W artykule zaproponowano wartości obciążeń i oddziaływań, które jako pochodne pionowego obciążenia eksploatacyjnego mogłyby być stosowane w odniesieniu do istniejących mostów i wiaduktów kolejowych, przede wszystkim zabytkowych. Zaproponowano również wartości oddziaływań, które są niezależne od pionowego obciążenia, a powinny być brane pod uwagę przy sprawdzaniu bezpiecznego użytkowania istniejących obiektów kolejowych. Zaproponowano wartości współczynników obliczeniowych w odniesieniu do poszczególnych obciążeń i oddziaływań. Podstawę techniczną zaproponowanych zasad stanowi przyjęcie obciążenia pionowego według normy PN-EN 15528 i pozostałych wymagań według normatywów niemieckich dotyczących istniejących kolejowych konstrukcji mostowych. Artykuł dotyczy zasad sprawdzania bezpieczeństwa kolejowych mostów i wiaduktów mających charakter obiektów zabytkowych, a takich obiektów w Polsce jest ponad 900. Niestety coraz częściej są zastępowane obiektami nowymi, choć mogą być w dalszym ciągu użytkowane.
EN
The article proposes the values of loads and actions which, as derivatives of the vertical service load, could be applied to the existing bridges and railway viaducts, especially the historic ones. Action values that are independent of the vertical load have also been proposed, and should be taken into account when checking the safe use of existing railway facilities. Values of calculation coefficients were proposed in relation to individual loads and impacts. The technical basis for the proposed rules is the adoption of the vertical load according to the PN-EN 15528 standard and other requirements according to German standards for existing railway bridge structures. The article concerns the rules for checking the safety of railway bridges and viaducts that are historic buildings, and there are over 900 such buildings in Poland. Unfortunately, they are increasingly being replaced with new ones, although they can still be used.
W cyklu artykułów opisujących zjawiska aerodynamiczne wywołane przejazdem pociągu scharakteryzowano oddziaływania pociągu jadącego z dużą prędkością na sam jadący pociąg, na inne pociągi, na obiekty znajdujące się przy torze oraz na ludzi. Oddziaływanie to może być dwojakiego rodzaju: przez wytwarzane ciśnienie i przez podmuch. Oprócz analizy literatury uwzględniono badania przeprowadzone przez autora. W piątej części cyklu opisano oddziaływanie podmuchu.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W przypadku obiektów mostowych szczególnie ważny jest wpływ oddziaływań dynamicznych na ich poszczególne elementy konstrukcyjne. Artykuł ma na celu przedstawienie skali tego wpływu na przykładzie wiaduktów drogowych zlokalizowanych nad torem doświadczalnym Instytutu Kolejnictwa w Żmigrodzie. W szczególności opisano wpływ oddziaływań dynamicznych na poszczególne elementy strukturalne obiektów mostowych i zakres uszkodzeń stwierdzonych podczas przeprowadzonych przeglądów szczegółowych tych obiektów w trakcie 30-letniego okresu eksploatacji. Na podstawie analiz rodzaju i zakresu uszkodzeń wykazano, że wpływ ten jest znaczny i dotyczy głównie korpusów nasypów wiaduktów uszkodzonych na skutek stopniowej dekonsolidacji budowli ziemnych w bezpośrednim obrębie toru kolejowego.
EN
In the case of bridges, the impact of dynamic influences on their individual structural components is particularly important. The article aims to present the scale of this impact on the example of road viaducts located over the Experimental Track of the Railway Institute in Zmigrod. In particular, the impact of dynamic impacts on individual structural elements of the bridges and the extent of damage found during detailed inspections of these structures during their 30-year service life are described. Based on their analysis of the type and extent of damage, the showed that the impact is significant and mainly affects the bodies of viaduct embankments due to the gradual deconsolidation of soil structures in the immediate vicinity of the railroad track.
Celem artykułu jest pokazanie, jak zamiany w suprastrukturze przewoźnika kolejowego przyczyniają się do ograniczania negatywnego wpływu na środowisko, a tym samym do realizacji idei zrównoważonego rozwoju. Metoda badawcza łączy dwa wymiary – teoretyczny i empiryczny. W rozważaniach teoretycznych dokonano przeglądu literatury, przedstawiając teoretyczne aspekty zrównoważonego rozwoju. Ponadto zaprezentowano zagadnienia polityki transportowej oraz wyzwania transportu kolejowego w Polsce w świetle zrównoważonego rozwoju. Wymiar empiryczny został przybliżony poprzez zaprezentowanie studium przypadku przewoźnika kolejowego, który dokonał zmian w swojej suprastrukturze. Zmiany te przyczyniły się do zmniejszenia tzw. masy martwej pociągów, co zwiększyło konkurencyjność przewoźnika, a także przyczyniło się do oszczędności środowiskowych, a tym samym do realizacji polityki zrównoważonego rozwoju. Zaprezentowane zagadnienie implikuje szereg dalszych badań, których przedmiotem mogą być przeprowadzenie analizy procesu innowacyjnego wdrażanych zmian czy możliwości zastosowania podobnych modyfikacji w innych środkach transportu.
