Lecture 2: عناصر التخطيط الهندسي

1. 22/10/2015
1
‫جبر‬ ‫عالء‬ ‫د‬
‫حديدي‬ ‫خط‬ ‫انشاء‬ ‫عند‬ ‫التالي‬ ‫مراعاة‬ ‫يجب‬:
‫استكشافية‬ ‫جوية‬ ‫مساحة‬ ‫عمل‬)‫المسار‬ ‫تحديد‬-
‫االمكان‬ ‫بقدر‬ ‫والتالل‬ ‫المائية‬ ‫المجاري‬ ‫تالفي‬-‫عم‬‫ل‬
‫كنتورية‬ ‫خريطة‬(
‫االنش‬ ‫تكلفة‬ ‫أساس‬ ‫علي‬ ‫يكون‬ ‫المسار‬ ‫تحديد‬‫اء‬
‫الحاكم‬ ‫االنحدار‬ ‫ومراعاة‬ ‫والتشغيل‬
‫الحاكمة‬ ‫النقاط‬ ‫تحديد‬ ‫يجب‬)‫المناسيب‬ ‫معرفة‬
‫واالحداثيات‬(‫والتقاطعات‬ ‫كالكباري‬....‫الخ‬
‫الطولي‬ ‫القطاع‬)Profile(
‫والردم‬ ‫الحفر‬ ‫مكعبات‬ ‫حساب‬
‫انحدار‬ ‫علي‬ ‫المحطات‬ ‫تقع‬ ‫أال‬ ‫يجب‬<2.5%
‫أفقي‬ ‫علي‬ ‫رأسي‬ ‫منحني‬ ‫يقع‬ ‫أال‬ ‫يفضل‬

2. 22/10/2015
2
‫السكة‬ ‫علي‬ ‫بھا‬ ‫السير‬ ‫يمكن‬ ‫سرعة‬ ‫أقصي‬ ‫ھي‬
‫الحركة‬ ‫في‬ ‫وسالسة‬ ‫بأمان‬
‫ت‬ ‫األفقية‬ ‫المنحنيات‬ ‫في‬ ‫التصميمية‬ ‫السرعة‬‫توقف‬
‫البطن‬ ‫عن‬ ‫الظھر‬ ‫وارتفاع‬ ‫القطر‬ ‫نصف‬ ‫علي‬
‫زاد‬ ‫كلما‬ ‫للقطارات‬ ‫التصميمية‬ ‫السرعة‬ ‫زادت‬ ‫كلما‬‫ت‬
‫الحديدي‬ ‫للخط‬ ‫االنشائية‬ ‫التكلفة‬
‫الحديدية‬ ‫الخطوط‬ ‫تصنف‬ ‫السرعة‬ ‫ھذه‬ ‫علي‬ ‫بناء‬
‫أنواع‬ ‫لثالث‬:
‫أولي‬ ‫درجة‬ ‫خطوط‬:‫السرعة‬≤120‫كم‬⁄‫وأقصي‬ ‫ساعة‬
‫حمولة‬≤40‫طن‬ ‫ألف‬⁄‫اليوم‬
‫ثانية‬ ‫درجة‬ ‫خطوط‬:‫السرعة‬≥100‫كم‬⁄‫وأقصي‬ ‫ساعة‬
‫حمولة‬≤15‫طن‬ ‫ألف‬⁄‫اليوم‬
‫ثالثة‬ ‫درجة‬ ‫خطوط‬:‫السرعة‬≥60‫كم‬⁄‫وأقصي‬ ‫ساعة‬
‫حمولة‬≥15‫طن‬ ‫ألف‬⁄‫اليوم‬

3. 22/10/2015
3
‫خطين‬ ‫بين‬ ‫تربط‬ ‫التي‬ ‫الدائرية‬ ‫المنحنيات‬ ‫ھي‬
‫قطر‬ ‫بنصف‬ ‫مستقيمين‬)‫ر‬(
‫البطيئة‬ ‫السرعات‬ ‫في‬ ‫به‬ ‫مسموح‬ ‫قطر‬ ‫نصف‬ ‫أقل‬
180‫متر‬
300‫السرعة‬ ‫متوسطة‬ ‫الخطوط‬ ‫في‬ ‫متر‬
500‫السريعة‬ ‫الخطوط‬ ‫في‬ ‫متر‬
‫الداخلي‬ ‫عن‬ ‫الخارجي‬ ‫القضيب‬ ‫منسوب‬ ‫ارتفاع‬ ‫ھو‬
‫نص‬ ‫علي‬ ‫يتوقف‬ ‫بمقدار‬ ‫األفقية‬ ‫المنحنيات‬ ‫في‬‫ف‬
‫ال‬ ‫القضيب‬ ‫تآكل‬ ‫لتقليل‬ ‫السير‬ ‫وسرعة‬ ‫القطر‬‫خارجي‬
‫المنحني‬ ‫علي‬ ‫المركزي‬ ‫الطرد‬ ‫قوة‬ ‫نتيجة‬

