Leksjon Sporgeometri Kathrine Gjerde...1:65 R= 6700 m 193 m = 220 km/h (Frankrike) 29 SPORGEOMETRI Sporveksel 340 på Asker stasjon 1:9 R=190, skinner 54E3 (S54) og betongsviller 30

1

SPORGEOMETRI

Leksjon Sporgeometri

Kathrine Gjerde

www.ramboll.no

Rev TI09 - 10.4.2012

2

SPORGEOMETRI

Mål for forelesningen

kjenne til sentrale begrep for

sporgeometri

kjenne til grunnlaget for prosjektering

forstå litt rundt geometri / sporveksler

forstå litt rundt bygging av spor

3

SPORGEOMETRI

Overbygning

• sporets trasé, skinner, sviller, sporveksler,

skinnebefestigelse, skjøter, ballast og

planoverganger

4

SPORGEOMETRI

Overbygning



planoverganger

Underbygning

• fylling, skjæring, bru, tunnel, kulvert og drenering

Elkraft

• kontaktledningsanlegg, koblingsanlegg, lavspennings-

anlegg (togvarme, sporvekselvarme og fjernkontroll av

brytere og matestasjoner)

Signal

• fjernstyringsanlegg, sikringsanlegg, togdeteksjons- og

hastighetsovervåkingssystemer

Tele

• telekommunikasjonssystemet som omfatter overførings-

medier, transmisjonssystemer, telefoni, radio, og

informasjonssystemer relatert til togframføring

5

SPORGEOMETRI

Overbygning



planoverganger

Underbygning

• fylling, skjæring, bru, tunnel, kulvert og drenering

Elkraft

• kontaktsledningsanlegg, koblingsanlegg, lavspennings-

anlegg (togvarme, sporvekselvarme og fjernkontroll av

brytere og matestasjoner)

Signal

• fjernstyringsanlegg, sikringsanlegg, togdeteksjons- og

hastighetsovervåkingssystemer

Tele

• telekommunikasjonssystemet som omfatter overførings-

medier, transmisjonssystemer, telefoni, radio, og

informasjonssystemer relatert til togframføring

6

SPORGEOMETRI

Elementer i overbygningen

Skinner, sviller, befestigelse og ballast

7

SPORGEOMETRI

Skinner, sviller og ballast

8

SPORGEOMETRI

Ulike begrep

Sporvidde

avstanden mellom jernbaneskinnene sin innerkant, betegnes s og oppgis i mm

9

SPORGEOMETRI

Ulike begrep

Sporvidde


normalspor s = 1435 mm – Norge, Sverige, Danmark, Tyskland, Frankrike, Italia, Canada,

USA, Kina, Japan (Shinkansen), Australia osv

10

SPORGEOMETRI

Ulike begrep

Sporvidde


normalspor s = 1435 mm – Norge, Sverige, Danmark, Tyskland, Frankrike, Italia, Canada,

USA, Kina, Japan (Shinkansen), Australia osv

bredspor: Russland 1520 mm, Finland 1524 mm og Spania 1668 mm

smalspor: Sør-Afrika og Japan 1067 mm, Setesdalsbanen 1067 mm, Hølandsbanen 750

mm, Lommedalsbanen 600 mm

11

SPORGEOMETRI

Ulike begrep

Overhøyde

høydeforskjell mellom to skinner betegnes h og oppgis i mm.

maks tillat overhøyde h=150 mm, mest vanlig i Europa

12

SPORGEOMETRI

Ulike begrep

Overhøyde

høydeforskjell mellom to skinner betegnes h og oppgis i mm.

maks tillatt overhøyde h=150 mm, mest vanlig i Europa

Lysaker st. : spor mot Oslo h= 80 mm / R= 380 m

h= 90 mm / R= 351 m

Frogner st. : spor mot Oslo h= 140 mm / R= 410 m

Kolbotn st. : spor mot Ski h= 95 mm / R= 255 m

13

SPORGEOMETRI

Overhøyde

14

SPORGEOMETRI

Overhøyde

15

SPORGEOMETRI

Overhøyde

16

SPORGEOMETRI

Ulike begrep

Likevektshastighet

den hastigheten hvor sideveiskrefter på passasjer er lik 0

Sideakselerasjon j´ = v2/R

Gravitasjonens komponent g´ = g x h/s

j´ = g´

17

SPORGEOMETRI

Grunnlaget for prosjektering

Kjøring i kurve

kreftene på passasjerer

forenklet betraktning

summen av krefter lik 0

komfort for passasjerer

j´ = g´

v2/R = g x h/s

18

SPORGEOMETRI

Grunnlaget for prosjektering

R=11,8*v2/ (h+Imaks)

Trasseringstabeller:

Høy hastighet →store kurver!

