April 3, 2020

Когда юнибус будет двигаться по струнам, не будет ли он прыгать, как на волнах?

Во-первых, юнибус будет ехать не по струне, а по рельсу, изгибная жёсткость которого, например, будет выше изгибной жёсткости железнодорожного рельса Р-75, в отдельных случаях, в 1 000 и более раз (при выполнении, например, струнного рельса в виде фермы-струны). Поэтому под колесом юнибуса рельс-струна будет вести себя не как гибкая нить, а как жёсткая балка — при воздействии сосредоточенной нагрузки от колеса локальный радиус кривизны (изгиба) рельса-струны составит 1 км и более. Благодаря этому качение колеса рельсового автомобиля будет плавным, безударным, как в середине пролёта, так и над опорой.

Во-вторых, по волнам едет современный автомобильный или железнодорожный подвижной состав, в том числе высокоскоростной, когда их путевая структура выполнена в эстакадном варианте исполнения, на опорах. В результате компромисса между требованиями по снижению материалоёмкости пролётных строений и требованиями по получению максимально высокого значения жёсткости путевой структуры под воздействием расчётной подвижной нагрузки, во всём мире была принята нормативная относительная жёсткость пролётов мостов и путепроводов, равная 1/400—1/1000. Например, на высокоскоростных железных дорогах она равна 1/1 000—1/2 000. Поэтому при движении высокоскоростного поезда по мосту, например, с пролётом 30 м, колесо будет двигаться по синусоиде с амплитудой 15—30 мм и длиной волны 30 м. При этом колёсная пара поезда очень тяжёлая (её масса около тонны), а подвеска — достаточно жёсткая. Тем не менее, движение по скоростной железной дороге для пассажиров очень комфортное, без вибраций и шума и, например, значительно комфортнее езды в автобусе.

Рельсо-струнная путевая структура спроектирована по тем же нормативам, по которым проектируют в настоящее время все мосты, путепроводы, эстакады, виадуки и другие транспортные сооружения, проложенные по опорам. Поэтому жёсткость пути в SkyWay будет аналогична жёсткости мостов и путепроводов для высокоскоростных железных дорог. При этом качение колеса рельсового автомобиля будет более плавным и тихим, так как его масса будет небольшой — 40—60 кг. Каждое колесо при этом будет иметь независимую и достаточно мягкую «автомобильную» подвеску и две реборды, а обод и ступица колеса будут разделены демпфером — упругой полимерной прослойкой.

Кроме того, головка рельса-струны на каждом пролёте будет иметь строительный подъём — выгиб вверх относительно опор, величина которого в середине пролёта будет иметь значение 10—15 мм, равное величине деформации пути под воздействием расчётной нагрузки. Таким образом, каждый рельсо-струнный пролёт, деформируясь под воздействием веса рельсового автомобиля, выпрямляется в прямую линию и колесо будет двигаться по очень ровному пути.

Неровность пути появится только из-за того, что юнибус не имеет чётко заданной массы (изменение массы, например, двадцатиместного модуля будет достигать 2 000 кг, так как он может двигаться по трассе как с полной загрузкой, так и без неё), а также — из-за непостоянства натяжения струн и корпуса рельса (зимой и летом эта разница может достигать 50—100 тонн). В результате, в отдельные периоды времени (в сильную жару и в сильные морозы), для некоторых юнибусов (перегруженных или, наоборот, порожних) могут быть неровности в пролёте, достигающие значения 3—5 мм в середине пролёта, что будет иметь относительное значение 1/5 000—1/10 000. В другие периоды времени и для юнибусов, имеющих нормативную загрузку, неровности пути будут иметь значение 1/10 000—1/15 000, что значительно ровнее рельсового пути на скоростной железной дороге в эстакадном исполнении.

100 вопросов - 100 ответов


Узнайте больше о проекте: официальный сайт

Telegram канал

Youtube