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Caratteristiche del binario

Numero e distribuzione degli appoggi Geometria del binario:Lo scartamento Il livello trasversale La sopraelevazione Lo sghembo Il livello longitudinale e lallineamento Lintervia e linterasse

Circuiti di Binario28 ottobre 20052

IL BINARIO Numero e distribuzione degli appoggi

Modulo di 6/10 di metro

60 cm

Modulo di 6/9 di metro

66,66 cm

Modulo di 6/8 di metro

75 cm

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Lo scartamentoDEFINIZIONE: Distanza fra i bordini interni dei funghi delle due rotaie costituenti il binario, misurata normalmente allasse del binario, alla quota di 14 mm al di sotto del piano del ferro.

SCARTAMENTO NORMALE: 1435 mm adoperato da tutte le ferrovie principali europee, ad eccezione di Spagna e Portogallo (1676 mm) e di Russia e Finlandia (1524 mm) SCARTAMENTO RIDOTTO: 950 mm usato da molte ferrovie secondarie europee e, in particolare, italiane (in passato anche FS)

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Allargamento dello scartamento in curvas

R

D+

s R+ 2

=

D- s R2

: spostamento trasversale della sala montata

R

=

D s 2

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Allargamento dello scartamento in curva

In

presenza

di

raccordo

parabolico:

lallargamento si deve completare nel punto di transizione fra raccordo parabolico e curva circolare. In assenza di raccordo parabolico:

lallargamento deve collocarsi a cavallo dei punti di tangenza fra rettifilo e curva.

Lallargamento dello scartamento va ottenuto modificando la posizione planimetrica della rotaia interna di 1 mm/m, poich la rotaia esterna funge da guida del bordino della ruota, e va localizzato.28 ottobre 20056

Il livello trasversale

DEFINIZIONE:

Pendenza trasversale del binario, espressa come differenza di quote fra le due rotaie, misurata normalmente al binario.

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La sopraelevazione

DEFINIZIONE:

Differenza di quota fra le rotaie esterna e quella interne di una curva.

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La sopraelevazione

Un veicolo che percorre una curva di raggio R soggetto alla forza centrifuga pari a:

P Fc = g

x

v2 R

Senza tener conto delleffetto ribaltante, la FORZA CENTRIFUGA: facilita lo svio per sormonto della rotaia esterna da parte del bordino della rotaia sollecita trasversalmente il binario e lancoraggio della massicciata con conseguenti alterazioni della geometria del binario causa consumi sul fianco del fungo provoca sollecitazione a trazione sulle caviglia limita il comfort del viaggio ai clienti

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La soprelevazione Compensazione totale della forza centrifugaImponendo lequilibrio delle forze agenti sul veicolo in curva, lungo il piano del ferro, si ricava il valore della sopraelevazione necessario per avere la completa compensazione della forza centrifuga:

h =

s g

x

v2 R

che, esprimendo h ed s in mm, g in m/s2, v in km/h ed R in m, diventa:

h = 11,8

x

v2 R

hmax = 160 mm

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La sopraelevazione Difetto di sopraelevazioneSe si accetta che continui ad agire sul veicolo una componente orizzontale pari a

P g

anc :

P g

x

v2 P g R

anc = P

h s

h = 11,8

v2 R

-

s g

anc

ACCELERAZIONE NON COMPENSATAValori massimi ammessi presso le FS:

DIFETTO DI SOPRAELEVAZIONE

0,6 m/s2 treni pesanti (merci e viaggiatori composti da materiale ordinario) 0,8 m/s2 treni viaggiatori formati da materiale leggero o da carrozze tarate per velocit > 140 km/h trainate da locomotive E646, E636, E632, E633, E444 1 m/s2 treni viaggiatori formati da materiale poco aggressivo ed elevata stabilit (es. E444, ETR, ALE601 1,8 m/s2 treni ad assetto variabile (pendolino)

