DE4141426A1 - Rohrschnellbahn und pipeline - Google Patents
Rohrschnellbahn und pipelineInfo
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Description
Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Schnellbahn,
die, elektrisch angetrieben, nach Art der Hängebahn mit
Autoreifen oder Hohlkammerreifen auf einem Rohr als Fahrbahn fährt
und die sich in Kurven selbsttätig, gemäß der dort entstehenden
Zentrifugalkraft schräg stellt. Zugleich kann die Rohrfahrbahn
als Pipeline für flüssige oder gasförmige Medien genutzt werden,
wodurch die Straßen von gefährlichen Transportern entlastet werden.
Jedes der Triebräder dieser Bahn hat Einzelantrieb durch einen
eingebauten Gleichstrommotor ohne lärmendes Getriebe.
Die Rohrschnellbahn ähnelt in bezug auf Trassenführung und Aufständerung
der bekannten Magnet-Schnellbahn "Transrapid", ist aber
mit 250 km/h max. nur etwa halb so schnell und hat kleinere Fahrzeuge,
nachfolgend immer "Kabine" genannt.
Die Höchstgeschwindigkeit kann, außer an Weichen und Umkehrschleifen,
überall gefahren werden, weil die Kurvenradien auf
≧ 500 Meter ausgelegt sind (bei schienengebundenen Hauptbahnen
≧ 300 Meter). Damit ist die erfindungsgemäße Rohrschnellbahn
auch bei größeren Entfernungen dem Flugzeug überlegen.
Ihr Energiebedarf und die Betriebskosten sind um ein oder zwei
Größenordnungen geringer als die der Transrapid.
Die Kabine ist bei Verwendung von Aluminiumlegierungen und Kunststoffen
extrem leicht. Die Rohrschnellbahn ist geräuschärmer als
Eisenbahn, Straßenbahn, Autoverkehr oder das Flugzeug bei Start
und Landung und kann infolgedessen nahe an die Stadtzentren herangeführt
werden. Damit bringt sie die Fahrgäste schneller an das
Ziel als der Flugnahverkehr. Die Folge ist eine Entlastung des
überlasteten Luftraumes. Zudem ist ihre Betriebssicherheit bei
schlechter Witterung größer, wie unten noch näher ausgeführt wird.
Weil die Traktion der verwendeten Gummireifen auf Stahl ungefähr
viermal größer ist als bei Stahl auf Stahl - der Reibungskoeffizient
beträgt bei trockener Rohrfahrbahn µ = 0,90, bei nasser
Rohrfahrbahn µ = 0,70 - kann die Rohrschnellbahn erhebliche Steigungen
bis 12% überwinden, was die Trassenführung in bergigem
Gelände erleichtert und verbilligt. Schienengebundene Hauptbahnen
können dagegen nur maximal 2,5% Steigungen leisten und Kleinbahnen
maximal 4%.
Die Vermietung oder Verpachtung der Rohrfahrbahn für Pipelinezwecke
senkt die ohnehin schon niedrigen Betriebskosten.
Durch die Aufständerung der Pipeline wird deren Inspektion erheblich
erleichtert. Sie kann weitgehend vom Hubschrauber aus erfolgen.
Die Investitionskosten der erfindungsgemäßen Rohrschnellbahn
betragen nur etwa 1/5 bis 1/10 derjenigen der Transrapid.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Rohrschnellbahn gegenüber
anderen Verkehrsmitteln können wie folgt zusammenfassend dargestellt
werden.
Da es sich um ein passives Neigungssystem handelt, d. h. um ein
System mit natürlicher Neigung, ist ein aufwendiges Regelgerät
mit Kreisel oder Pendel und einem Beschleunigungsmesser unnötig.
Im Gegensatz zum schwerfälligen Verhalten der schienengebundenen
Bahnen, bei denen der Neigungswinkel schon vor Beginn der Kurve
eingeleitet werden muß, stellt sich die erfindungsgemäß leichte
Kabine der Rohrschnellbahn spontan, ohne Energieaufwand, mit dem
Anwachsen der Fliehkraft selbsttätig in die erforderliche Schräglage
ein. Dazu trägt auch der Umstand bei, daß die Rohrschnellbahn
auf einer eigens für sie entworfenen Trasse mit großen Kurvenradien
verkehrt. Die Höhe des Drehpols liegt bei diesem System
erfindungsgemäß hoch über der Dachebene der Kabine und damit
höher als bei bekannten schienengebundenen Systemen, was für das
Wohlbefinden der Fahrgäste wichtig ist und zudem das selbsttätige
Auspendeln in der Kurve ermöglicht. Dabei werden unerwünschte
Schwingungen durch die unten beschriebenen Hilfsräder vermieden.
Die Verkehrssicherheit wird nicht vom Wetter beeinflußt, weil der
Regen ungehindert nach beiden Seiten der Rohrfahrbahn abfließt.
