорожный транспорт

(01210)

Троллейбус

(01122)

Трубопроводный транспорт

(01220)

Автобус

(01123)

Конвейерный транспорт

(01230)

Сельскохозяйственная, строительная, путевая и транспортная техника

(01240)

Одним из пионеров в области использования пассажирских сочлененных поездов является Испания, более полувека поставляющая на железные дороги Европы и Америки поезда TALGO, последняя модификация которого предназначена для скоростей до 360 км/ч.

Разновидности сочлененных поездов для высокоскоростного движения имеются во Франции, Англии, Италии и других странах. В пригородном сообщении широко используются поезда, построенные в Германии, Японии и др. странах.

Сочленение, как способ рационализации городских пассажирских перевозок используется в создании трамваев, троллейбусов и автобусов большой вместимости.

В грузовых железнодорожных поездах сочленения менее распространены, чем в пассажирских. Однако имеются удачные примеры использования универсальных сочлененных платформ в США, Германии и Франции; большегрузных транспортеров и мощных электровозов в России.

Большое применение сочлененных поездов наблюдается в трубопроводном контейнерном транспорте для перемещения сыпучих грузов и почты, а также при создании непрерывных погрузочных емкостей большой длины и подвижности.

Широко используются сочленения при создании тяжелой автотракторной техники, строительно-дорожных и путевых машин, а также военной технике.

Нежесткие автосцепки в варианте 04231 табл. 7.4 устанавливались по концам сочлененного состава для связи с локомотивом, необорудованным жесткой автосцепкой (поезда Икс, КЛЛ, немецкий двухэтажный пригородный вагон и т.п.).

Комбинированные сцепные узлы чаще всего применяются для тягово-сцепных сочленений (схемы 02100 табл.7.2). Анализ показал, что степень подвижности сочленений зависит от преследуемых целей и принятых конструктивно-технологических решений.

Узел соединения в сочлененных поездах мог располагаться (см. табл. 7.5) «на весу» (схема 05110 – поезд Икс, США), на тележке (схемы 05210; 05220 – высокоскоростные поезда Talgo и  TGV), на специальной опорной (схема 05320 - поезд Talgo) и безопорной (схема 05311 – трамваи узкой колеи Германии и Бельгии) секциях. При этом длина этих специальных секций различная и могла достигать длины нормального вагона (поезд Talgo).

Так, например, наш вариант сочлененного поезда предусматривает специальную опорно-соединительную секцию на двухосной тележке, через которую осуществляется вход-выход пассажиров и полное пред,- и послепоездное их обслуживание.

Как показал проведенный нами критический обзор и анализ конструктивных особенностей сочлененных поездов какого-либо явного предпочтения для схем, представленных в табл.7.5 установить не удалось. Это можно объяснить еще, видимо, ограниченным опытом применения сочленений в конструкциях вагонов.

При создании сочлененных поездов стремятся создать такие конструкции, которые бы не влияли на детерминированную ориентацию вагонов относительно направления движения (схема 06210 табл. 7.6). Однако некоторые оригинальные варианты (схема 06110 – поезд Talgo) не обеспечивали выполнение принципа реверсивности без разворота вагонов по ходу движения.

При создании сочлененных поездов преследуют достижения определенных целей. Ими могут быть:

1) снижение массы поезда (07100 – условное обозначения для таблицы 7.7) за счет наиболее рационального использования ходовых частей: широко используются одноосные тележки, независимые колеса, одноступенчатое подвешивание; обычным является способ опирания вагона на «одну» или «полторы» колесные пары и т.п. Это дает возможность уменьшить тару вагона в расчете на одно пассажирское место в 2 - 3 раза по сравнению с типовыми пассажирскими вагонами;

2) уменьшение базы вагона (07200) для облегчения вписывания подвижного состава в кривые малого радиуса и для более полного использования ширины габарита подвижного состава, так при таком соединении выносы концевых сечений вагона в кривых приближаются по значениям к выносам частей вагона в направляющих сечениях;

3) понижение центра тяжести (07300) вагона за счет уменьшения консольных частей вагона или их полного устранения. Это дает возможность совместно с разрезными колесными парами понижать уровень пола пассажирских помещений без снижения комфортабельности поездки за счет снижения части «паразитного» объема, занимаемого ходовыми частями внутри вагона. Так, у поезда Talgo удалось уменьшить его на 53%, а у поезда Икс – на 66%;

4) улучшение плавности хода (07400) поезда за счет более совершенных междувагонных связей; сочленения в этом случае ограничивают автономные колебания вагонов в поезде. Это достигается его жесткостью (см. табл.7.4) и за счет возможно полного использования положительных явлений от так называемого конструкционного демпфирования в сочленении. В целом это создает достаточно связанную и гибкую конструкцию поезда, которая совместно с укороченными (на величины концевых частей) обеспечивает высокие ходовые качества подвижного состава при эксплуатации на железных дорогах с кривыми участками пути малого радиуса;

