لینک کوتاه مطلب : https://hsgar.com/?p=5086

50 سال BART: چرا BART از یک گیج گسترده غیر استاندارد استفاده می کند

در جشن پنجاهمین سالگرد BART در سال جاری، ما در سری جدیدی از داستان ها به پنج دهه خدمات و نوآوری سیستم حمل و نقل نگاه می کنیم. BART 50 سالگی خود را در 11 سپتامبر 2022 جشن می گیرد.

برای دهه‌ها، علاقه‌مندان به راه‌آهن از ما می‌پرسیدند: چرا BART از یک گیج غیر استاندارد یا عرض مسیر استفاده می‌کند؟

مردم نظریه های زیادی را مطرح کرده اند. برخی می گویند این تصمیم سیاسی بوده است. دیگران می گویند BART به دنبال این بود که واگن های حمل و نقل ریلی یا مسافری را از سیستم دور نگه دارد. حقیقت را می توان در جزوه ای بی ادعا از سال 1964 یافت که تقریباً یک دهه قبل از شروع خدمات مسافری BART منتشر شد.

Jay Bolcik، مدیر سابق برنامه‌ریزی و برنامه‌ریزی خدمات BART، یک کپی از جزوه را در جعبه‌ای از BART که در بالای قفسه کتابخانه پرلینگر در سانفرانسیسکو قرار داشت، کشف کرد. روی جلد آن تصویری از دو مرد با یک قطار مدل BART، با عنوان: “تضمین پایداری وسیله نقلیه ترانزیت سریع سبک وزن BARTD.” (در اینجا می توانید PDF کل جزوه را مشاهده کنید.)

پیمانه

بولچیک گفت که ریک پرلینگر، یکی از بنیانگذاران کتابخانه پرلینگر، این جزوه را در خارج از دفتر پروژه پارسونز برینکرهوف-تودور-بچتل بارت، زمانی که کنسرسیوم مهندسی در سال 1977 عملیات خود را متوقف کرد، پیدا کرد. بولچی گفت، پرلینگر کنجکاوی و چشمی برای تشخیص اشیاء بالقوه نادر و پرت شده دارد.

گزارش 13 صفحه‌ای – هرچند مختصر و کوچک – نیاز BART را به اندازه‌گیری وسیع‌تر برای نگه‌داشتن خودروهای فوق‌سبک پیشنهادی خود در پیست‌ها در طول رویدادهای باد در منطقه خلیج تشریح می‌کند.

این جزوه می‌گوید: «اکنون قطعی است که پایداری جانبی وسایل نقلیه سبک وزن در کلاس 800 پوند در هر فوت خطی را می‌توان از طریق طرح‌هایی که دارای یک مسیر 5′-6 اینچی هستند، تضمین کرد. “این موثرترین و مقرون به صرفه ترین معیار طراحی است که با آن می توان پایداری مطلوب را به دست آورد.”

گیج استاندارد ریل دقیقاً چهار فوت و هشت و نیم اینچ است. این گیج در سراسر جهان برای اتصال سیستم های ریلی به یکدیگر در شهرها، مناطق و کشورها استفاده می شود. BART به طور معروف از یک گیج بسیار وسیع تر به طول پنج فوت و شش اینچ استفاده می کند که به عنوان رایج در کشور آسیای جنوبی به “گیج هندی” لقب داده شده است.

در سال 1964، زمانی که این جزوه منتشر شد، خطوط راه‌آهن چندین کشور قبلاً از یک گیج غیراستاندارد استفاده می‌کردند – کوچک‌تر یا بزرگ‌تر از چهار فوت و هشت و نیم اینچ – از جمله اتحاد جماهیر شوروی، چین، آرژانتین. ، هند و اسپانیا و سایرین.

پیمانه

این جزوه بر این نتیجه استوار است که خودروهای BART در مقایسه با خودروهای مشابه بسیار سبک‌تر خواهند بود. خودروهای بارت اصلی در حالت خالی 63000 پوند وزن داشتند. در مقایسه، یک واگن متروی نیویورک 85200 پوند وزن دارد — 35 درصد سنگین تر.

