Tài liệu

BKTT Phổ thông, 1001 Giải đáp tuyệt vời về khoa học, Khoa học công trình

Tại sao đường cong trên đường sắt không có lợi cho an toàn của tàu mà đường cong trên đường cao tốc lại có thể giúp cho xe chạy an toàn?

Nội dung

TẠI SAO ĐƯỜNG CONG TRÊN ĐƯỜNG SẮT KHÔNG CÓ LỢI

CHO AN TOÀN CỦA TẦU MÀ ĐƯỜNG CONG TRÊN ĐƯỜNG

CAO TỐC LẠI CÓ THỂ  GIÚP CHO XE CHẠY AN TOÀN?

 

Đường cao tốc rộng, bằng phẳng có điều kiện chạy xe rất tốt. Nhưng khi chạy qua đoạn đường thẳng tắp, bằng phẳng trên đường cao tốc, tiếng đều đều của động cơ ô tô, thời gian dài, do lái xe thiếu kích thích thính giác, sắt dần dần sinh ra mệt mỏi tinh thần, cảm giác về tốc độ và khả năng phản ứng nhanh cũng theo đó mà suy giảm; Mặt khác, mắt của lái xe nhìn phương xa vô hạn trong thời gian dài cũng sẽ sinh ra một kiểu nhìn sai khoảng cách, nhìn xe cộ gần thành xa, tạo nên những phán đoán sai lầm, ảnh hưởng đến an toàn giao thông. Vì thế, rất nhiều quốc gia kinh tế phát triển đã có những hạn chế đối với đường thẳng của đường cao tốc, thông thường qui định đoạn đường thẳng không vượt quá 1/40 ~ 1/20 số thiết kế 1km/h. Đồng thời tất nhiên phải căn cứ vào những đặc điểm như địa hình ven đường, cảnh quan, thiết kế một vài đường cong có bán kính rất lớn đề điều tiết tâm lý của lái xe, giảm bớt phát sinh tai nạn giao thông. Vì vậy đường cong của đường cao tốc có lợi cho việc chạy xe.

Đối với đường sắt mà nói thì những đường cong trên không giống như vậy. Bởi vì hai bánh của xe lửa bị kẹp trên mặt của đường ray. Trên đoạn đường cong, để giảm bớt sự mài mòn của đường ray, đảm bảo cho đoàn tàu an toàn chạy qua, khi xây dựng đường sắt đã làm cho cạnh ngoài đường ray nghiêng cao hơn so với cạnh trong, kiểu này được gọi là ''Ray ngoài vượt cao''. Nếu đoàn tàu chạy qua khúc cong càng nhanh thì sự thay đổi hướng vận động càng nhanh, lúc này ''Ray ngoài vượt cao'' càng phải lớn. Nhưng ''Ray ngoài vượt cao'' thông thường không thể vượt quá 150mm, nếu không tầu sẽ bị lật, rất nguy hiểm. Do đó, người lái tàu khi lái tàu hoả qua khúc cong thì không thể không chọn dùng cách giảm tốc độ để giải quyết vấn đề vận hành xe an toàn, nếu đoàn tàu đang ở trên khúc cong mà không giảm tốc, tốc độ chạy làng như tốc độ chạy trên đường thẳng thì trọng tâm của đoàn tàu bị lệch khỏi đường ray, gây ra tai nạn giao thông. Do vậy đường cong trên đường sắt trở thành trở ngại quan trọng của việc vận hành đoàn tàu tốc độ cao an toàn. Đường cong càng nhiều, thì việc nâng cao tốc độ tầu hoả càng khó khăn. Chính vì vậy, Trung Quốc khi cải tạo xây dựng lại một vài đường sắt phổ thông thành đường sắt chuẩn tốc độ cao, thì phải dùng các phương pháp như cải tạo lại những đường cong nhỏ trên tuyến đường trước đây thành đường cong lớn, biến cong thành thẳng để đáp ứng đầy đủ nhu cầu nâng cao tốc độ đối với tuyến đường sắt khi chạy tàu.