5) увеличение пассажировместимости (07500) за счет более рационального использования дополнительной и вспомогательной площади в вагонах. В обычных пассажирских вагонах соотношение полезной площади, на которой размещаются пассажиры, дополнительной (санузлы, котельные отделения и т.п.) и вспомогательной (тамбуры, служебные отделения, сервисные службы и пр.) составляет 1:0,07:0,98 с возможностью изменения этого соотношения в случае повышения уровня комфорта до 1:0,1:0,08. При этом указанные пропорции определяются чаще всего стремлением разместить пассажирский салон в средине вагона, между тележками. Сочленения же во многих случаях устраняют одну, а часто и обе консольные части вагона, что приводит к увеличению динамически благоприятной для пассажиров зоны в вагоне. Кроме того, сочленение позволяет более рационально использовать то пространство, которое в традиционных вагонах занимают тамбуры. Выше мы уже говорили о нашем предложении сделать из этого пространства пред,- и послепоездной комплекс сервисных служб с туалетами, гардеробом, курительными комнатами и пр.;

6) уменьшение длины поезда (07600) за счет устранения паразитного междувагонного пространства, которое в сумме для состава из 20-ти обычных пассажирских вагонов составляет один вагон;

7) объединение вагонных объемов в единый, поездной. Это способствует лучшему проходу пассажиров (07710) вдоль поезда для равномерного их распределения по вагонам. Для грузовых поездов (07720) сочленения позволяют лучше использовать погрузочную площадь (объем) поезда, превращая его в подобие конвейерной ленты;

Таблица 7. 7. Обобщенная характеристика сочлененных поездов   

Характеристические

признаки

Варианты схемных решений в цифровых кодах табл. 7.1 – 7.6

Существующие по-езда

Назначение

Вид соединения

Осность опорной тележки

Подвижность соединения

Расположение соединения

Реверсивность движения

Достигаемые цели

Talgo Икс АРТ TGV …

01100011210112201123012100122001230

0124001300

0211002120021300214002150022100231002320 

0311003120032100322003310

04111041210412204211042210422204231

051100521005220053200532105322

06110              06210

07100072000730007400075000760007710

072007800

Как видно, в левой части таблицы 7.7 представлены характеристические признаки сочлененных поездов, а в правой, - варианты их схемных решений в принятых нами цифровых обозначениях.

Обобщенную характеристику реального сочлененного поезда (например поезда Talgo графически можно представить в виде ломанной линии соединяющей конструктивно-технологические схемы, принятых для данного поезда решений или в виде структурно-логического графа в обозначениях табл.7.7:

Talgo ← {0110; {02110 ^ 02140}; 03120; {04211 ^ 04222}; 05110; 06210; {07100 ^ 07200 ^ 07300 ^ 07400 ^ 07800}}.

Подобным образом можно представить характеристику любого сочлененного поезда.

Представим еще для примера характеристику поездов TGV и АРТ:

TGV ← {01110; 02210; 03210; 04211; 05220; 06210;

 {07100 ^ 07300 ^ 7400 ^ 07800}};

АРТ ← {01110; 02320; 03210; 04111; 05322; 06210;

{07100 ^ 07300 ^ 07400 ^ 07800}}.

7.4. Проблемы и перспективы сочлененных вагонов

Всю совокупность проблемных вопросов к сочлененным поездам/вагонам можно свести к следующему:

- сложность конструкции сочленения;

- трудности в сцеплении/расцеплении вагонов;

- трудности в использовании таких вагонов по схеме моторвагонного подвижного состава;

- невозможность использования поездов в транснациональных беспересадочных маршрутах на железных дорогах с разной шириной колеи;

- невозможность использования поездов на линиях с паромными переправами;

- большая начальная стоимость вагонов;

- повышенные эксплуатационные затраты из-за сложной конструкции вагонов и пр.

Одним из сложных узлов таких вагонов является узел сочленения. Он должен объединять вагоны, передавать от вагона к вагону весь комплекс действующих нагрузок, обеспечивая надежность соединения, быть по возможности более простым, обеспечивать возможность сцепления/расцепления вагонов, исключать автономные колебания соединенных вагонов, быть эксплуатационно- и ремонтнопригодным, быть диагностируемоспособным и долговечным, иметь небольшие размеры и массу, использовать по возможности недорогие материалы и др. Даже из такого неполного перечня требований к таким узлам видно, какое это непростое соединение. При их разработке можно многое почерпнуть из того, что создала природа, например, разнообразные суставо-мышечные соединения живых организмов. Некоторые искусственные соединения применяются очень давно и известны по именам своих творцов (например, соединения Кардана, Гука, да Винчи, Дженнэя, Виллисона, Елизарова и др.), другие же менее известны. Некоторые узлы сочленений транспортных систем приведены на рис. 7.8.

Мы уже указывали выше, что сочленения не тот узел соединения, который предназначен для проведения постоянных соединений/разъединений. Поэтому эти операции для них редки и эту их особенность, которую надо постоянно учитывать.

Как известно у моторвагонного подвижного состава тяга обычных локомотивов распределена между вагонами поезда, поэтому большая часть тележек – моторные. Дополнительно усложнять их размещением на тележках узлов сочленения вряд ли целесообразно, хотя технических проблем для этого нет.

