대주교. 발명과 생산의 역사

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대주교. 발명과 생산의 역사

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Metro (French Metropolitain, Chemin de Fer Metropolitain의 약어 - "Metropolitan Railway"), Metro (French Metro, English Underground, Amer. English Subway) - 전통적인 의미에서 승객 수송을위한 노선 열차가있는 도시 철도 , 다른 운송 및 보행자 교통 (거리 밖)과 엔지니어링으로 분리됩니다.

일반적으로 지하철은 도시 모노레일과 같이 블록 열차가 운행하는 노외 도시 여객 운송 시스템입니다. 시간표에 따라 지하철의 열차 이동은 규칙적입니다. 지하철은 빠른 노선 속도(최대 80km/h)와 수용 능력(한 방향으로 시간당 최대 60명의 승객)이 특징입니다. 지하철 노선은 터널의 지하, 표면 및 육교에 놓을 수 있습니다(특히 도시 모노레일의 경우).

최초의 지하 도로가 런던에 등장했습니다. 개관은 10년 1863월 6일에 이루어졌다. 노선의 길이는 26000km에 불과했고 하루 교통량은 1906명에 불과했습니다. 여객 열차는 증기 기관차로 운행되었습니다. 석탄을 태울 때 많은 연기와 그을음이 발생했습니다. 터널을 통과할 때 차의 문을 닫아야 했고, "열린 차 안에서 터널을 뚫는 것은 치명적이다"라는 안내 방송을 상기시켰다. XNUMX년 지하철 구간이 전기화되기 전까지는 그랬다.

1863년 런던 지하철 개통

런던의 현대 지하철

런던 경험 이후, 다른 미국과 유럽 도시에서 지하철 건설이 개발되었습니다. 1868년에 첫 번째 노선은 뉴욕에 건설되었고 그 다음에는 시카고, 보스턴에 건설되었으며 1896년에는 부다페스트와 글래스고에 지하철이 등장했습니다. 파리에서는 1900년에 최초의 지하철 노선이 운행되기 시작했습니다.

모스크바에서 지하철을 건설하려는 시도는 1902세기 초로 거슬러 올라갑니다. XNUMX 년 모스크바시 두마 (Moscow City Duma)는 신문 기자들 앞에서 "모스크바의 오프 스트리트 철도 건설"에 대한 엔지니어 Balinsky의 보고서를 들었습니다. 프로젝트 작성자는 새로운 유형의 장점을 설명했습니다. 운송 - "오프 스트리트 철도"를 만드는 투자자를위한 지하철 및 이벤트의 수익성. 생각의 결정은 간단했습니다. "Balinsky 씨는 괴롭힘을 거부합니다." 그래서 소련 정권에서만 실현될 공학적 아이디어가 묻혔습니다.

모스크바 지하철

국내 지하철 건설의 발전은 1935년에 첫 번째 노선이 운행을 시작한 모스크바 지하철에 의해 시작되었습니다. "Sokolniki"역에서 "TsPKiO Gorky"역까지의 Kirovsko-Frunzenskaya 노선과 "Okhotny Ryad"에서 "Smolenskaya"역까지의 "Arbatskaya"의 첫 번째 노선은 총 길이가 11,4km에 13개 역에 불과했습니다. 세 가지 유형의 지하선이 건설되고 있습니다. 깊고, 얕고, 땅을 놓는 방법에 해당합니다-폐쇄 (터널) 및 개방. 각 라인 배치 방법에는 자체 기술이 있습니다.

폐쇄 방식의 지하철 건설은 도시 계획 상황이 어려운 지역에서 수행되며, 미래 노선에는 귀중한 건물과 대형 엔지니어링 구조물이 밀집되어 있습니다. 도시 주변 개발 지역의 자유 지역에서는 지하철 노선이 얕거나 개방된 방식으로 건설되는 경우가 더 많습니다. 후자의 예는 모스크바의 Filevskaya 라인과 Kyiv의 Darnitskaya 라인입니다.

열린 방식으로 지하철을 건설하는 비용은 주로 작업 기술이 다르기 때문에 닫힌 방식보다 훨씬 낮습니다. 개방형 방식에서는 터널용 구덩이를 지표면에서 직접 파냅니다. 닫히면 처음에는 수직 굴착을 통해 미래 터널의 깊이, 즉 광산 샤프트를 만들어야합니다.

지하철 공사. 드릴링 리그

싱킹 샤프트의 경우 특수 드릴링 리그가 사용됩니다. 최초의 완전 자동화 광산 굴착 장치는 1970년대에 일본 회사 "Toe Koge"에서 생산되기 시작했습니다. 이러한 설비의 자동 제어 시스템을 사용하면 미리 준비된 프로그램에 따라 천공 테이프 형태로 컴퓨터에 입력된 프로그램에 따라 사람의 개입 없이 페이스 드릴링의 전체 주기를 수행할 수 있습니다. 이것은 수치 제어가 있는 공작 기계의 작업과 유사합니다. 컴퓨터의 메모리는 많은 데이터가 포함된 프로그램을 입력할 수 있을 만큼 충분히 큽니다. 한 작동 모드에서 다른 작동 모드로의 전환은 장치 제어판의 버튼을 눌러 수행됩니다.

차폐 방식은 지하철 터널 주행에 가장 많이 사용됩니다. 잭이 보강된 윤곽을 따라 수평 강철 실린더인 터널링 쉴드를 사용하면 터널에서 흙을 굴착할 때 표면에 위치한 건물의 침하를 피할 수 있습니다. 이러한 실드 내부에는 터널 라이닝, 즉 덮개, 영구 지지대가 있습니다. 대수층에 사용되는 조립식 주철 요소(튜브) 또는 건조한 토양용 철근 콘크리트로 만들어집니다. 라이닝 요소는 다양한 직경의 링 형태를 갖습니다. 지하철 역의 경우 - 8,5m, 역 사이의 증류 터널의 경우 - 5,5m.

때때로 터널 안감은 특수 콘크리트 펌프를 사용하여 모 놀리 식 콘크리트로 만들어집니다. 실제로 드문 이러한 라이닝의 구성은 콘크리트가 완전히 굳을 때까지 오랜 시간 동안 건조해야 할 필요성으로 설명됩니다. 실드 공법은 지하철을 건설하는 환경 친화적인 방법입니다. 따라서 싱킹에 사용되는 장비의 개선이 계속됩니다. 굴삭기 실드의 신뢰성 증가, 슬라이딩 거푸집 공사가 있는 회전식 장치 및 장비 사용, 모듈식 패널 장비 및 자동 제어 장치가 있습니다.

장기간 운영되는 터널 구조물은 지하수에 노출되어 금속 구조물의 부식을 유발할 수 있습니다. 부식은 또한 전기 열차가 움직이는 동안 터널에 표유 전류를 발생시켜 시작된 파괴 과정을 강화하기 때문에 위험합니다. 따라서 지하철 건설업자는 터널 건설 기술을 개선하고 라이닝 재료(콘크리트 등)의 방수 품질을 개선하는 데 큰 관심을 기울입니다. 강화된 인공 환기는 터널과 역의 과도한 공기 습도를 제거하는 역할도 합니다.

지하철의 가장 복잡한 구조인 역을 건설하는 동안 가장 많은 작업이 수행되며 설치자, 전기 기사에서 건축가, 디자이너에 이르기까지 많은 전문가의 참여가 필요합니다. 특히 건축업자의 기술뿐만 아니라 다양한 천연 및 인공 재료의 사용이 필요한 노동 집약적 마감 작업, 특히 노천 라인에서 방수 품질을 향상시킵니다.