EN
The main purpose of this study is to demonstrate how modifications in the infrastructure of a railway carrier contribute to reducing the negative environmental impact, thus aligning with the principles of sustainable development. This study employs a combination of theoretical and empirical approaches. The theoretical aspect involves a literature review, which explores the theoretical aspects of sustainable development, as well as transport policy and the challenges of rail transport in Poland in relation to sustainable development. The empirical dimension is showcased through a case study of a railway carrier that has implemented changes to its infrastructure. The changes made have led to a reduction in the "dead weight" of trains. As a result, the carrier has increased its competitiveness while also generating environmental savings, thus supporting the implementation of sustainable development policies. The exploration of reducing the dead weight of trains in relation to the transported load highlights the need for further research. Future studies could focus on analyzing the innovative processes involved in implementing such changes or exploring the potential application of similar modifications in other modes of transportation.
Rolling stock planning is one of the steps in the traffic planning process considered from the railway undertaking's point of view. It is directly related to the efficiency of rolling stock utilisation, which should be ensured at the highest possible level in the case of rail transport. The planning work stage is subject to certain risks (threats and opportunities), which, if they materialise, will impact it. It, therefore, makes sense to carry out analyses that can anticipate specific events in good time and introduce appropriate countermeasures in advance. This article aims to conduct a risk assessment process concerning rolling stock planning. It was assumed that the considerations were carried out based on the M_o_R (Management of Risk) methodology. Based on this methodology, risk identification and risk analysis (estimation of risk impact) were carried out. Risk assessment was carried out using the Monte Carlo simulation method. The work identified sixteen risks that represent threats. The principle of risk description was used to identify risks. It requires indicating for each risk the reason for its occurrence and the effect it may have. As a part of risk estimation, variables were selected to assess each risk's impact on the objectives of the stage. Publicly available statistical data were used to define the variables. The variables were expressed in monetary units. The work identified five variables describing impact, which were assigned to the individual risks. As a triangular probability distribution was used for the variability of impact description, the variable's minimum, most likely, and maximum value was identified. A risk assessment was carried out for only two impact description variables (for those variables used to describe the impact of the most significant number of risks). For each variable, statistical parameters were indicated and analysed. The resulting value of the variable describing the impact was then read out for each percentile, and the expected value of the risk was calculated. A detailed risk assessment was made for the lower, middle and upper quartiles. A histogram of the incidence of each variable value was presented, and an assessment was made.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The aim of this article is to assess the possibility of using neural networks to analyse the life cycle of rolling stock in the operational phase by selecting the number of rolling stock sets and rail using the example of public transport in the Szczecin agglomeration. The research was conducted in September 2019 and June 2020. It included the number of tram and bus rolling stock sets on individual public transport lines based on data from the Central Public Transport Management System in the Szczecin agglomeration. The research, which was based on comparative analyses of individual types of rolling stock and their technical and economic data, took into account the life-cycle assessment criteria associated with the operation of vehicles in relation to the number of rolling stock sets. The use of neural networks on the example of the city of Szczecin for the purpose of life-cycle analysis, can make a significant contribution to creating a decision model for the improvement of public transport in cities with various types of public transport vehicles.
W cyklu artykułów opisujących zjawiska aerodynamiczne wywołane przejazdem pociągu, scharakteryzowano oddziaływania pociągu jadącego z dużą prędkością na sam jadący pociąg, na inne pociągi, na obiekty znajdujące się przy torze oraz na ludzi. Oddziaływanie to może być dwojakiego rodzaju: przez wytwarzane ciśnienie i przez podmuch. Oprócz analizy literatury, uwzględniono badania przeprowadzone przez autora. W czwartej części cyklu opisano oddziaływanie ciśnienia na ludzi.