Как мы уже указывали, во многих странах железные дороги имеют разную ширину колеи, поэтому для их пересечения при беспересадочном сообщении на пограничных станциях требуется перестановка ходовых частей, если ширина колеи смежных железных дорог разная. В настоящее время только один поезд Talgo Pendular имеет независимые раздвижные колеса для возможности движения по железным дорогам разной ширины колеи без замены ходовых частей. Другие же вагоны требуют проведение такой замены.

              Рис.7 .8 . Различные сочленения транспортных экипажей

Невозможность движения по линиям с паромными переправами объясняется тем, что размещать на пути парома нерасцепленным сочлененный поезд, как правило, затруднительно. Требуется его расцепка, которая всегда для таких поездов представляет собой сложный процесс.

Вопрос о первоначальной стоимости и стоимости обслуживания необходимо вести в сопоставимых условиях. Пока же в рамках одной страны затраты на сочлененные поезда и их обслуживание примерно на 56% больше, чем традиционного подвижного состава.

В отношении перспектив использования сочлененных поездов можно отметить следующее:

- на городском транспорте сочлененные вагоны уже реальность, особенно на маршрутах с повышенными пассажиропотоками; есть автобусы, троллейбусы, трамваи, сейчас готовятся для Москвы новые сочлененные поезда метро;

- на железнодорожном транспорте ОАО РЖД в 2011 году заключило контракт с испанской фирмой Patentes Talgo на поставку в Россию ее продукции. Опыт применения этих поездов покажет отношение к ним и перспективы дальнейшего использования;

- мы высказали идею создания грузовых маршрутных контейнерных поездов, образованных сочлененными 20-ти тонными платформами.

В целом, если будут учитываться особенности сочлененных поездов, то они могут рассматриваться как перспективные. Такие поезда будут представлять абсолютно новый вид подвижного состава, который пока на сегодня таковым не являются.

8.ВАГОНЫ ГОРОДСКОГО ТРАНСПОРТА

Город мы рассматриваем как компактную пространственную группировку поселений с разрывами между ними не более 5 км, объединенных многообразными связями в сложную многокомпонентную динамическую систему. Его база – это крупный город-ядро с населением не менее 100 тыс. чел. с пригородами и городами-спутниками, находящимися в пределах 2-х часовой доступности их до города-ядра всеми видами транспорта: общественным, частным и личным (в том числе и пешеходным), колесным и безколесным, наземным, подземным и надземным, сухопутным, водным и воздушным, скоростным и обычным, уличным и внеуличным, пассажирским, грузовым и смешанным большегрузным и транспортом нормальной грузоподъемности и т.д. [8.1].

Понятие «город» обычно применяют к традиционному городу, окруженному пригородами, городами-спутниками и незастроенными территориями, в совокупности составляющими агломерацию (лат. aglomerāre присоединять – слияние городов и населенных пунктов в единое городское поселение). Поэтому понятие «город» мы используется в более широком смысле – для обозначения урбанизированных (застроенных) территорий или агломерации в целом. Называя транспорт городским, мы подразумеваем транспорт агломераций.

Как известно, транспорт влияет на конфигурацию, планировку и застройку городов; он определяет всю разностороннюю жизнь города. Городской транспорт разнообразен. Мы здесь коснемся только городского рельсового транспорта.

Все его разнообразие можно классифицировать по следующим признакам:

- по месту использования: транспорт, перемещающийся в пределах города-ядра (это городская железная дорога, метрополитен, трамвай, рельсовый троллейбус, фуникулер и т.п.); транспорт, связывающий пригородные поселения и города-спутники с городом-ядром (электро- и дизельпоезда, автомотрисы, скоростные виды трамвая, рельсовые автобусы и им подобные) и смешанный транспорт, который может использоваться, как в городе, так и в пригородной среде (электропоезда, скоростные виды трамвая);

- по предназначению: вагоны для осуществления пассажирских перевозок, грузов, пассажиро-грузовых перевозок, для хозяйственных и специальных целей;

- по виду используемой тяги для движения: электрические системы, механические источники и другие, не подпадающие под выше приведенное перечисление, системы тяги;

Рис. 8. 1. Некоторые разновидного вагонов городских транспортных систем: традиционные и перспективные вагоны электропоездов пригородного сообщения, вагоны метрополитена, городской железной дороги, скоростного и обычного трамваев.

Рис. 8.2 (продолжение): вагон грузо-пассажирского трамвая, рельсовые автобусы, рельсовый троллейбус, тележка вагона метрополитена на пневматическом ходу, эстерьер нового вагона трамвая.

- по условиям эксплуатации: наземный, надземный или подземный транспорт;

- по вместимости или составности поездов: одно- и многовагонные системы;

- по технической характеристике, определяемой скоростью движения транспорта в городе и пригороде; габаритом, определяемым городскими требованиями, железных дорог и метро; узкой, нормальной и широкой шириной рельсовой колеи; системами обеспечения заданной плавности хода традиционными для

Табл. 8.1. Вагоны городского рельсового транспорта

№

пп

Классификационный

признак

Варианты исполнения

Видтр-та агломерации:

- городской

Познавательные статьи:



Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии