 |
II. Наземный и подземный транспорт на электрической тяге.
|
|
|
|
Существующие средства наземного пассажирского транспорта не успевают удовлетворять потребности в перемещении быстро растущего населения городов, раскинувшихся на обширных территориях. Только в Москве свыше 10 млрд. пассажиров ежегодно пользуются метро, автобусом, трамваем, троллейбусом. Проблему пытаются решить, главным образом, за счёт наращивания парка автобусов. Это влечёт за собой непомерное увеличение расхода дефицитного топлива. К тому же отработавшие газы всё больше загрязняют воздушный бассейн городов. Необходимо также учесть, что расход топлива на 1кВт энергии на электростанциях примерно в 2 раза ниже, чем у двигателя внутреннего сгорания.
Трамвай, троллейбус и метро, использующие в качестве “топлива” электричество. Полностью отвечают экологическим требованиям. Курсируя по городу, они не загрязняют воздушный бассейн.
II. 1. Трамвай.
Старейший вид городского пассажирского транспорта – трамвай – имеет вековую историю. “Дедушка” транспортного обслуживания остаётся популярным и на сегодняшний день. Столичный трамвай способен нести большие нагрузки. На его долю приходится 13% пассажирских перевозок в Москве. Вагоны на рельсах перевозят пассажиров не только в старых, сложившихся районах, но и в жилых массивах – новостройках. Всего на трамвайных линиях эксплуатируется более 1300 вагонов.
Как у каждого вида транспорта, у трамвая есть свои плюсы и минусы. К сожалению, его отличает низкая манёвренность, требуется довольно значительные капитальные затраты при сооружении новых трасс, да и самым “тихим” средством передвижения трамвай не назовёшь. Шум трамвая создаётся тяговым двигателем, шестерённой передачей, мотор - компрессором, тормозной системой, вибрацией кузова, качанием колёс по рельсам. Интенсивность этого шума зависит также от состояния трамвайного пути (волнообразный износ рельсов, износ стыков, жёсткое соединение рельсов с бетонным основанием, наличие кривых участков и т. п.) и контактной сети. Снизить шум можно путём применеия пневматической подвески кузова, амортизацией пола. Трамвай стал значительно тише и благодаря эластичным элементам в колёсах, балансировке роторов двигателей и другим изменениям в его конструкции и технологии изготовления.
|
|
|
Снижению уровня трамвайного шума может способствовать применение экранирующих шум фальшбортов со звукопоглотителями, закрывающими колёса. Ведутся поиски эффективного способа демпфирования колёс трамвайного вагона. Определённый эффект может быть получен от создания малошумного оборудования. Для уменьшения шума на некоторых трамвайных путях применяют резиновые прокладки.
Хороший звукопоглощающий эффект даёт укладка рельсов на крупноразмерные плиты, под которыми выполняется проная асфальтобетонная подушка. Рельсы утоплены в плитах и покоятся на резиновой прокладке, что обеспечивает бесшумное движение трамвая. Наибольшего снижения трамвайного шума можно добиться путём уменьшения шума, исходящего от колёс. Хорошие результаты даёт амортизационная прокладка между ободом колеса и диском.
Наибольший шум трамвай издаёт на поворотах. Для уменьшения этого шума на вагон устанавливается специальное смазочное оборудование, которое на поворотах подаёт на колёса графитный раствор. Это новшество не только помогло уменьшить шум от колёс, но и увеличить срок их службы.
Учитывая различные факторы градостроительства, специалисты считают трамвай весьма перспективным. Нельзя сбрасывать со счетов его большую провозную способность, определённые удобства в эксплуатации, относительно высокую скорость движения. Кроме того, трамвай не загрязняет окружающую среду.
|
|
|
В Москве трамваю отведены переулки, расположенные в стороне от больших проспектов и магистралей. Столичный трамвай имеет протяжённость около 500 км. Ежедневно он превозит около 1, 5 млн. пассажиров.
II. 2. Троллейбус.
Троллейбус – ниболее экономичный и дешёвый, не загрязняющий среду вид транпорта. Он экономичнее автобуса, меньше потребляет энергии, надёжней и проще в эксплуатации, не “пожирает” кислород и не отравляет воздух отработавшими газами. Использование троллейбусов в условиях большого города, удлинённости маршрутных линий ведёт к прямой экономии горючего.
