1. Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ ΤΡΕΝΟΥ
Εικόνα 1
Τα πρώτα τρένα ήταν χειροκίνητα . Μετά λειτουργούσαν με κάρβουνο ( ατμομηχανές ) πιάνοντας πολύ χαμηλές ταχύτητες . Κατόπιν χρησιμοποιήθηκε το πετρέλαιο ( ντιζελομηχανές ) με αύξηση της ταχύτητας . Και φθάσαμε σήμερα στη χρησιμοποίηση της ηλεκτρικής ενέργειας :
|
• Eπίγεια π.χ. Μετρό • Eναέρια π.χ. Τραμ • Σύνθετη π.χ. Προαστιακός |
Οι δε ταχύτητες είναι της τάξεως των 200 χλμ / ώρα και πάνω .
Τα μαγνητικά τρένα στην Ιαπωνία , πιάνουν ταχύτητες 600 χλμ / ώρα . Πώς γίνεται αυτό ; Ανυψώνονται από το έδαφος και κινούνται στο μαγνητικό πεδίο που έχει δημιουργηθεί για αυτό το σκοπό .
Τα αερότρενα 🚅 κινούνται πάνω σε πεπιεσμένο αέρα πάχους 3 εκ. και αναπτύσσουν ταχύτητες 400 χλμ / ώρα .
Όλα τα νέα επιτεύγματα είναι άκρως εντυπωσιακά . Τα μυαλά των προγόνων μας σίγουρα ξέρανε ότι κάτι καινούριο θα βγει , αλλά δε μπορεί να πάει ο ανθρώπινος νους στο πού , πότε και πώς .
2. ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΓΡΑΜΜΩΝ
Η κίνηση του τρένου γίνεται πάνω σε δύο παράλληλες χαλύβδινες γραμμές ( Εικόνα 1 ) , σταθερού πλάτους . Το εύρος γραμμής ( Εικόνα 3 ) διακρίνεται σε :
|
• Μεγάλο ( 1.524 - 1.672 μ ) • Κανονικό ( 1.435 μ ) • Μετρικό ( 1 μ ) • Μικρό ( 0.75 μ ) |
Παράδειγμα μικρού εύρους είναι ο γραφικός ( ως προς την περιοχή ) και μοναδικός ( σε όλη την Ευρώπη ) οδοντωτός σιδηρόδρομος , που συνδέει Διακοπτό με Καλάβρυτα ( 23 χλμ ) .
Η σιδηροδρομική γραμμή απαρτίζεται από κομμάτια . Το κάθε τμήμα έχει μήκος εώς 18 μέτρα και συνδέονται μεταξύ τους με χαλύβδινα ελάσματα , τα οποία λέγονται αμφιδέτες ( Εικόνα 2 ) ή με ηλεκτρικές συγκολλήσεις . Συγκολλούνται μέχρι και 5 τμήματα , φθάνοντας το συνεχές μήκος σε 90 μέτρα . Τα συγκολλημένα τμήματα προτιμούνται από τους αμφιδέτες , γιατί προκαλούν λιγότερη φθορά στους τροχούς , μικρότερα σφάλματα γραμμής και περισσότερη άνεση στην κίνηση των επιβατών .
Εικόνα 2
Όπως το αυτοκίνητο έχει ρόδες , έτσι και το τρένο χρησιμοποιεί μεταλλικούς τροχούς για την οφιοειδή κίνησή του . Η πρόσφυση στις γραμμές γίνεται μ' ένα νύχι ( Εικόνα 3 ) , το οποίο είναι αρκετό για να εξασφαλίσει την εγκάρσια σταθερότητα του τροχού . Τα παλιά χρόνια , ο κάθε τροχός είχε διπλό νύχι , εσωτερικά και εξωτερικά . Μετά από συστηματικές μελέτες , κατέληξαν οι εμπειρογνώμονες ότι το εξωτερικό νύχι δεν ήταν απαραίτητο . Διότι προκαλούσε έντονο θόρυβο και φθορές τόσο στους τροχούς όσο και στις γραμμές , ειδικά στα καμπύλα τμήματα . Η σιδηροτροχιά πάνω στην οποία γίνεται η κίνηση , καλείται στέμμα .
