Венская кривая на железной дороге (Wiener Bogen)⁠⁠

Увидел пост про Венскую кривую
Венская кривая
от Retigr

Венская кривая (дуга) / Wiener Bogen в общем виде выглядит как небольшое отклонение в противоположную повороту (кривой) сторону. Ниже представлена реклама этого инженерного решения на линии Венского метро

Мой подписчик чуть менее 3 месяцев назад сфотографировал это место

Почему ранее необычную кривую Wiener Bogen переделали обратно в классическую геометрию мне неизвестно, но могу предположить, что из-за сложности содержания пути (поддержания в приемлемом виде формы)

Wiener Bogen в теории, и если проектировать её с умом, то и в практике обеспечивает:

• более равномерное перераспределение нагрузок на рельсы

• более плавное нарастание неприятных инерционных сил, которые чувствуют пассажиры во время заезда на кривой участок пути

Когда я рассказываю людям про Венскую кривую, то почти все сразу вспоминают контрруление на мотоцикле / велосипеде. Сам я о нем никогда не знал, сначала узнал про Wiener Bogen

Я могу вам наглядно продемонстрировать принцип работы, если посмотрите видео ниже. Пока колесные пары будут двигаться по «искаженной геометрии», центр тяжести будет пролетать вполне «нормальную» привычную нам геометрию.

Такая выпуклая кривая может получиться только при условии, что в кривой предусмотрено возвышения рельса. Смотрите картинки ниже

Вообще Wiener Bogen это не просто кривая, это переходная кривая. Если вы железнодорожник или автодорожник, то точно знаете про переходные кривые.

А задаче о нахождении оптимальной формы переходной кривой уже почти 200 лет! Вопрос ещё времен паровой тяги. Решений на данный момент уже предложено очень много. Напомню, что на переходной кривой:

• Постепенно нарастает центробежная сила (изменяется радиус кривой)

• Постепенно возвышается наружный рельс

На самом деле, если проводить расчеты, то такой сильный изгиб, как вы видите ниже, получается при очень большом возвышении рельса (можно сказать большом наклоне вагона)

Я сделал расчеты всего лишь для длины 60 метров. При этом рельс я возвысил сильно, больше РФ норматива в 150 мм. Сделал по Европейским нормативам, у них допуски выше. Вот такая переходная кривая у меня получилась. Я её развернул, чтобы показать конечное возвышение рельса.

Так что посмею возразить, Retigr, ниже представлена не Венская кривая. Так как для такого сильного изгиба должно быть, как минимум, соответствующее большое возвышение рельса. А на этой фотографии я его не вижу.

Когда я не делал расчетов, то спутал представленную ниже кривую с Венской кривой. Это фото тоже сделал подписчик на Венском метро. Как оказалось это не Wiener Bogen

Недостатки Wiener Bogen

Если не вдаваться в расчеты, то очевидными недостатками являются:

• необходимость использовать подвижной состав с одинаковым расположением центра тяжести

• уровень сцепки вагона находится ниже центра тяжести, из-за чего «фирменный» изгиб Wiener Bogen может негативно влиять на сцепное устройство, из-за чего, может снизиться качество плавности движения

• сложность текущего содержания такой геометрии

Как я говорил ранее, задаче о поиске оптимальной формы переходной кривой уже почти 200 лет. Wiener Bogen появилась в начале 2000-х годов. Её создал Herbert L. Hasslinger (доктор Гельберд Хаслингер)

В странах Европы Wiener Bogen, по сути, создала новую форму переходных кривых. Они называют такие переходные кривые «out-swinging transition curves»

Более научно их можно перевести как:

1. Переходные кривые с отбитой (наружу) кривизной

2. Переходные кривые с немонотонной функцией кривизны

Если попроще, то могу предложить:

1. Выпуклая переходная кривая

2. Выпирающая переходная кривая

3. Выступающая переходная кривая

4. Выгибающая переходная кривая

5. Выдавленная переходная кривая

6. Выпирающая переходная кривая

7. Выпученная переходная кривая

8. Выпяченная переходная кривая

9. Выталканая переходная кривая

Буду рад, если вы напишите в комментариях свое мнение о том, как бы следовало перевести переходные кривые типа «out-swinging transition curves» на русский язык. На данный момент у нас в нормативах нет таких кривых. И вообще в русскоязычной литературе они очень редко встречаются. Так что предлагаю вам принять участие в адаптации перевода на русский язык

А вообще залетайте на мой youtube канал «на железной дороге всё логично». Сейчас я как раз делаю серию роликов о переходных кривых, консультируюсь с Величко Геннадием Викторовичем. Это научный инженер, ученый. Который очень хорошо разбирается в проектировании переходных кривых (и не только). Так он изобрел новую форму переходной кривой - гармонизированная переходная кривая. Которую между прочим, возможно, применят на ВСМ Москва – Санкт-Петербург. Про эту новую форму я также сделаю ролик и напишу сюда статью.

Ссылка на youtube канал https://www.youtube.com/channel/UCYO5vSPGNu8DMV9OLaxMGYw