Aquaplaning gibt es daher ebensowenig wie eine störende Vereisung
der Fahrbahn. Schneeverwehungen oder Sandverwehungen in Wüstengebieten,
die auf Straßen oder Flugplätzen den Vekehr behindern,
sind auf der rohrförmigen Fahrbahn nicht möglich. Auch Nebel sind
ungefährlich, weil erfindungsgemäß, wie unten beschrieben, keine
Fahrzeugbegegnungen eingeplant sind.
Die Durchschnittsgeschwindigkeit kommt nahe an die Maximalgeschwindigkeit
heran, weil Langsamfahrten nur bei den Haltestellen und
den äußerst seltenen Weichen vorgeschrieben sind. Deshalb ist die
Pünktlichkeit der Rohrschnellbahn groß und bei Kurz- und Mittelstrecken
ist sie schneller und betriebssicherer als andere Systeme.
Um eine dichtere Kabinenfolge zu ermöglichen, muß die bekannte
selbsttätige Streckenblockung verwendet werden.
Die Lärmbelästigung durchfahrener Wohnbezirke ist gleich Null,
einmal wegen des elektrischen Antriebs durch Einbaumotoren in
den Triebrädern und zum anderen weil die Luft- oder Hohlkammerreifen
auf einer ideal glatten Fahrbahn rollen. Besonders gegenüber
Eisenbahn, Autoverkehr und Start und Landung von Flugzeugen
ist die Lärmerzeugung unbedeutend. Das unvermeidliche Fahrtwindgeräusch
muß durch aerodynamische Gestaltung, eine glatte Oberfläche
und durch oberflächengleiche Fenster gemindert werden.
Die Bequemlichkeit für den Fahrgast ist größer als bei anderen
Systemen, denn die Rohrfahrbahn ist glatter als die Autobahn.
Es gibt keine Schienenstöße oder vertikale Erschütterungen wie
beim Flugzeug in Turbulenzen. Es gibt auch keine Beunruhigung der
Fahrgäste durch landungsbedingte Manöver wie sie bei den Turbinen
der Flugzeuge unvermeidbar sind. Durch die selbsttätige Neigung
werden die Fahrgäste in Kurven weniger belästigt als bei der Eisenbahn.
Der Fahrgast bemerkt die Kurve gar nicht. Erfindungsgemäß
hat die Kabine die an sich bekannte Bequemlichkeiten, wie
verstellbare Autositze, Lesetisch und Leselampe, Informationsdurchsage
und Stewardeß-Bedienung.
Die Haltestellen sind mit dem Fußboden der Kabine niveaugleich
angeordnet. Lärmende Drucklufterzeuger werden vermieden, weil die
Kabine mit ölhydraulischen Scheibenbremsen an den Antriebsrädern,
nachfolgend immer "Triebräder" genannt, und an den Hilfsrädern
ausgerüstet ist.
Durch diese Maßnahmen ist das Reisen mit der Rohrschnellbahn so
attraktiv, daß man gern das Auto zu Hause läßt und auf die überfüllte
Autobahn mit ihren gefährlichen Staus verzichtet.
Die aufgeständerte Rohrbahntrasse benötigt in der Breite weniger
Raum als eine Überlandstromleitung. Sie ist auch erheblich niedriger,
so daß sie in der Landschaft nicht stört und in Waldgebieten
unsichtbar bleibt. Häßliche Geländeeinschnitte werden mit ihrer
Fähigkeit, 12%-Steigungen zu überwinden, vermieden. Mit dieser
Steigfähigkeit kann sie bei geschickter Trassenführung sogar den
Gotthard überqueren.
Die oberen Hilfsräder, die die Rohrfahrbahn unterhalb deren horizontaler
Mittellinie berühren, verhindern zum einen das Abheben
der Kabine und dämpfen zum anderen Schlingerbewegungen derselben.
Sie sind gegen die Rohrfahrbahn abgefedert und mit Stoßdämpfern
versehen. Sie laufen lose, ohne Antrieb, können aber zusammen mit
den Triebrädern gebremst werden.
Beim Bau und der Unterhaltung der Rohrschnellbahn spricht die Kalkulation
im Vergleich zu anderen Systemen deutlich zu deren Gunsten.
Die erwähnte Nutzung der Rohrfahrbahn als Pipeline für Gas,
Erdgas, Erdöl, Raffinerieerzeugnisse, Trinkwasser und den Wassertransport
gekörnter Kohle erhöht die Wirtschaftlichkeit.
Beim Transport von Wasserstoff oder anderen gefährlichen Medien
ist es aus Sicherheitsgründen geboten, die Triebräder nicht direkt
auf der Rohrfahrbahn-Pipeline laufen zu lassen, sondern auf einer,
mit kleinem Abstand darüber befindlichen, halbrunden Verstärkungskappe.
Ab einer Geschwindigkeit von etwa 180 km/h und mehr kann die Kabine
dazu neigen, von der Rohrfahrbahn abzuheben. Durch eine entsprechende
Formgebung an der Unterseite des Kabinenprofils im Sinn
der Göttinger Tragflächenprofile wird erfindungsgemäß erreicht,
daß die Kabine aerodynamisch nach unten gezogen wird, so daß ihre
Triebräder den Kontakt mit der Rohrfahrbahn behalten. Statt des
unerwünschten Auftriebs wird damit ein mäßiger Abtrieb erzeugt.