Per le linee ad AV si scelto un limite di 0,6 m/s228 ottobre 200511

La sopraelevazione Eccesso di sopraelevazioneOccorre tener presente che un veicolo percorrer la linea sia a velocit massima, ma anche a velocit inferiori, che determinano una forza centripeta agente sul veicolo, derivante da una accelerazione acp per eccesso di sopraelevazione.Imponendo dei valori massimi alle accelerazioni anc e acp, si ottiene un sistema di due equazioni:

vmax2 s h = 11,8 g RDa cui si ricava:

anc

vmin2 s h = 11,8 g R

acp

Fissato il modello di esercizio, nelle esercizio sue caratteristiche di circolazione ex

s h = g

(acp + anc)

Vmax2 Vmax2 Vmin2

-

s g

anc

dinamiche, risultano determinate l raggio di curvatura e la sopraelevazione

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La sopraelevazione

Vmax= 160 km/h Vlenti= 80 km/h

anc,ECCESSO= 0,6 m/s2 anc,DIFETTO= 0,65 m/s2

hmax= 160 mm

Vmax= 300 km/h Vlenti= 80 km/h

anc, DIFETTO= 0,6 m/s2 anc, ECCESSO = 0,60 m/s2

hECCESSO= 92 mm hDIFETTO= 92 mm

hmax= 106 mm28 ottobre 200513

Lo sghemboDEFINIZIONE: Variazione della pendenza trasversale lungo lasse del binario. Si esprime come differenza di livello trasversale misurata su una distanza prefissata h2

=

h1 h2 l

l h1

h1 e h2 sono i livelli trasversali corrispondenza in di

due punti distanti l

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Lo sghemboSGHEMBO DI COSTRUZIONE Lo si vuole quando il binario non si trova n in rettifilo n in curva circolare Negli altri casi lo sghembo causato da unalterazione del progetto e costituisce un difetto del binario. E la grandezza pi delicata ai fini della stabilit ruota rotaia, infatti i quattro punti di appoggio del carrello o carro non coincideranno con i corrispondenti quattro punti del binario, per cui una ruota tender, prima a scaricarsi, poi a sormontare con il bordino la rotaia, quindi a sviare.

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Il livello longitudinale e lallineamento

LIVELLO LONGITUDINALE: Posizione altimetrica del binario individuata dalla generatrice di rotolamento che, per le linee a semplice binario, coincide con landamento altimetrico dellasse della linea.Si esprime misurando la freccia rilevata su di una determinata base.

ALLINEAMENTO: Definisce la posizione planimetrica del binario, individuata: in rettilineo, dalle generatrici di guida delle due rotaie in curva, dalla generatrice della rotaia esternaSi esprime misurando la freccia rilevata su di una determinata base.

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Linterasse e linterviaINTERASSE: distanza, misurata normalmente allasse del binario, fra gli assi dei due binari adiacenti INTERVIA: distanza, misurata normalmente allasse del binario, fra i bordi interni delle due rotaie interne INTERASSE INTERVIA

Nelle linee a doppio binario

3,56 m sulle linee trazionali 4,00 m sulla rete convenzionale 4,50 msulla Rete AV/AC

2,12 m

sulle linee trazionali

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DEVIATOI

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Circuiti di binario

Dispositivo che segnala la presenza di treni su un determinato tratto di binario.

C.d.B. a rel normalmente eccitatoG.I.I. G.I.I.

C.d.B. liberoG.I.I. Alimentazione Ricezione Rel di binario

C.d.B. occupatoG.I.I.

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Circuiti di binariodi OCCUPAZIONE TEMPORANEA. Riferita ad un segnale, se il cdb si occupa, il segnale si dispone a via impedita , ma se il cdb si libera il segnale torna a via libera. di OCCUPAZIONE PERMANENTE. Riferita ad un segnale, se il cdb si occupa, il segnale si dispone a via impedita , ma se il cdb si libera il segnale NON torna a via libera.

di IMMOBILIZZAZIONE di un deviatoio. Se occupato, ne inibisce la manovra di LIBERAZIONE di una leva o di un ente. Ne inibiscono la manovra fino a che il treno non sia passato ed abbia liberato il cdb stesso. di OCCUPAZIONE di un segnale. Ne determina la manovra automatica a via impadita se il cdb occupato. di STAZIONAMENTO. Sono i circuiti su cui sosta il materiale rotabile per svolgere il servizio viaggiatori.28 ottobre 2005

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