Εικόνα 3
Το μέγιστο φορτίο ανά άξονα είναι 25 τόνοι ( κυμαινόμενη τιμή ) . Άρα αν ένα βαγόνι έχει 4 άξονες , μπορεί να φθάσει και τους 100 τόνους βάρος .
Οι γραμμές αγκυρώνονται με αγκύρια ( Εικόνα 5 ) και ελαφρά κλίση προς τα έσω , πάνω στους λεγόμενους στρωτήρες . Οι στρωτήρες τοποθετούνται ανά 0.60 μέτρα ( κυμαινόμενη τιμή ) . Το υλικό τους είναι τσιμέντο , ξύλο ή και μετάλλο .
Ο τσιμεντένιος στρωτήρας διακρίνεται σε ολόσωμο και διμερή . Παράδειγμα διμερή στρωτήρα υπάρχει στα Τραμ . Για να απορροφηθούν οι έντονοι θόρυβοι και γενικότερα οι κραδασμοί , τοποθετούνται πιο παχιά μαξιλαράκια ( ελαστικό υπόθεμα από καουτσούκ 9 χλστ ) . Αν είναι ξύλινοι , αρκούν τα 4.5 χλστ πάχος .
Εικόνα 4
Τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής έχουν οι μεταλλικοί στρωτήρες . Οι ξύλινοι ( Εικόνα 4 ) έχουν πολύ καλή απορροφητικότητα κραδασμών αλλά έχουν μικρό χρόνο ζωής , παρόλο που εμποτίζονται με ειδικές ουσίες για σκλήρυνση . Οι τσιμεντένιοι ( Ολόσωμος στρωτήρας , Εικόνα 5 ) θα ήταν καλοί αν δε θρυμματιζόντουσαν με τον καιρό από τα φορτία .
Εικόνα 5
Τα έρμα είναι συνήθως σκύρα και σκοπός τους είναι , η απορρόφηση δονήσεων και η ταχεία απομάκρυνση των υδάτων από τις γραμμές . Οι σιδηροτροχιές , οι στρωτήρες , τα έρμα και το υπόστρωμα αποτελούν την επιδομή . Ενώ η υποδομή περιλαμβάνει , μια επιφάνεια διαμόρφωσης και την πολύ καλά συμπυκνωμένη βάση .
3. ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΓΡΑΜΜΩΝ
Οι γραμμές με τα χρόνια παρουσιάζουν 5 είδη σφαλμάτων :
|
• Το κατά μήκος Υψομετρικό σφάλμα • Το εγκάρσιο Υψομετρικό σφάλμα • Το οριζοντιογραφικό σφάλμα • Αποκλίσεις του Εύρους γραμμής • Η Στρεβλότητα της γραμμής |
Συνεπώς , είναι απαραίτητο να γίνεται κατά κάποια χρονικά διαστήματα συντήρηση της γραμμής .
Σκοπός είναι η ασφαλή κίνηση των συρμών καθώς και η άνεση στην κίνηση του επιβάτη εντός του βαγονιού . Τα παλιά χρόνια η συντήρηση γινόταν δια οφθαλμού ή με τη χρήση απλών οργάνων . Σημέρα χρησιμοποιείται ένα καταγραφικό βαγόνι το οποίο κινείται στις γραμμές κατά περιόδους . Είναι εφοδιασμένο με υπερσύγχρονα μηχανήματα , τα οποία πραγματοποιούν όλες τις απαραίτητες μετρήσεις για τον εντοπισμό σφαλμάτων .
Η διάρκεια ζωής των σιδηροτροχιών είναι μέχρι 60 χρόνια και εξαρτάται από τη συντήρηση που τους γίνεται .