Идея создания безрельсового трамвая впервые практически была осуществлена фирмой “Сименс – Гальске”, построившей в 1882 г. троллейбусную линию в пригороде Берлина Шпандау. Этот год и следует считать годом рождения троллейбуса – электрического безрельсового транспорта с питанием от центральной станции. Троллейбус родился как гибрид трамвая и омнибуса и впоследствии превратился в автобус с электродвигателем, который получает энергию не от перевозимого аккумулятора, а по проводам внешнего источника.
Сегодня троллейбусы используют в основном для пассажирских перевозок в крупных городах и лишь в отдельных случаях для доставки грузов. Они проще по устройству, чем автобусы, техническое обслуживание их менее трудоёмко, а пуск в холодное время года не создаёт проблемы.
Шум троллейбусов близок по уровню к шуму легковых автомобилей. По спектру он имеет низкочастотный характер. Такой шум легче переносится человеком, чем шум от трамваев, который значительно выше и по уровню аналогичен шуму грузового транспорта.
Прежде всего, шум троллейбусов обусловлен работой двигателя (тяговой передачи), качением колёс по дорожному покрытию и работой вспомогательных электрических машин. При движении и от работы двигателя и качения колёс возникает вибрация ограждающих конструкций; шум производят также неплотно пригнанные окна и двери. В связи с этим уменьшение шума троллейбуса может быть достигнуто балансировкой механизма двигателя и передачи (карданного вала, якоря, редуктора), применением эластичных амортизаторов. Содержанием в порядке электрощёток, восстановлением и заменой изношенных деталей контактной сети, уплотнением креплений оконных стёкол, осветительной арматуры, передних и задних подвесок (рессор амортизаторов).
|
|
|
II. 3. Метрополитен.
Одна из острых проблем современных крупных городов – транспортная. Её решено в немалой степени способствует развитие сети метрополитена, которая благоприятно отражается на состоянии городской среды, позволяя снизить темпов развития других, менее экологичных видов городского транспорта.
В метрополитене применяют люминесцентные лампы, срок службы которых довольно большой. Они экономичны, но главное достоинство этих ламп в том, что излучаемый ими свет благоприятно действует на зрение человека. Однако многое зависит и от расположения светильников. Например, на станции “Кропоткинская” они вмонтированы в украшающие верхнюю часть колонн капители, благодаря чему создаётся мягкое, равномерное освещение всего зала.
Известно, что там, где нет естественной инсоляции, жизнеспособность микроорганизмов увеличивается. Для метрополитена разработаны конкретные меры по борьбе с микробиологической загрязнённостью воздуха.
Например, с этой целью используют источники света с бактерицидным эффектом.
В метро поддерживается оптимальный микроклимат. Зимой в нём тепло, летом прохладно. За час здесь обеспечивается трёхкратный воздухообмен.
Создатели первых станций могли надеяться лишь на так называемый поршневой эффект: движется поезд – перегоняется воздух. Но этого оказалось недостаточно. Теперь метрополитен оснащён мощной приточно-вытяжной вентиляцией. Вентиляционные установки смонтированы не только на станциях, но в тоннелях. Поддерживая необходимый температурный режим, зимой станционные вентиляторы работают на вытяжку, а перегонные – на приток. Летом – наоборот. Диспетчер включает турбину огромного вентилятора. Спустя всего несколько минут воздух в метровокзале становится чище и прохладнее. А сигнал к диспетчеру поступил от специалистов лаборатории микроклимата, которые каждый день обследуют все станционные залы. С помощью специального портативного оборудования быстро и точно ставится “диагноз”: на этой станции, скажем, многовато пыли, здесь – чуть выше нормы содержание углекислого газа. Меры принимаются в кратчайшие сроки.
|
|
|
Не забыто и пространство, в котором особенно важно создать максимально комфортные условия. Это салоны экспрессов, где пассажир находится наиболее долго. В новых вагонах предусмотрена более совершенная система вентиляции воздуха. Её работу можно регулировать в зависимости от степени заполнения поезда, от температуры окружающей среды. В верхней части кузова этих вагонов отсутствуют отверстия, через которые свежий воздух во время движения засасывается в салон, создавая шум и снижая слышимость. Вместо них под сиденьями установлены кондиционеры новой конструкции. Через специальные решётки в оконных проёмах они захватывают воздух и подают в салон, что значительно уменьшает шум.