In Gebieten mit einer vorherrschenden Windrichtung, zum Beispiel
in Küstennähe, ist erfindungsgemäß eine Ausgleichsfläche gegen
Seitenwind vorgesehen, die sich oberhalb des Drehpols über die
Länge der Kabine erstreckt und in Fahrtrichtung keinen nennenswerten
Luftwiderstand erzeugt. Diese Ausgleichsfläche wirkt dem
Druck des Seitenwindes auf die Kabine entgegen und verringert
dessen Einwirkung wenn sie großflächig gestaltet wird.
Um die Neigung der Kabine in Kurven zu begrenzen, ist erfindungsgemäß
am tiefsten Punkt der Rohrfahrbahn, unter ihrem Mittelpunkt,
ein Begrenzungssteg, nachfolgend immer "Steg" genannt, angeordnet,
der innen hohl, in Permafrostgebieten, z. B. in Sibirien
oder Kanada, elektrisch oder mittels Gasflämmchen aus einem gelochten
Gasrohr im Innern des Stegs beheizt werden kann, um die Rohrfahrbahn
über dem Gefrierpunkt zu halten und den Öltransport zu
erleichtern.
Das untere, ebenfalls nicht angetriebene Hilfsräderpaar begrenzt
die seitliche Neigung der Kabine vorzugsweise auf 10° nach beiden
Seiten. Zum Vergleich sei bemerkt, daß der italienische "Pendolino"
als einziger der sich neigenden Schienenbahnen ebenfalls einen
Neigungswinkel bis 10° zuläßt, während die anderen Systeme nur
kleinere Winkel bewältigen: Der VT 610 der Deutschen Bundesbahn
8°, der schwedische X 2000 6,5° und der spanische Talgo-Pendular
nur 3,5°. Obwohl die Rohrschnellbahn bei entsprechender Ausbildung
erfindungsgemäß auch größere Neigungswinkel als 10° zuläßt,
ist dies bei der in dieser Schrift genannten Geschwindigkeit von
250 km/h max. und den Kurvenradien von ≧ 500 Metern nicht nötig.
Wenn bei der Rohrfahrbahn gemäß vorliegender Erfindung die Traktion
oder die Tragfähigkeit erhöht werden soll, z. B. bei größeren Einheiten
oder stärkeren Steigungen, so können die Triebräder mit
Zwillingsreifen ausgerüstet werden. Es sind auch zwei oder mehr
Triebräder je Fahrgestell erfindungsgemäß einsetzbar.
Wenn in bestimmten Verwendungsfällen Auto- oder Lkw-Reifen nicht
sicher genug erscheinen, sind erfindungsgemäß Vollgummi- oder
Hohlkammerreifen vorzusehen.
Werden dagegen statt einem zwei nebeneinander angeordnete Triebräder
verwendet, jedes derselben mit Einzelantrieb, so werden
diese in V-Form im Fahrgestell montiert, wobei ihre Einbaumotoren
mittels kardanisch-mechanischer oder elektrischer Kopplung
synchron laufend verbunden werden.
In diesem Fall fallen die beschriebenen oberen und unteren Hilfsräderpaare
weg. Die Begrenzung der Kurvenneigung wird dabei erfindungsgemäß
dadurch erreicht, daß im Zenit der Rohrfahrbahn z. B.
ein Winkelstrahl oder ein anderes geeignetes Profil aufgeschweißt
wird, das ein Überschreiten der zulässigen Neigung mit Sicherheit
verhindert und die Bereifung der Triebräder nicht beschädigt.
In diesem Fall wird das Abheben und Schlingern der Kabine von nur
einem, nicht angetriebenen - aber mit den Triebrädern bremsbaren
- Hilfsrad verhindert, daß senkrecht unter der Rohrfahrbahn läuft.
Bei dieser Variante werden nur 3 statt bei der oben beschriebenen
Variante vorgesehenen 5 Räder je Fahrgestell benötigt.
Diese erfindungsgemäße Anordnung hat ihre Vorteile, indem die
Kabine mit ihren Fahrgestellen tragfähiger und billiger wird
und eine höhere Traktion erhält. Allerdings besteht gegenüber der
zuerst beschriebenen Anordnung ein Nachteil darin, daß bei 3 Rädern
die Rohrfahrbahn seitlich an der Stütze befestigt werden
muß, was statisch weniger elegant ist. Auch müßte die in manchen
Fällen notwendige Beheizung des Steges von der Seite her
erfolgen.
In weitgehend unbewohnten Gebieten sind auch die anderen bekannten
Antriebsarten, wie z. b. der Dieselantrieb möglich, der aber
ohne lärmendes Getriebe nicht vorstellbar ist.
In bewohnten Gebieten jedoch ist dem elektrischen Antrieb wegen
seiner Sauberkeit und der geringen Lärmentwicklung der Vorzug zu
geben.