4. ΕΚΤΡΟΧΙΑΣΜΟΣ ΟΧΗΜΑΤΟΣ
Καθημερινά περνάνε πολλοί τόνοι από τις γραμμές , με τη μορφή δυναμικών ( στιγμιαίων ) φορτίσεων . Εμπορικά , επιβατικά , ειδικοί συρμοί κ.ά. Στις σιδηροτροχιές αναπτύσονται 3 είδη δυνάμεων :
|
• Κατακόρυφες • Εγκάρσιες • Διαμήκεις |
Από τις 3 δυνάμεις , εκείνες που προκαλούν τον εκτροχιασμό του οχήματος είναι οι εγκάρσιες . Αυτό λαμβάνει μέρος στην πράξη , με τους εξής τρόπους :
|
• Ξεκάρφωμα γραμμής • Αναπήδηση τροχού • Ανατροπή οχήματος |
Ξεκάρφωμα γραμμής : Συμβαίνει όταν δημιουργούνται μεγάλες εγκάρσιες δυνάμεις και γίνεται συνολική μετακίνηση της γραμμής . Κύρια αιτία είναι η υψηλή ταχύτητα .
Αναπήδηση τροχού : Εδώ τη δουλειά την κάνει το νύχι του τροχού , δημιουργώντας εγκάρσια δύναμη και σε συνδυασμό με την τριβή , προκαλείται η αναπήδηση του . Σπουδαίο ρόλο παίζει η κατάσταση της γραμμής και αν είναι ξερή ή υγρή . Η ύπαρξη υγρασίας δημιουργεί ολισθηρότητα , αλλά από την άλλη λειτουργεί και σα λάδι που αποτρέπει την αναπήδηση . Γενικά η αναπήδηση τροχού είναι σπάνια περίπτωση . Παρόλα ταύτα , μπορεί να συμβεί το καλοκαίρι ή ακόμα και σε χαμηλές ταχύτητες .
Ανατροπή οχήματος : Εδώ προκύπτει μια αστάθεια στην ισορροπία του οχήματος από συντονισμό εγκάρσιων δυνάμεων , που έχει να κάνει με υπερβολική ταχύτητα και γωνιακή επιτάχυνση . Όσο πιο χαμηλό είναι το κέντρο βάρους , τόσο πιο δύσκολα μπορεί να γίνει ανατροπή .
5. ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ
Κάθε μεταφορικό μέσο έχει τη δική του επικινδυνότητα .
Όσον αφορά , το πόσες φορές ετησίως θα γίνει δυστύχημα με ένα μέσο μεταφοράς , το πιο επικίνδυνο είναι το αυτοκίνητο . Το πιο ασφαλές είναι με σειρά , τρένο - αεροπλάνο - πλοίο .
Από τα 4 μέσα μεταφοράς που προαναφέρθηκαν , τα πιο απολαυστικά κατά πλειοψηφία είναι το τρένο και το πλοίο , διότι ο επιβάτης νιώθει πολύ καλά ψυχολογικά και έχει απεριόριστη άνεση κινήσεων . Μετά έρχεται το αυτοκίνητο και τελευταίο το αεροπλάνο .
Το πιο θανατηφόρο μέσο ( από την άποψη αν γίνει το δυστύχημα , πόσοι θα πεθάνουν ) είναι με τη σειρά , αεροπλάνο - πλοίο - τρένο - αυτοκίνητο .
6. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ
Η βασική αιτία των δυστυχημάτων σε τρένα και αυτοκίνητα , είναι η υψηλή ταχύτητα . Στα πλοία είναι η κακοκαιρία και το ανθρώπινο λάθος . Δυστυχώς στα αεροπλάνα , οι αιτίες δυστυχημάτων είναι πολλές . Εσωτερικοί ή εξωτερικοί ή συνδυασμός παραγόντων , μπορούν να προκαλέσουν την πτώση του .
Η υπερβολική ταχύτητα μειώνει την απόλαυση ενός ταξιδιού . Για αυτό το λόγο , το τρένο δεν πρέπει να μπει στη διαδικασία ανταγωνισμού με το αεροπλάνο . Θα πρέπει να κρατήσει την ταχύτητα σε χαμηλά επίπεδα . Δεν πρέπει να χαθεί η ομορφιά της διαδρομής . Εξάλλου , αν κάποιος θέλει να μετακινηθεί γρήγορα , ας πάρει αεροπλάνο ή συνδυασμό άλλων μέσων .