W cyklu artykułów opisujących zjawiska aerodynamiczne wywołane przejazdem pociągu scharakteryzowano oddziaływania pociągu jadącego z dużą prędkością na sam jadący pociąg, na inne pociągi, na obiekty znajdujące się przy torze oraz na ludzi. Oddziaływanie to może być dwojakiego rodzaju: przez wytwarzane ciśnienie i przez podmuch. Oprócz analizy literatury, uwzględniono badania przeprowadzone przez autora. W trzeciej części cyklu opisano charakterystyczne cechy podmuchu oraz jego oddziaływanie na otoczenie (w postaci sił działających na obiekty) oraz na infrastrukturę kolejową.
Mechanical models of a transport system “carriage - track” while crossing a joint irregularity are proposed. An investigation was conducted on the peculiarities of static, shock and dynamic interaction between the four-axle car and the track, considering tram wheelsets motion features over joint irregularity. A method to solve the equations of a mathematical model of static, shock and dynamic interaction is developed. Numerical analysis is used to determine deflections of the facing rail under the first sleeper for each phase of motion depending on motion phases, and car load and speed.
W cyklu artykułów opisujących zjawiska aerodynamiczne wywołane przejazdem pociągu scharakteryzowano oddziaływania pociągu jadącego z dużą prędkością na sam jadący pociąg, na inne pociągi, na obiekty znajdujące się przy torze oraz na ludzi. Oddziaływanie to może być dwojakiego rodzaju: przez wytwarzane ciśnienie i przez podmuch. Oprócz analizy literatury, uwzględniono badania przeprowadzone przez autora. W drugiej części cyklu opisano oddziaływanie zmian ciśnienia na powierzchnie czołowe i boczne mijających się pociągów oraz przedstawiono wnioski dotyczące szyb bocznych i czołowych w szybkich pojazdach kolejowych i w pojazdach kolejowych starszego typu o mniejszych prędkościach dopuszczalnych, a także możliwości eksploatacji różnego taboru na tych samych liniach.
W cyklu artykułów opisujących zjawiska aerodynamiczne wywołane przejazdem pociągu będą scharakteryzowane oddziaływania pociągu jadącego z dużą prędkością na sam jadący pociąg, na inne pociągi, na obiekty znajdujące się przy torze oraz na ludzi. Oddziaływanie to może być dwojakiego rodzaju: przez wytwarzane ciśnienie i przez podmuch. Oprócz analizy literatury, uwzględniono badania przeprowadzone przez autora. W pierwszej części cyklu opisano ogólną klasyfikację zjawisk aerodynamicznych, przebieg zmian ciśnienia w otwartej przestrzeni wywołanych przejazdem pociągu oraz oddziaływanie ciśnienia na obiekty znajdujące się obok toru. Przedstawiono wnioski dotyczące budowy szybkiego pojazdu kolejowego oraz wytrzymałości i usytuowania konstrukcji przy liniach dużych prędkości.
W celu przyspieszenia procesu wdrażania innowacyjnych rozwiązań w transporcie kolejowym, przy jednoczesnym zapewnieniu wymaganej ich jakości, w niektórych krajach Europy i Świata wykorzystuje się poligony badawcze. W szczególności, do takich poligonów należą tory doświadczalne, a ich szczególną grupę stanowią okręgi doświadczalne. Zaletą wykorzystywania w badaniach specjalistycznej infrastruktury jest przede wszystkim możliwość uzyskania warunków analogicznych do panujących na liniach kolejowych bez wzajemnego wpływu badań na realizację zadań przewozowych, zapewnienia takich samych warunków dla badań porównawczych oraz zagwarantowania warunków do prowadzenia badań w sposób ciągły, co wydatnie skraca czas ich trwania i przyspiesza uzyskanie wyników. W artykule przedstawiono parametry eksploatowanych torów doświadczalnych, dokonano także ich porównania i klasyfikacji w kontekście możliwości prowadzenia różnego rodzaju badań.
Ten rolling stock manufacturers were operating in Poland in 2020. These were both domestic enterprises (Pesa, Newag) as well as branches of foreign concerns (Siemens, Bombardier, Alstom, Stadler). A similar division can be deemed conventional since the aforementioned enterprises employ mostly Polish specialists or managers – and work with Polish subcontractors. On the other hand, Polish manufacturers use mainly imported components in the production process. The range of the currently manufactured rolling stock is quite wide – from multiple units to locomotives with electric and diesel drives, adapted to run on both standard and broad gauge tracks. Polish plants also manufacture underground train-sets, mostly for export. New rolling stock orders placed by operators are carried out with the support of EU funding programmes.