An beliebigen Stellen der Trasse können die in den Pipelines
geförderten Medien in Abgabestationen abgeleitet werden, wobei
die Kabine ihre Fahrt ungestört fortsetzen kann, wie unten näher
beschrieben wird.
Für die Elektrifizierung der Rohrschnellbahn können die bei der
Eisenbahn bewährten Mittel eingesetzt werden.
Als Variante dazu ist erfindungsgemäß auch die seitliche Stromabnahme
bei Stromrückführung durch die Rohrfahrbahn möglich, wie
sie bei der Metro in Paris oder der Wuppertaler Schwebebahn angewandt
wird.
Diese letztgenannte Elektrifizierung ist weniger aufwendig und
stört bei Trassen in bewohnten Gebieten bis ins Zentrum das
Stadtbild nicht so sehr wie z. B. die elektrifizierten Bahnanlagen
in Köln oder Frankfurt.
Für die Stromrückführung in die Rohrfahrbahn genügt die erfindungsgemäß
vorgesehene antistatische Gummimischung der Reifen. Wo das
nicht ausreicht, erfolgt sie über Bürsten oder Gleitstücke in die
Aufhängekonstruktion für die seitliche Stromschiene auf einen
separaten, isolierten Fahrdraht.
Als erfindungsgemäßes Beispiel für Gewicht und Leistung bei
250 km/h max. werden folgende Zahlen genannt:
Das Aufsetzen der Kabine mit ihren Fahrgestellen auf die Rohrfahrbahn
geschieht erfindungsgemäß vorzugsweise im Depot, indem
sie auf das dortige Ende der Rohrfahrbahn aufgeschoben - aufgefädelt -
wird. Der Rahmen der Fahrgestelle kann aber auch erfindungsgemäß
an geeigneter Stelle ein Gelenk besitzen, so daß die Kabine
von der Seite her unter die Rohrfahrbahn geschoben werden kann.
Anschließend wird der freie Arm des Rahmens zusammen mit dem
Triebrad um das Gelenk über die Rohrfahrbahn geschwenkt und verriegelt.
Die einfache, einspurige Trassenführung der Rohrschnellbahn ist
nur auf Kurzstrecken, z. B. vom Flugplatz zum Zentrum oder zum
Ausstellungsgelände zweckmäßig und meist nur mit einer, vielleicht
drei einander folgenden Kabinen möglich, die je einen Fahrerstand
vorn und hinten besitzen, weil sie auf der gleichen Trasse zurück
fahren. Wegen der Kollisionsgefahr mit der vorausfahrenden Kabine
muß die Geschwindigkeit bei dieser Einsatzart auf 80 km/h auf dem
geraden Teil der Trasse begrenzt bleiben.
Richtet man aber am Beginn und am Ende der Kurzstrecke eine Schleife
ein, so genügt nur ein Fahrerstand und es können dann mehrere
Kabinen in dichterer Folge fahren. Aber an jeder der beide Schleifen
ist eine aufwendige Weiche notwendig.
Bei zweispuriger Trasse auf diesen Kurzstrecken mit zwei Schleifen
fallen die Weichen fort.
Obwohl erfindungsgemäß die Rohrschnellbahn im allgemeinen ohne
Weichen betrieben werden soll, damit ihre Geschwindigkeit voll
ausgenutzt werden kann, lassen sich Weichen nicht vollständig vermeiden,
wenn z. B. Kabinen zusätzlich aus dem Depot auf die Trasse
gehen sollen oder wenn Kabinen zur Überholung die Trasse verlassen
müssen oder wenn die Trasse sich in zwei Richtungen aufteilt, die
nach Bedarf eingeschlagen werden sollen.
Am unten angeführten Beispiel einer Trassenführung in Ägypten
kommen Weichen nur im Nildelta und bei Ismailia vor, während die
weiten Strecken ohne Weichen bleiben und mit Ausnahme von zwei
Zwischenhalten mit Höchstgeschwindigkeit befahrbar sind.
Aus den zahlreichen technischen Lösungsmöglichkeiten für die Weiche
wird nachfolgend nur eine Auswahl von drei erfindungsgemäßen
Varianten beschrieben. Diese Varianten behandeln jeweils eine
Rohrschnellbahn mit Doppelspur ohne Begegnung von Kabinen auf
ein und derselben Spur.
Die "Schlittenweiche" bewegt sich bei der Weichenverstellung
geradlinig, quer zur Doppelspur der Rohrschnellbahn. Ihre Betätigung
erfolgt mittels Zahnstangentrieb oder hydraulisch.
Die "Schwenkplatte" dreht zur Verstellung um einen Mittelpunkt
zwischen den beiden Spuren der Doppelspur für die beiden wählbaren
Richtungen.