Новые вагоны метро имеют шестигранную форму, их салон более просторен, лучше освещён. Вагоны как бы “сидят” на своеобразных пневморессорах. Улучшена освещённость.
Многое делается для снижения шума и вибрации в метро. Это укладка длинномерных рельсов плетей, применение профилированных резиновых подрельсовых прокладок, амортизирующих рельсовых креплений, укладка бетонного основания пути на резиновые прокладки и многое другое. Вагоностроительными заводами разработаны и выпускаются антивибрационные устройства для рычажно-тормозной передачи.
Поезда метрополитена при движении на открытых участках создают шум, усиливающий общий шумовой фон города. Уровень шума от поездов метро в 7 м от оси пути значителен и составляет 80 – 85 дБа при скорости 40 км/ч. При увеличении скорости на 10 км/ч шум поездов возрастает на 3 – 4 дБа.
Строительство метрополитенов мелкого заложения, когда трассы прокладываются под существующими жилыми районами, связано с проблемой борьбы с вибрациями в жилых зданиях. Опыт эксплуатации таких трасс показал, что интенсивные вибрации проникают в здания, расположенные в радиусе 70 м по обе стороны от тоннеля метрополитена. Источником возникновения вибраций рельс является воздействие колёс на рельсы, вызывающее распространение колебаний в различных направлениях. Параметры вибраций рельс зависят от конструкции пути тоннеля, а также от скорости движения поездов, загруженности вагонов, амортизационных качеств и ходовой части.
Вибрации, возникающие в тоннеле, через грунт передаются фундаменту ближайших зданий, возбуждая в них колебания различных конструктивных элементов. Изучение параметров вибраций, проведённое в жилых зданиях, удалённых на разные расстояния от линий метрополитена и железных дорог, показало, что колебания по мере удаления от источника вибрации затухают. Однако это процесс не монотонный и зависит от составных звеньев пути распространения вибрации: рельсы и стены тоннеля – грунт – фундамент дома – строительные конструкции.
|
|
|
По словам опрошенных жителей вибрации, вызывают беспокойство, нарушение отдыха, сна, отдельных видов трудовой деятельности, дребезжание посуды, стекол. В жилых домах, удалённых на 10 – 20 м от тоннелей метро мелкого заложения, на вибрацию жаловались 50 – 70 % опрошенных, а при расстоянии 40 – 5- м – 15% (уровни виброускорения на основных частотах составляют 27 – 25 дБ).
Изучением влияния вибраций в условиях производства установлена возможность появления у рабочих симтомокомплекса патологических изменений, получивших название вибрационной болезни. Вибрации, проникающие в жилые помещения, в результате круглосуточного длительного воздействия могут также оказывать неблагоприятное влияние на здоровье людей. Это свидетельствует о необходимости гигиенического нормирования вибраций в условиях жилища.
В результате физиолого-гигиенических исследований были обоснованы допустимые уровни вибраций в диапазоне частот 2; 8; 16; 31, 5; 63 Гц для жилых помещений.
В нашей стране допустимые уровни вибраций в жилых домах, условия и правила их измерения и оценки регламентированы “Санитарными нормами допустимых вибраций в жилых домах”. Нормы являются обязательными для всех министерств, ведомств и организаций, проектирующих, строящих и эксплуатирующих средства наземного и подземного транспорта, технологическое, инженерное, санитарно – техническое оборудование зданий и бытовые приборы, являющиеся возможной причиной возникновения вибраций в жилых домах.
В ряде стран (например, во Франции) подвижной состав новых линий метрополитена оснащён колёсами на пневматических шинах, что обеспечивает плавность и бесшумность хода, устраняет вредные вибрации.
|
|
|