W Polsce, w 2020 roku funkcjonowało dziesięciu producentów taboru kolejowego, będących zarówno podmiotami polskimi (Pesa, Newag), jak i filiami obcych koncernów (Siemens, Bombardier, Alstom, Stadler). Podobny podział można uznać za umowny, ponieważ ww. filie zatrudniają w większości polskich specjalistów lub menedżerów i korzystają z polskich poddostawców, a polskie podmioty do produkcji używają w znacznej części komponentów importowanych. Obecnie produkowany jest tabor kolejowy w szerokim zakresie – od zespołów trakcyjnych po lokomotywy, z napędem elektrycznym i spalinowym, przystosowane do kursowania zarówno po torze normalnym, jak i szerokim. W polskich zakładach powstają także pociągi metra, w większości na eksport. W zamówieniach przewoźników na nowy tabor jest wykorzystywane dofinansowanie w ramach programów pomocowych UE.
To speed up the deployment of innovative solutions in rail transport, while ensuring their required quality, dedicated testing grounds are used in some European and non-European countries. Such testing grounds include, in particular, experimental tracks and a special group of them are experimental loops districts. One advantage of such advanced infrastructure is the availability of conditions comparable to those on railway lines but with no impact on the performance of transport tasks, the availability of the same conditions for comparative tests and the continuity of tests, which considerably shortens their duration and accelerates the results. The article describes the parameters of the experimental tracks in use, and compares and classifies them in the context of the feasibility of different types of testing.
In the series of articles describing the aerodynamic phenomena caused by the passage of a train, the effects of a train running at high speed on itself, on other trains, on objects on the track and on people are characterized. This impact can be of two types – generated pressure and slipstream. Apart from the literature analysis, the author’s research is also taken into account. The second part presents the effect of pressure changes on the front and side surfaces of passing trains. Conclusions concerning side windows and windscreens in high-speed railway vehicles and older type railway vehicles with lower allowable speeds and the possibility of using various rolling stock on the same lines are presented.
W artykule omówiono zasady analizy i oceny sektorowego otoczenia rynkowego przedsiębiorstw w ramach studiów wykonalności projektów taborowych w transporcie kolejowym. W uwagach wprowadzających podkreślono konieczność zaprezentowania w Studium Wykonalności ogólnego kontekstu sektora transportu, w którym funkcjonuje beneficjent projektu inwestycyjnego, w aspekcie deklarowanych kierunków polityki transportowej, potencjalnych zmian w systemach regulacyjnych transportu w nawiązaniu do sytuacji w sferze realnej transportu. Następnie wskazano na elementy składowe tego rodzaju analiz, które należy rozpocząć od nawiązań do deklarowanej polityki państwa w sektorze transportu. Następnie należy scharakteryzować stan infrastruktury transportowej, gałęziowe systemy regulacyjne, ogólne zasady dostępu użytkowników do infrastruktury transportowej oraz poziom i strukturę przewozów. Odrębnym problemem analitycznym jest ocena kierunków i natężenia konkurencji międzygałęziowej w transporcie oraz konieczność zidentyfikowania istniejących trendów w zakresie zapotrzebowania na usługi przewozowe a także trendów w zakresie zmian techniczno – technologicznych w transporcie. Na zakończenie wskazano na konieczność identyfikacji i krótkiego opisu sektorowych ryzyk związanych z wykonywaniem działalności przewozowej
EN
The article discusses the principles of analysis and evaluation of the sectoral market environment of enterprises within the framework of feasibility studies of rolling stock projects in rail transport. The introductory remarks emphasized the need to present in the Feasibility Study the general context of the transport sector in which the beneficiary of the investment project operates, in terms of the declared directions of transport policy, potential changes in transport regulatory systems in relation to the real transport situation. Then, the components of this type of analysis were indicated, which should be started with references to the declared state policy in the transport sector. Then, the condition of the transport infrastructure, branch regulatory systems, general principles of user access to the transport infrastructure, as well as the level and structure of transport should be characterized. A separate analytical problem is the assessment of the directions and intensity of intersectoral competition in transport and the need to identify the existing trends in the demand for transport services as well as trends in the field of technical and technological changes in transport. Finally, the need to identify and briefly describe the sectoral risks related to the performance of the transport activity was indicated.
Studium Wykonalności (SW) to dokument zawierający pełną charakterystykę danego projektu inwestycyjnego, wraz z jego historią oraz nawiązaniem do wcześniej przeprowadzanych analiz wstępnych i ocen wykonanych w ramach studiów przedinwestycyjnych, a jego integralną częścią są zawsze ele menty wykonanej analizy kosztów i korzyści (AKK). Jednakże SW jest dokumentem, który powinien zawierać opisy i analizy o znacznie poszerzonej perspektywie realizacji danego projektu inwestycyjnego, w porównaniu z analizą kosztów i korzyści. W artykule przedstawiona została metodyka dla studiów wykonalności dla taboru kolejowego przygotowana w ramach projektu Innowacyjny i zestandaryzowany model rozwoju zakupu kolejowego taboru pasażerskiego „Innorail” sfinansowanego przez NCBR.