Die "Pendelweiche" pendelt an einem Ende jedes Rohrfahrbahnteilstücks
der Weiche um ein Gelenk, wie es von der Drehstuhlweiche
der Eisenbahn her bekannt ist. Das Gelenk liegt jeweils unterhalb
der Rohrfahrbahn, so daß es das Überfahren nicht stört. Während
aber bei den erstgenannten zwei Varianten ein glatter Übergang
von und zur Rohrfahrbahn über die Weiche erfolgt, ist dies bei
der Pendelweiche nicht möglich. Dort entstehen aus geometrischen
Gründen Lücken, die von je einer beidendig abgeschrägten Abdeckplatte
für die Fahrbahnoberfläche überdeckt werden müssen und die
nicht ohne eine Art von Schienenstoß überfahren werden können,
wie wir es von der Eisenbahn her kennen. Deshalb ist erfindungsgemäß
die Geschwindigkeit bei der Pendelweiche auf 40 km/h max.
beschränkt, während die Schlittenweiche und die Schwenkplatte mit
60 bis 80 km/h befahren werden dürfen.
Der Kurvenradius "R" ist bei den Weichen und der Schleife nur mit
mindestens 50 Metern zugelassen. Wenn der Radstand der Triebräder
bei größeren Kabinen mehr als 7 Meter wie beim angeführten Beispiel
dieser Schrift wird, muß der Mindestradius entsprechend größer
gewählt werden.
In der jeweiligen Endstellung der Weiche ist erfindungsgemäß eine
selbsttätige mechanische Verriegelung unter Federdruck vorgesehen,
die nur elektromagnetisch oder bei Notfällen von Hand entriegelt
werden kann, wenn die Weiche umgestellt werden soll.
Während des Vorgangs der Weichenstellung ist die Überfahrt gesperrt.
Dabei erhält der Fahrer, wie bei anderen Systemen, ein
Stopsignal. Sobald die neue Endstellung der Weiche erreicht und
verriegelt ist, wird für den Fahrer ein Freifahrtsignal optisch
und akustisch erkennbar.
Die Annäherung an eine Weiche wird dem Fahrer durch Baken in Entfernungen
von 3000, 2000, 1000 und 500 Metern angezeigt, wie sie
sich auf der Autobahn bewährt haben. Eine selbsttätige Zwangsbremsung
während der Umstellung der Weiche ist vorgesehen.
Neben der Nutzung der beiden Rohrfahrbahnen der Doppelspur als
Pipeline ist an der erfindungsgemäß vorgesehenen Aufständerung
noch Raum für eine oder mehr weitere Pipelinerohre. Bei der Elektrifizierung,
wie wir sie von der Eisenbahn kennen, kann ein Rohr
größeren Durchmessers mittig über den Stützen durch den Gittermast
der Stromzufuhr hindurchgeführt werden. Auch die Querträger
an den Stützen können für die Aufnahme weiterer Pipelinerohre
eingerichtet werden.
Im Bereich der Weichen werden erfindungsgemäß die Pipeline in
Form einer Umleitung, nachfolgende immer "Bypass" genannt, unterhalb
der Weiche an ihr vorbei geleitet. Die Fahrt der Kabine wird
dadurch nicht behindert. Dabei wird auch an keiner Stelle die
Fläche des Durchflußquerschnitts verändert, so daß die Fließgeschwindigkeit
überall gleich bleibt.
Hinter der Weiche können die Pipelines entweder in einer Richtung
weitergeführt werden oder sie werden mittels einer sogenannten
"Hose" mit gleicher Fördermenge in beide Richtungen aufgeteilt.
In letzterem Fall werden sie in Rohren mit dem halben Querschnitt
weitergeführt, um auch hier die Fließgeschwindigkeit beizubehalten.
Sollte aber eine Pipelinerichtung mit einer größeren Menge
des Fördergutes als die andere beschickt werden, so muß die Summe
beider Querschnitte gleich dem Anfangsquerschnitt vor der "Hose"
sein.
Die Stützen mit ihren Querträgern können für zusätzliche Elektrokabel
und Telefonleitungen genutzt werden.
Jeder Bypass der Trasse erfüllt zugleich die Aufgabe einer Dehnungsschleife.
Wenn es klimatisch notwendig ist, können im Verlauf
der Trasse weitere Dehnungsschleifen angebracht werden, auch
dort, wo ein Bypass z. B. bei einer Weiche nicht erforderlich ist.
Mit Hilfe des Bypass können Pumpstationen zwischengeschaltet werden,
die zur Aufrechterhaltung des Förderdrucks nötig sind, wobei
auch hier der Fahrbetrieb der Rohrschnellbahn ungehindert weiterläuft.
In Kurven der Trasse darf kein Bypass angeordnet werden,
sondern nur in geraden Strecken oder bei Weichen mit ihrer vorgeschriebenen
geringeren Geschwindigkeit.
Die bei jedem Bypass erfindungsgemäß vorhandenen Leerstellen in
der Rohrfahrbahn, das heißt, bei allen Rohrabschnitten ohne Fördergut,
müssen diese innen durch aufgespritzte Entdröhnungsmittel
entdröhnt werden. Sind die übrigen Rohrfahrbahnen mit flüssigen
Medien gefüllt, so können derartige Geräusche nicht auftreten, weil
flüssiges Fördergut selber entdröhnend wirkt.
Wegen der niedrigen Investitions- und Unterhaltungskosten ist die
Rohrschnellbahn mit Pipeline in den kleinen europäischen Staaten
mit Entfernungen von 1000 bis 2000 km vorteilhaft und dabei durch
die Möglichkeit, dicht an die Stadtkerne heran zu fahren, schneller
als der Kurzstreckenflugverkehr. Anwendungsgebiete sind die Verbindungen
zwischen Großflughäfen, zwischen Flughafen und Zentrum
(Hauptbahnhof) oder z. B. in Barcelona zwischen Flughafen und Weltausstellung
und ähnlichen Kurzstrecken. Auch die Stadtverbindungen
Hamburg, München, Zürich oder Paris, Berlin, Warschau, Moskau bieten
sich an.
Erhebliche Vorteile ergeben sich bei Trassen in Wüstengebieten
(Nordafrika) oder in Ländern mit Permafrost (Sibirien, Skandinavien
oder Kanada), weil durch Sand- oder Schneeverwehungen keine Störungen
entstehen können. Die Rohrfahrbahn ist auch sicherer gegen
Sabotagen als Trassen auf dem Erdboden.
Bahn- und Busverkehr sind in Wüstengebieten häufig gefährdet. Da
steht ein Kamel auf der Strecke. Die Bahnübergänge sind schlecht
überwacht. Sandverwehungen und Wanderdünen, die auch dem Suez-Kanal
zu schaffen machen oder fast regelmäßig in der Winterzeit
auftretende sintflutartige Regenfälle sind hinderlich. Bei den
großen Sandstürmen, die im Dezember oder Januar regelmäßig vorkommen,
ruht der Flugverkehr völlig. Die Rohrschnellbahn dagegen
ermäßigt lediglich wetterbedingt ihre Geschwindigkeit, fährt aber
mit ca. 100 km/h weiter.
Als Anwendungsbeispiel sei die in Fig. 20 abgebildete und vorgeschlagene
Trassenführung in Ägypten, mit Ausbaumöglichkeit in
den Sudan und nach Mekka genannt. Vor einem Jahr stürzte ein Flugzeug
mit Mekka-Pilgern im Sandsturm ab. Es gab 160 Tote.
Die Strecke Alexandria - Kairo - Assuan beträgt 1200 km über die
Bahngleise und dauert mit Zwischenhalten in Kairo und Assiut bisher
ca. 48 Stunden, weil das Schienenmaterial schlecht ist und die
Bahnübergänge schlecht gesichert sind. Nachts muß die Bahn mit
fast dauernden Hornsignalen fahren.
Die Rohrschnellbahn würde auf kürzester Trasse mit Zwischenhalten
ca. 6 bis 7 Stunden benötigen. Zugleich würde sie Trinkwasser ohne
Verdunstungsverluste aus dem Assuandamm in die Oase von El Fayum
in der Libyschen Wüste, nach Kairo, ins Delta und, nach dem Bau
der Strecke nach Suez, in die Oase von Schaluf, nördlich von Suez,
transportieren. Die Gebiete von El Fayum und Schaluf könnten durch
die Zuleitung von sauberem Wasser über die Rohrschnellbahn ihre
Landwirtschaft erheblich ausweiten, weil dem fruchtbaren Boden nur
das Wasser fehlt.
Die Elektrifizierung dieses Projektes ist vom Assuandamm her gesichert.
Die in Fig. 20 abgebildete Trasse berührt die 3 wichtigsten Häfen,
Alexandria mit seinen Ölraffinerien, Port Said und Suez mit seinen
großen Öltanklagern, sowie die wichtige Provinzhauptstadt
Assiut.
Zwischen den Hauptorten führt die vorgeschlagenen Trasse - mit
Ausnahme des Deltas - nur über unbesiedelte Wüstengebiete, so
daß bei der Spitzengeschwindigkeit von 250 km/h, trotz der im
Orient üblichen längeren Zwischenhalte, noch eine Durchschnittsgeschwindigkeit
von 180 km/h erreichbar ist, während Bus und Bahn
heute im Schnitt nur 40 km/h erreichen, und je nach Dauer der Zwischenhalte
noch weniger.
Bei diesem Anwendungsbeispiel ist die Kabine mit Airconditioning
ausgestattet.
Ein weiteres, nicht abgebildetes Anwendungsbeispiel ist das bekannte
Problem des Aralsees in Kasachstan, der, fast so groß wie
Bayern, nur schwachsalzig und ohne Abfluß, von den Flüssen Amu-
Darja und Syr-Darja gespeist wird. Dadurch daß diese Zuflüsse für
die Bewässerung der riesigen Baumwollfelder angezapft werden, ist
der Aralsee um 70% geschrumpft, trocknet weiter aus und versalzt,
was den sowjetischen Behörden erhebliche Sorgen bereitet.