4. 22/10/2015
4
‫يمكن‬ ‫للقضبان‬ ‫موازي‬ ‫اتجاه‬ ‫في‬ ‫القوي‬ ‫بتحليل‬
‫كالتالي‬ ‫البطن‬ ‫عن‬ ‫الظھر‬ ‫ارتفاع‬ ‫مقدار‬ ‫حساب‬:
‫ق‬‫ر‬‫جتا‬α-‫جا‬ ‫و‬α=Δ‫ق‬‫ر‬
‫قيمة‬α‫جدا‬ ‫صغيرة‬:-‫جتا‬α=1&‫جا‬α=‫ظا‬α=‫ن‬⁄‫أ‬
‫ك‬x‫س‬2⁄‫ر‬=‫و‬x‫ن‬⁄‫أ‬+‫ك‬x‫ع‬
)‫و‬⁄9.81(x‫س‬2))⁄3.6(2x‫ر‬(=‫و‬x‫ن‬⁄‫أ‬+)‫و‬⁄9.81(x‫ع‬
‫ن‬=‫أ‬x‫س‬2)⁄127x‫ر‬(–‫أ‬x‫ع‬⁄9.81
‫ق‬‫ر‬:‫المركزية‬ ‫الطاردة‬ ‫القوة‬‫و‬:‫القطار‬ ‫وزن‬
‫س‬:‫القطار‬ ‫سرعة‬‫ر‬:‫القطر‬ ‫نصف‬
‫ن‬:‫البطن‬ ‫عن‬ ‫الظھر‬ ‫ارتفاع‬‫ع‬:‫للخارج‬ ‫المركزية‬ ‫الطرد‬ ‫عجلة‬
‫أ‬=‫السكة‬ ‫اتساع‬+‫القضيب‬ ‫تاج‬ ‫عرض‬)60-70‫مم‬(
‫أ‬ ‫لو‬=1500,‫اذا‬
‫ن‬=11.8x‫س‬2⁄‫ر‬–153x‫ع‬
‫ع‬ ‫أن‬ ‫وجد‬=-0.98—0.65‫م‬⁄‫ث‬2
‫ع‬ ‫لو‬=-0.98‫السرعات‬ ‫او‬ ‫الحركة‬ ‫انعدام‬ ‫حالة‬ ‫في‬
‫البطيئة‬‫ن‬‫أقصي‬≈150‫مم‬&‫س‬=‫صفر‬
‫ع‬ ‫لو‬=0.65‫ن‬‫أدني‬=11.8x‫س‬2⁄‫ر‬–100
‫ع‬=0–0.4‫سلس‬ ‫تسمي‬ ‫السير‬ ‫درجة‬
‫ع‬=0.4–0.6‫مناسب‬ ‫تسمي‬ ‫السير‬ ‫درجة‬
‫ع‬=0.6–0.65‫خشن‬ ‫تسمي‬ ‫السير‬ ‫درجة‬
‫ع‬<0.65‫حرج‬ ‫تسمي‬ ‫السير‬ ‫درجة‬

5. 22/10/2015
5
‫الثابتة‬ ‫السرعات‬ ‫حالة‬ ‫في‬)‫واألنف‬ ‫الضواحي‬ ‫قطار‬‫اق‬(
Δ‫ق‬‫ر‬=‫صفر‬
‫ن‬‫النظرية‬=11.8x‫س‬2⁄‫ر‬
‫واستخد‬ ‫القطارات‬ ‫مختلف‬ ‫مع‬ ‫يتناسب‬ ‫لكي‬ ‫لكن‬‫ام‬
‫فان‬ ‫سرعة‬ ‫أقصي‬:
‫ن‬=8x‫س‬2
‫قصوي‬⁄‫ر‬
‫سكة‬ ‫اتساع‬ ‫أساس‬ ‫علي‬=1500
‫الداخلي‬ ‫القضيب‬ ‫حول‬ ‫الدوران‬:
‫الخارجي‬ ‫القضيب‬ ‫حول‬ ‫الدوران‬:
‫المنتصف‬ ‫حول‬ ‫الدوران‬:
‫ن‬
‫ن‬
‫ن‬⁄2
‫ن‬⁄2
1:‫ي‬
1:‫ي‬
1:‫ي‬
1:‫ي‬