처음으로 모스크바 지하철 건설업자는 Chekhovskaya 역의 천장과 같은 고분자 재료를 사용했습니다. 국내 지하철에서는 선로 시설, 전기 기계 장치, 생산 라인, 철도 차량 수리 용 진단 단지 등 전원 공급 장치, 전기 기계의 유지 보수에 대한 수리 및 유지 보수 작업을 수행하기 위해 현대 기계 및 메커니즘이 개발 및 도입되고 있습니다. 설치 및 에스컬레이터.

현대 지하철은 원활하고 명확하며 빠르게 작동하는 복잡한 기술 시스템 세트입니다. 낮에는 기차가 3~5분 간격으로 운행됩니다. 출퇴근 시간에는 이동 간격을 XNUMX분으로 줄일 수 있습니다. 각 열차의 운전사는 가장 가까운 초 단위로 역 도착 시간과 출발 시간을 표시하는 일정을 가지고 있습니다. 일정은 간격 및 달력 시간에 대해 확인됩니다. 간격 시계는 이전 기차가 늦었는지 여부를 표시하고 달력 시계는 주어진 기차가 정시에 있는지 여부를 표시합니다.

열차의 속도는 운전자의 행동도 제어하는 자동 시스템에 의해 조절됩니다. 따라서 역 입구에서 제동이 자동으로 활성화됩니다. 운전자는 버튼을 눌러 끄고 기차를 수동으로 운전해야 합니다. 플랫폼을 따라 사람이 있고 필요한 경우 자동화가 반응하지 않습니다. 버튼을 누르지 않으면 구성이 중지됩니다.

지하철은 배기 샤프트를 통해 환기됩니다. 터널의 기차는 피스톤처럼 작용하여 앞의 샤프트를 통해 공기를 밀어내고 이미 통과한 샤프트에서 공기를 빨아들입니다. 그러나 교통량이 많은 일부 지역에서는 모터 및 브레이크 작동으로 인해 때때로 공기 온도가 너무 상승하여 추가로 공기를 펌핑하거나 펌핑해야 합니다. 특수 시스템은 라인의 여러 섹션에서 미기후를 모니터링합니다. 데이터는 중앙 제어실로 전송되어 강력한 공기 펌프를 켜라는 명령을 내립니다.

이 제어실은 지하철의 "씽크 탱크"입니다. 그녀는 지하 경제 서비스와 통신합니다. 라디오로-기계 기술자 및 기관차 승무원과, 인터콤으로-역에서 근무하는 사람들과 통신합니다. 컴퓨터는 전체 시스템이 원활하게 작동하고 열차 이동 간격이 준수되며 긴급 상황이 없는지 확인합니다.

지하철 관제실

중앙 제어실이 지하철의 "두뇌"라면 그 "순환 시스템"은 전원 공급 장치입니다. 신뢰성을 높이기 위해 두 개의 독립적인 변전소에서 전류가 공급됩니다. 하나가 고장나면 다른 변전소가 자동으로 연결됩니다. 또한 비상 조명용 배터리가 제공됩니다.

모스크바 지하철이 개통된 이후 몇 년 동안 자동차의 네 가지 주요 유형과 몇 가지 수정 사항이 변경되었습니다. 이제 새로운 모델이 등장했습니다. 빠르고 편안하며 초현대적 인 "Yauza"입니다. 웅장하고 현대적인 디자인의 이 세계적인 모델은 Mytishchi Machine-Building Plant에서 출시를 준비하고 있습니다. "Yauza"는 러시아 지하철 건설 역사상 최초의 모듈식 구조로 만들어진 마차입니다. 그 개발은 1980년대 후반에 시작되었습니다. 프로젝트의 주요 디자이너 - Yu.G. Busygin, N.I. Kuznetsov, V.M. Obukhov 및 N. V. Usoltsev.

Metrovagonmash CJSC의 수석 기술자인 Sergey Viktorovich Bezrukavny는 새 열차에 대해 다음과 같이 말합니다.