Bei einer Linienführung der Rohrschnellbahn von Moskau beginnend,
über Wolgograd, Aralsee, Semipalatinsk zum Fluß Irtysch bis nach
Irkutsk (ca. 6000 km) kann der Irtysch von seinem Abfluß von
8000 bis 10 000 m³/sec über die Rohrschnellbahn Wasser in den
Aralsee abgeben.
In Irkutsk hätte die Rohrschnellbahn Anschluß an die Transib (Transibirische Eisenbahn).
Der ursprüngliche Inhalt des Aralsees betrug 200 km³. Davon müssen
70% oder 140 km³ wieder aufgefüllt werden, um den alten Zustand,
das Klima und die früher reiche Fischerei wiederherzustellen.
Die Liefermenge der Rohrschnellbahn mit nur 2 Rohren von je 980 mm
lichtem Durchmesser und einer Fließgeschwindigkeit von 1 m/sec
beträgt 2 × 0,75 m³/sec und ist nicht der Rede wert. Das Mittelrohr
auf dem Querträger, mittig durch den Gittermast der Stromzufuhr
geführt, gemäß Seite 10 und Fig. 9 dieser Schrift, liefert mit
einem lichten Durchmesser von 1260 mm bei der gleichen Fließgeschwindigkeit
1,25 m³/sec. Alle 3 Rohre liefern bei diesem Beispiel
ohne Verdunstungsverlust 2,75 m³/sec oder 237 600 m³/Tag,
und im Jahr 86 700 000 m³ = 0,0867 km³/Jahr.
Da bei Wasser eine Fließgeschwindigkeit von 3 m/sec technisch
möglich ist, könnten im Jahr 0,26 km³ geliefert werden.
Bei dem Einsatz von 5 Pipelinerohren, also zwei weiteren Rohren
auf den Querträgern der Stützen, beidseitig vom Mittelrohr erhöht
sich die Fördermenge auf 5,25 × 3 m/sec = 15,75 m³/sec
oder
Mit dieser Leistung würde der Aralsee in 280 Jahren wieder seinen
ursprünglichen Umfang erhalten. Der Irtysch müßte dafür von seinen
8000 bis 10 000 m³/sec nur knapp 16 m³/sec abgeben.
Würde aber gleichzeitig das Anzapfen der Aralseezuflüsse Amu und
Syr für die Baumwollfelder um die Hälfte reduziert, so wäre schon
in ungefähr 80 Jahren die Aralsee-Katastrophe durch Klimaverbesserung,
Wolkenbildung usw. gebannt, denn schon nach dem Auffüllen
der Hälfte des Austrocknungsverlustes würde sich die Wasseroberfläche
vedoppeln, weil der Aralsee ziemlich flach ist.
Das Unternehmen wäre billiger als ein Kanalbau über 1400 km vom
Irtysch zum Aralsee. Alle anderen Rettungsprojekte scheiterten
bisher an den Kosten. Dagegen trägt sich das Projekt der Rohrschnellbahn
selber durch das Verkehrsaufkommen von wenigstens
20 bis 30 Kabinen täglich auf dieser Trasse.
Die Wasserpipeline mit ihren 5, eventuell 7 Rohren würde dabei
nur zwischen dem Irtysch und dem Aralsee eingesetzt werden. Von
Wolgograd bis Moskau würde die Rohrschnellbahn als Öl-Pipeline
genutzt.
Die Personenbeförderung in den Sowjetischen Orient geschieht heute
nur mit dem Flugzeug mit zeitraubenden Zwischenlandungen und häufig
gestört durch Sandstürme über der Kara-kum-Wüste, so daß der
Flug von Moskau nach Irkutsk, wenn es kein Nonstop ist, meist
zwei Tage dauert. Die Transib benötigt fast 5 Tage und 4 Nächte.
Die Rohrschnellbahn legt diese Strecke mit Zwischenhalten in Wolgograd,
Kasalinsk (wo Abzweige nach Taschkent und Alma Ata möglich
wären) sowie in Semipalatinsk bis Irkutsk in 40 bis 50 Stunden
zurück, wobei das Personal jeweils in Wolgograd, Kasalinsk und
Semipalatinsk ausgewechselt werden muß. Dabei kann die Rohrschnellbahn
pausenlos mit ihrer Pipeline Erdöl in Richtung Westen
pumpen, was heute die Transib mit ihren Kesselwagen befördern muß.
Die Sicherheit ist größer und die Pünktlichkeit besser als bei den
anderen Verkehrsmitteln in Sibirien und die Fahrbahnunterhaltung
wesentlich billiger. Weil auch die Transib bis Irkutsk schon elektrifiziert
ist, ist die Energieversorgung schon heute möglich,
besonders weil die Rohrschnellbahn einen geringen Energiebedarf
hat.
Anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
wird die Erfindung näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt die Rohrschnellbahn in Seitenansicht mit der Rohrfahrbahn
1, die zugleich als Pipeline genutzt werden kann,
die Kabine 2 mit ihren beiden Fahrgestellen 3 und den
Triebrädern 4. Sie zeigt auch in Draufsicht die Kabine 2
im Schnitt mit einem Beispiel der Sitzanordnung, dem
Fahrerstand 2a, dem Gepäckraum 2b und der Toilette 2c.