19

SPORGEOMETRI

Horisontalkurvatur

3 elementer

rettlinje

sirkelkurve

klotoide eller overgangskurve

20

SPORGEOMETRI

Horisontalkurvatur

3 elementer

rettlinje

sirkelkurve

klotoide eller overgangskurve

Rettlinje: En sirkelkurve med radius uendelig

Kurve: Kurve som i horisontalplanet har konstant radius

Klotoide: Element med økende/minkende radius - gir en myk

overgang mellom rettlinje og kurve

21

SPORGEOMETRI

Horisontalkurvatur: dobbeltspor på rettlinje

22

SPORGEOMETRI

Horisontalkurvatur:

23

SPORGEOMETRI

Horisontalkurvatur:

24

SPORGEOMETRI Horisontalkurvatur:

25

SPORGEOMETRI

Horisontalkurvatur

KP : Kurvepunkt

FKP : Felles kurvepunkt

OB : Overgangskurvens begynnelse

OE : Overgangskurvens ende

SS : Stokkskinneskjøt - sporvekselens start

BK : Bakkant sporveksel - sporvekselens slutt

26

SPORGEOMETRI

Med og uten overgangskurve:

27

SPORGEOMETRI

Krengetog :

Kan holde høyere fart i kurvene/svingene en tog uten krenging.

Aktiv krenging :

Hydraulisk innretning som skråstiller

vognkassen i kurvene/svingene.

28

SPORGEOMETRI

Sporveksler

stigningsforhold 1:n, n varierer fra 9 til 65

kurveradien i avvik R= 190 - 6700 meter

Data om sporveksler

stigning kurve i avvik lengde hastighet i avvik

1:9 R= 190 m 27 m = 40 km/h

1:9 R= 300 m 33 m = 40 km/h

1:12 R= 500 m 42 m = 60 km/h

1:14 R= 760 m 54 m = 80 km/h

1:15 R= 760 m 54 m = 80 km/h

1:18,4 R= 1200 m 65 m = 100 km/h

1:26,1 R= 2500 m 94 m = 140 km/h

1:65 R= 6700 m 193 m = 220 km/h (Frankrike)

29

SPORGEOMETRI

Sporveksel 340 på Asker stasjon

1:9 R=190, skinner 54E3 (S54) og betongsviller

30

SPORGEOMETRI

Kristinehamn stasjon i Sverige

31

SPORGEOMETRI

Sporveksel 214 på Sandvika stasjon

1:9 R=300, skinner 54E3 (S54) og tresviller

32

SPORGEOMETRI

Arvika stasjon i Sverige

33

SPORGEOMETRI

Vertikalkurvatur

2 elementer

rettlinje

kurve

SE - Stigningskurvens Ende

LBK - LavBrekksKurve

HBK - HøyBrekksKurve

bestemmende fall/stigning over enn strekning på 1000 meter : 12,5 ‰(blandet trafikk)

Gardermobanen tillater fall/stigning på 27 ‰(signal/materiell)

Brynsbakken 26‰

Stigning der tog skal stoppe: 2 ‰(max5 ‰)

34

SPORGEOMETRI Vertikalkurvatur

Comparison:

Alignment new main road (8 %

gradient)

0 km 10

km

20

km

30

km

40

km

35

SPORGEOMETRI

Prosjekteringsregler og samspillet horisontal- og vertikalgeometri

overgangskurver kan ikke ligge i vertikalkurver

sporveksler kan ikke plasseres i vertikalkurver med R

36

SPORGEOMETRI

4 spor i Sandvika.

Sandvika stasjon mot høyre

37

SPORGEOMETRI

Legging av spor/sporveksler på Sandvika st.

DESEC løfter skinnestige

38

SPORGEOMETRI

Legging av spor mot Sandvika

DESEC løfter skinnestige

39

SPORGEOMETRI

Pakkmaskin justerer sporet på Kongsvingerbanen.

Foto: Øystein Grue, JBV

40

SPORGEOMETRI



41

SPORGEOMETRI



42

SPORGEOMETRI

Legging av sviller på Asker stasjon med vanlig gravemaskin

43

SPORGEOMETRI

Sporkryss Asker stasjon

4 stk spv 1:9 R=300, skinner 60E1 (UIC60) og tresviller

44

SPORGEOMETRI

Spor på Asker stasjon klart til pakking og etterfylling av pukk

45

SPORGEOMETRI

Asker stasjon 14.01.2005

46

SPORGEOMETRI


47

SPORGEOMETRI


48

SPORGEOMETRI


49

SPORGEOMETRI

Asker stasjon - DESEC legger inn sporveksel

50

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

SPor

Ombygnings-

Tog


51

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

Askerbanen

Høsten 2004


52

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

Askerbanen

Høsten 2004


53

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

Askerbanen

Høsten 2004


54

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

Askerbanen

Vinteren 2011

Foto: Eivind Randen, JBV

55

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

Askerbanen

Vinteren 2011


56

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

Askerbanen

Høsten 2004


57

SPORGEOMETRI

Bygging av spor

med SPOT

Askerbanen

Vinteren 2011


58

SPORGEOMETRI

Referanser

Regelverket:

JD530 Overbygning Regler for prosjektering rev. 06.01.2012

JD531 Overbygning Regler for bygging rev. 06.01.2012

JD532 Overbygning Regler for vedlikehold rev. 06.01.2012

Lærebøker jernbaneteknikk:

L531 Sporets trase

L532 Sporet som system

L533 Sporets komponenter

..og “slik fungerer jernbanen”

Banenettet Tjenester Teknisk regelverk

Lærebøker

Eksterne: se jbv.no, leverandørinfo under fanen “marked”

59

SPORGEOMETRI

Takk for oppmerksomheten

Documents

Leksjon Sporgeometri Kathrine Gjerde...1:65 R= 6700 m 193 m = 220 km/h (Frankrike) 29 SPORGEOMETRI Sporveksel 340 på Asker stasjon 1:9 R=190, skinner 54E3 (S54) og betongsviller 30