"이 디자인은 현대 철도 차량의 모든 요구 사항, 특히 안전 요구 사항을 고려합니다. 첫째, Yauza의 차체는 강철입니다. 알루미늄 합금에 유혹을 받지 않도록 합시다. 이것은 위험합니다! 물론 무게를 줄입니다. 그러나 화재의 경우, 특히 신속하게 소화할 수 없는 경우 알루미늄에는 아무것도 남지 않습니다. 물론 작년 채널 터널의 비상 사태에 대해 알고 있습니다. " -그들은 불타 버렸습니다!

우리는 알루미늄을 버렸기 때문에 다른 방법으로 컨테이너(차체와 대차)의 무게를 줄여야 했습니다. 우리는 정밀 용접을 사용하여 고강도 스테인리스 스틸로 Yauza 본체를 만들어 약 1,2톤을 절약했습니다. 알루미늄은 3을 주겠지만...

이제 보안의 다른 측면에 대해 알아보십시오. 제어 시스템은 완전히 자동화되어 있습니다. 운전실에는 온보드 컴퓨터가 설치되어 있으며 두 개의 프로그램이 내장되어 있습니다. 하나는 교통 일정을 설정하고 다른 하나는 준수의 정확성을 모니터링합니다. 어느 시점에서 운전자가 속도를 초과하면 두 번째 프로그램이 자동 제동 명령을 내립니다 ...

...각 차량에는 온도 및 연기 센서가 있습니다. 컴퓨터가 신호에 반응하고 자동 소화 시스템을 활성화합니다. 후자는 두 가지 방법으로 수행됩니다. 장비 실과 사람이없는 곳, 특수 구성의 가스 및 기내에서 특수 플라스크가 물 구름을 공기 중으로 뿌립니다. 그리고 소화기가 없습니다!

...또 다른 혁신은 온보드 경보 시스템입니다. 오래된 자동차에는 대시 보드에 기술 진단 표시등 그룹이 있습니다. 무언가 작동하지 않았습니다. 해당 표시등이 켜지고 운전자는 무슨 일이 있었는지 알고 있습니다. Yauza에서는 다릅니다. 오작동이 발생하면 빨간색 표시등으로 밝게 깜박이는 전구가 하나만 있습니다. 운전자의 경우이 신호는 컴퓨터 디스플레이를 봐야 함을 의미하며 모든 것이 명확하게 표시됩니다. 텍스트 - 어디서, 무엇을, 왜. 그러한 시스템의 장점은 명백합니다."

Yauza 바디에는 파격적인 섹션이 있습니다. 그것은 직사각형이 아닙니다. 반경 부분이있어 차를 원형 터널에보다 합리적으로 맞추고 수용 인원을 30 명 늘릴 수 있습니다. 공기역학적 테스트에서 항력이 20% 감소한 것으로 나타났습니다.

열차의 실제 속도는 시속 48km입니다. 예를 들어 이제 겨우 41에 도달합니다. 자동차의 주행 기어는 공압식 서스펜션으로 순간적인 부하 값에 적응합니다.

중요한 요소는 에너지 절약입니다. Yauza에서는 트랙션 모터의 발전기 모드에서 "추가"에너지를 방출하는 회생 제동 시스템이 사용되었습니다.

캐빈은 넓고 대시 보드는 인체 공학적으로 설계되었으며 에어컨이 설치되어 있습니다. Yauza 캐빈의 조명은 구형 자동차보다 더 관대하고 동시에 더 부드럽습니다. 강제 환기 시스템이 사용되었습니다.

지하철의 지하 및 지상 로비는 전 세계 많은 도시의 건축물을 풍요롭게 했습니다. 그러나 모스크바 지하철에는 건축 및 예술적 외관이 독특한 역이 있습니다. Krasnye Vorota, Mayakovskaya, Kropotkinskaya와 같은 첫 번째 노선의 세 가지 최고의 역이 건축 기념물로 국가 보호를받는 것은 우연이 아닙니다. 모스크바 지하철의 각 역에는 고유한 개별 이미지가 있으며 역 전체가 독특한 건축 앙상블을 형성했습니다. 대리석, 화강암, 금속, 도자기, 유리는 기둥, 철탑, 계단 장식에 널리 사용됩니다.