EN
The Feasibility Study is a document containing the full characteristics of a given investment project, along with its history and a reference to previously conducted preliminary analyzes and assessments made as part of pre-investment studies, and its integral part are always elements of the cost-benefit analysis (CBA). However, the SW is a document that should contain descriptions and analyzes with a much wider perspective of the implementation of a given investment project, compared to the cost-benefit analysis. The article presents the methodology for feasibility studies for rolling stock prepared under the Innoral project.
W artykule przedstawiono przegląd obecnie stosowanych rozwiązań przetwornic statycznych zasilających obwody pomocnicze kolejowych pojazdów szynowych. Omówiono podstawowe parametry opisujące urządzenia, będące punktem wyjścia w procesie projektowym. Należą do nich m.in. zakres napięcia wejściowego, wartość mocy znamionowej układu, wartości napięć wyjściowych oraz ich parametry jakościowe takie jak: wartości tętnień czy stabilizacji napięcia. Omówiono różne konfiguracje przetwornic statycznych z uwzględnieniem sposobu komunikacji tych urządzeń z systemem nadrzędnym pojazdu (TCMS) oraz układów separacji galwanicznej i sposobów jej realizacji. W artykule przedstawiono wymagania stawiane tym urządzeniom przez normy międzynarodowe, niezbędne do zapewnienia interoperacyjności taboru kolejowego. W materiale zaprezentowano kierunki rozwoju konstrukcji przetwornic statycznych, ze szczególnym uwzględnieniem wykorzystania elementów półprzewodnikowych wykonanych z węglika krzemu, które pozwalają na obniżenie strat, zwiększenie sprawności urządzeń oraz zmniejszenie wymiarów i masy przetwornic.
EN
The article presents an overview of currently used solutions of static converters supplying auxiliary circuits of railway vehicles. The basic parameters describing devices, which are the starting point in the design process, are discussed. These include, among others, the input voltage range, the value of the rated power of the system, the values of output voltages and their quality parameters such as: ripple values or voltage stabilization. Various configurations of static converters were discussed, taking into account the way of communication of these devices with the train control and monitoring system (TCMS) as well as galvanic isolation systems and the ways of its implementation. The article presents requirements for these devices by international standards, necessary to ensure interoperability of rolling stock. The material presents the directions of development of static converter constructions, with particular emphasis on the use of semiconductor elements made of silicon carbide, which allow reducing losses, increasing the efficiency of devices and reducing the size and weight of converters.
Artykuł przedstawia zależności empiryczne, opisujące opory ruchu na łukach dla pojazdów trakcyjnych. W przybliżeniu opory te są liniowo proporcjonalne do nacisku pojazdu na tor i odwrotnie proporcjonalne do promienia krzywizny. W artykule przedstawiono szereg wzorów, opartych na równaniu Röckla, opisujących opór ruchu pojazdu na łuku. Artykuł stanowi próbę usystematyzowania istniejących zależności, opracowanych przez wielu autorów, które zostały przedstawione w literaturze przedmiotu. Takie zestawienie jest pomocne w inżynierskich obliczeniach szacunkowego zużycia energii, wykorzystywanych zarówno w fazie projektowej pojazdu, jak i w procesie oceny zużycia energii na cele trakcyjne. W artykule omówiono oszacowanie dokładności obliczeń teoretycznych sił oporów ruchu ze wskazaniem na konieczność weryfikacji wyników symulacji z wynikami uzyskanymi w warunkach rzeczywistej eksploatacji.
EN
The article presents empirical formulae, describing the drag resistance on curves of traction vehicles. Approximately these resistances are linearly proportional to the vehicle load on the track and inversely proportional to the radius of curvature. It is presented a number of formulas, based on Röckl equation, describing the vehicle’s resistance to motion on curve. The article is an attempt to systematize the existing mathematical descriptions of drag resistance, which are presented in the several publications on the subject and were developed by many authors. Such a comparison is helpful in engineering calculations of estimated energy consumption, used in the design phase of the vehicle as well as in the process of evaluating energy consumption for traction purposes. This paper discusses the estimation of the accuracy of theoretical calculations of resistance forces with the indication of the need to verify the results of the simulation with the results obtained under conditions of actual operation.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.