بارت عمدا این خودروها را سبک وزن طراحی کرد. در این گزارش توضیح داده شده است: «هرچه وسیله نقلیه سبک‌تر باشد، انتقال آن از حالت سکون به سرعت بالا و کاهش سرعت آن آسان‌تر خواهد بود». سبک بودن خودروها همچنین به این معنی بود که شتاب و کاهش سرعت به نیروی کمتری نیاز دارد و خودروها می‌توانند پیشرانه سبک‌تری و سیستم ترمز کوچک‌تر و بی‌صداتری داشته باشند.

با این حال، با سبکی، چالش‌های خاصی پیش می‌آید. مهندسان فرض کردند در مسیرهای هوایی در طی رویدادهای باد شدید – که مهندسان می‌دانستند در مکان‌هایی مانند شهرستان کنترا کوستا غیرمعمول نیستند – ماشین‌های سبک BART به طور بالقوه می‌توانند واژگون شوند. آنها وظیفه داشتند اطمینان حاصل کنند که چنین سناریویی هرگز به نتیجه نمی رسد – و تا به امروز، پنجاه سال پس از افتتاح BART، این امر محقق نشده است.

پیمانه

مایکل هیلی، مورخ BART و مدیر سابق روابط عمومی BART، معتقد است که استفاده از گیج عریض “به زمانی برمی گردد که BART قرار بود از عرشه پایینی پل گلدن گیت عبور کند.” او اخیراً به BART گفت.

وزش بادهای شدیدی که از دروازه عبور می‌کند، به پایداری بیشتری برای خودروهای دارای پوسته آلومینیومی نیاز دارد. بنابراین، همان طور که من به یاد دارم، گیج عریض است.

این جزوه مشخص نمی کند که چرا فقط گیج پهن پنج فوت و شش اینچ مورد آزمایش قرار گرفته است و موارد دیگر آزمایش نشده است. یک احتمال این است که گیج عریض جزو گیج های پرکاربرد در کشورهای دیگر بود. تئوری دیگر این است که محاسبات پیچیده مورد نیاز است، بنابراین جایگزین هایی را که می توان در آن زمان به طور عملی ارزیابی کرد، محدود می کند.

جایی که جزوه فاقد بینش در مورد فرآیند تفکر مهندسان است، عکس‌های گویا و بازگشایی دقیق فرآیند علمی آنها را جبران می‌کند.

پس از محاسبات ریاضی، مهندسان دریافتند که «رویکرد گیج عریض، پایداری جانبی وسیله نقلیه سبک وزن مورد نظر را مؤثرتر و اقتصادی‌تر از هر رویکرد طراحی دیگری تضمین می‌کند». به عبارت دیگر، صرفه جویی در هزینه در ساخت یک مسیر وسیع تر از راه حل های پیشنهادی دیگر بسیار بیشتر است. بروشور اشاره می‌کند که گیج عریض‌تر نیز با امکان استفاده از قطارهای عریض‌تر با فضای بیشتر برای مسافران، “آسایش سواری” را افزایش می‌دهد.

مهندسان برای آزمایش راه حل های مختلف خود برای مسئله باد، اندازه، شکل و وزن خودرو را علاوه بر سرعت باد عرضی، نیروهای شتاب عمودی، نیروهای شتاب افقی و نیروهای گریز از مرکز در نظر گرفتند. آنها سپس یک مدل مقیاس از یک ماشین BART ساختند و آن را در یک تونل باد قرار دادند. در مجموع، مهندسان 1536 محاسبات مختلف را بر روی یک برنامه کامپیوتری که به طور خاص برای پردازش داده ها قبل از آزمایش آن محاسبات در تونل ایجاد شده بود، انجام دادند.

نتیجه گیری مهندسان: “پس از کاوش در گزینه های مختلف، آشکار شده است که یک گیج مسیر به طور قابل توجهی گسترده تر از استاندارد 4′-8.5” عملی ترین امکان را برای دستیابی به پایداری جانبی مطلوب ارائه می دهد.



لینک منبع

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.