파리 지하철, 루브르 역

파리에서는 지하철 역의 건축적 표현력, 급행 지하철, 지상 및 지하 인프라 설계의 통합에 특별한 관심을 기울입니다. 지상 및 지하 시설 입구에는 승객의 이동 방향이 명확하게 표시되어 있습니다. 파리 지하철에서 승객을 유치하기 위해 예술 작품이 사용됩니다. 그래서 세계적으로 유명한 박물관 창고에서 가져온 이집트 파라오의 조각품이 루브르 박물관에 전시되었습니다.

일본 건축가들은 오사카의 우메다 인터체인지 스테이션을 설계할 때 특수 수압 구조의 도움으로 건물 내부에 작은 강을 도입했습니다. 이 구조는 각 층에 독창적인 수면과 폭포를 만들고 조명 효과와 녹지 공간이 건물 내부를 만듭니다. 더욱 매력적인.

저자: Musskiy S.A.

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에너지 용 하수도 05.12.2016

덴마크의 오르후스(Aarhus) 시가 세계 최초로 폐수를 사용하여 식수를 생산하는 곳이 될 것이라고 New Scientific은 씁니다. 도시의 수처리 공장은 현대화되어 이제 150% 이상의 전력, 즉 운영에 필요한 것 이상을 공급할 수 있게 되었습니다. 잉여 전력은 인구 200명의 도시에서 식수를 펌핑하는 펌프 작동에 사용됩니다.

도시 수도 시설인 Aarhus Water에 신기술을 공급한 Danfoss Power Electronics의 Mads Warming은 "우리는 물 공급을 위한 최초의 에너지 중립 지역이 될 것"이라고 말했습니다.

이 기술을 통해 처리장은 바이오가스로부터 에너지를 생성하고 바이오가스(주로 메탄)는 38도의 온도에서 박테리아가 있는 오토클레이브의 하수 폐기물에서 생성됩니다.

바이오가스 생산에는 레스토랑과 같은 추가 유기물과 풍차 또는 태양 전지판의 추가 에너지가 필요하지 않다고 주장합니다.

하수에서 바이오가스를 생산하는 기술은 새로운 것이 아니지만 엄격한 환경 규제로 인해 현재 도입이 불가피합니다. 물 소비와 질산염과 인산염에 의한 오염을 줄이기 위한 요건입니다. 특수 기반 시설은 예를 들어 펌프의 일일 및 계절별 압력 모니터링에도 도움이 됩니다. 이를 통해 에너지 손실 및 유지 관리 비용을 절감할 수 있습니다.

처리장 현대화에 3만 유로가 투자되었으며 Aarhus Water는 XNUMX년 내에 그 두 배의 수익을 거두어 유지 관리 비용을 절감하고 잉여 에너지를 그리드에 판매할 것으로 기대하고 있습니다.

오르후스의 경험은 코펜하겐, 시카고, 샌프란시스코에서 채택되려고 했습니다. 그러나 그것은 어려운 것으로 판명되었습니다. 국제 에너지 기구(International Energy Agency)의 분석가인 몰리 월튼(Molly Walton)에 따르면 물 절약뿐만 아니라 에너지 효율성도 중요합니다. 투자와 관련하여 물 비용이 크게 증가할 수 있습니다.

또한, 프로젝트 실행을 위해 처리장은 필요한 양의 바이오가스를 공급할 수 있을 만큼 충분히 커야 합니다. 그리고 처리장의 내용물이 예를 들어 폭풍우 동안 또는 지하수에서 다른 물과 혼합되면 바이오 가스 생성이 멈출 수 있습니다.

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