6. 22/10/2015
6
‫ن‬ ‫األفقي‬ ‫المنحني‬ ‫بداية‬ ‫عند‬ ‫فجأة‬ ‫االرتفاع‬ ‫لتفادي‬‫تيجة‬
‫القضيب‬ ‫لمنسوب‬ ‫البطن‬ ‫عن‬ ‫الظھر‬ ‫ارتفاع‬ ‫تنفيذ‬
‫الخارجي‬
‫ال‬ ‫منسوب‬ ‫بين‬ ‫يصل‬ ‫انتقالي‬ ‫منحني‬ ‫تنفيذ‬ ‫يتم‬‫قضيب‬
‫الخارجي‬ ‫القضيب‬ ‫منسوب‬ ‫مع‬ ‫المنحني‬ ‫للجزء‬ ‫الخارجي‬
‫علي‬ ‫مقسم‬ ‫طوله‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫علي‬ ‫المستقيم‬ ‫للجزء‬
‫الجزءين‬‫للحركة‬ ‫تدريجي‬ ‫بانتقال‬ ‫يسمح‬ ‫لكي‬‫كما‬
‫ب‬‫ال‬‫شكل‬
‫الظھر‬ ‫ارتفاع‬ ‫قيمة‬ ‫من‬ ‫المنحني‬ ‫طول‬ ‫ايجاد‬ ‫يمكن‬
‫السرعة‬ ‫من‬ ‫أو‬ ‫البطن‬ ‫عن‬
1:‫ي‬=‫ن‬⁄‫االنتقالي‬ ‫المنحني‬ ‫طول‬ ‫ھو‬ ‫ل‬ ‫حيث‬ ‫ل‬
‫االنتق‬ ‫للمنحني‬ ‫الطولي‬ ‫الميل‬ ‫في‬ ‫التغير‬ ‫ھو‬ ‫ي‬‫الي‬
‫بأن‬ ‫الحديدية‬ ‫للسكك‬ ‫الدولي‬ ‫المؤتمر‬ ‫أوصي‬:
‫ي‬=10‫س‬‫ي‬‫أدني‬=8‫س‬
‫الزحزحة‬)‫ز‬=(‫ل‬2)⁄24x‫ر‬(

7. 22/10/2015
7
‫قطره‬ ‫نصف‬ ‫حديد‬ ‫سكة‬ ‫خط‬1000‫عليه‬ ‫تسير‬ ‫متر‬
‫مسموح‬ ‫سرعة‬ ‫أقصي‬ ‫كانت‬ ‫فاذا‬ ‫القطارات‬ ‫مختلف‬
‫بھا‬100‫كم‬⁄‫المركزية‬ ‫العجلة‬ ‫قيمة‬ ‫أوجد‬ ‫ساعة‬
‫بسرعة‬ ‫يسير‬ ‫بضائع‬ ‫لقطار‬ ‫السير‬ ‫ودرجة‬60‫كم‬
⁄‫ساعة‬
‫ن‬=8x‫س‬2
‫قصوي‬⁄‫ر‬,‫س‬=100
‫ن‬=80‫مم‬
80=11.8x‫س‬2⁄‫ر‬–153x‫ع‬&‫س‬=60
‫ع‬=-0.25‫لتآكل‬ ‫تؤدي‬ ‫داخلية‬ ‫العجلة‬
‫الداخلي‬ ‫القضيب‬
‫قطره‬ ‫نصف‬ ‫حديد‬ ‫سكة‬ ‫خط‬800‫أقصي‬ ‫و‬ ‫متر‬
‫عليه‬ ‫سرعة‬120‫كم‬⁄‫قيمة‬ ‫أقصي‬ ‫كانت‬ ‫فاذا‬ ‫ساعة‬
‫البطن‬ ‫عن‬ ‫الظھر‬ ‫الرتفاع‬150‫طول‬ ‫أوجد‬ ‫مم‬
‫امكان‬ ‫بفرض‬ ‫الزحزحة‬ ‫وقيمة‬ ‫االنتقالي‬ ‫المنحني‬‫ية‬
‫مستقبال‬ ‫السرعة‬ ‫زيادة‬
‫ن‬=8x‫س‬2
‫قصوي‬⁄‫ر‬,‫س‬=120
‫ن‬=144‫مم‬>150
‫ل‬=‫ي‬x‫ن‬=8x‫س‬x‫ن‬⁄1000=138.2‫متر‬
‫ز‬=‫ل‬2)⁄24x‫ر‬= (1.0‫متر‬
‫السرعة‬ ‫لزيادة‬,150=8x‫س‬2
‫قصوي‬⁄800
‫س‬=122.5‫كم‬⁄‫ساعة‬

8. 22/10/2015
8
‫ن‬ ‫واآلخر‬ ‫صاعد‬ ‫أحدھما‬ ‫ميلين‬ ‫بين‬ ‫تصل‬ ‫منحنيات‬‫ازل‬
‫نازل‬ ‫أو‬‫نازل‬‫صاعد‬ ‫أو‬‫صاعد‬‫أو‬.....
‫سرع‬ ‫علي‬ ‫تعتمد‬ ‫رأسية‬ ‫لقوي‬ ‫القطارات‬ ‫تتعرض‬‫ة‬
‫االنحدارين‬ ‫بين‬ ‫الواصل‬ ‫والطول‬ ‫القطار‬
‫ال‬ ‫من‬ ‫القطر‬ ‫نصف‬ ‫أخذ‬ ‫يجب‬ ‫القوي‬ ‫تلك‬ ‫لتقليل‬‫تالي‬:
‫ر‬‫قصوي‬=‫س‬2
‫ر‬‫أدني‬=‫س‬2/4
‫وفي‬‫المنح‬ ‫قطر‬ ‫نصف‬ ‫يقل‬ ‫أال‬ ‫يجب‬ ‫الحاالت‬ ‫كلتا‬‫ني‬
‫عن‬2000‫متر‬