Die Stützen 5 mit Querträgern 6 tragen die Rohrfahrbahn 1
mit dem am tiefsten Punkt angebrachten Steg 7, der unter
der ganzen Länge der Rohrfahrbahn 1 als Begrenzungssteg
für die Schräglage der Kabine 2 in Kurven dient.
Die in vereinfachter Form dargestellte Fahrleitungsaufhängung
8 mit dem Fahrleitungsdraht 8a und die Stromabnehmer
9 sind von der Elektrifizierung der Eisenbahn her
bekannt.
Fig. 2 zeigt die wichtigsten Merkmale der Rohrschnellbahn in
Seitenansicht deutlicher.
Fig. 3 zeigt einen Abschnitt der Rohrfahrbahn 1 und die vordere
Nase der Kabine 2, die an der vorderen wie an der hinteren,
nicht abgebildeten, Unterkante ihres Profils im
Bereich "y" ab ca. 80 km/h einen aerodynamischen Abtrieb
nach unten erzeugt und dadurch das Abheben der Kabine von
der Rohrfahrbahn 1 verhindert und für einen ausreichenden
Druck der Triebräder 4 auf die Rohrfahrbahn 1 sorgt.
Fig. 4 zeigt in Frontansicht die Kabine 2 mit ihrer Radführung
auf der Rohrfahrbahn 1. Das Triebrad 4 dreht mit dem
Einbaumotor 4a im Rahmen des Fahrgestells 3. Der Einbaumotor
4a ist ein Gleichstrommotor ohne Getriebe. Dabei
dreht der "Stator" das Gehäuse des Einbaumotors 4a
mit dem Triebrad 4, während der "Anker" mit seiner Achse
stillsteht und im Rahmen des Fahrgestells 3 starr befestigt
ist.
Die schräg gestellten Hilfsräder 10 werden nicht angetrieben,
bremsen aber zusammen mit dem Triebrad 4. Sie
verhindern ebenfalls das Abheben der Kabine 2 und dämpfen
deren Schlingerbewegungen. Sie sind gegen die Rohrfahrbahn
1 abgefedert und mit Stoßdämpfern (nicht abgebildet)
versehen.
Die lose laufenden unteren Hilfsräder 11 begrenzen die
Schrägstellung der Kabine 2 in Kurven vorzugsweise auf
10° max. nach beiden Seiten, indem sie gegen den Steg 7 anlaufen.
Die vertikale Kabinenmittelachse weicht von der vertikalen
Fahrgestellachse um das Maß "x" ab, um in Ruhestellung
die vertikale Lage der Kabine 2 sicherzustellen.
Die Ausgleichsfläche 12 gegen Seitenwind, die sich großflächig
oberhalb des Drehpols über die Länge der Kabine 2
vom vorderen Rahmen 3 zum hinteren Rahmen 3 erstreckt und
bei beiden noch ein Stück darüber hinaus ragt, ist mit
ihrem dünnen Querschnitt frontal abgebildet. In Fahrtrichtung
erzeugt sie keinen nennenswerten Luftwiderstand.
Sie wirkt dem Seitenwinddruck auf die Kabine 2 entgegen
und kompensiert damit deren Schräglage bei Geradeausfahrt.
Fig. 5 zeigt die Kabine ebenfalls in Frontansicht mit ihrer
Radführung auf der Rohrfahrbahn 1 in einer der beiden
maximalen Neigungen in einer Kurve, wobei eines der beiden
Hilfsräder 11 mit dem Steg 7 in Kontakt kommt. Die
jeweils optimale Neigung stellt sich, je nach Kurvenradius
und Geschwindigkeit, selbsttätig ein.
Dabei wird nicht in jedem Fall die maximale Neigung erreicht.
Die Abbildung zeigt, daß der Drehpol im Querschnittsmittelpunkt
der Rohrfahrbahn 1 liegt und damit
ziemlich hoch über dem Dach der Kabine 2, was erwünscht
ist.
Fig. 6 zeigt eine erfindungsgemäße Variante der Radführung auf
der Rohrfahrbahn 1 in extremer Neigung. Hier sind zwei
Triebräder 4 unter einem Winkel zueinander, im abgebildeten
Beispiel 60°, angeordnet, wobei jedes der beiden
Triebräder 4 nur je die Hälfte der benötigten Antriebsleistung
übernimmt und die Leistung der Einbaumotoren 4a
sich entsprechend vermindert.
Die benachbarten Einbaumotoren 4a laufen mittels kardanisch-
mechanischer oder elektrischer Kopplung synchron.
Bei dieser Variante kann auf die Hilfsräder 10 und 11
verzichtet werden. Deren Aufgabe, das Abheben und Schlingern
der Kabine 2 zu verhindern, übernimmt in diesem Fall
das Hilfsrad 13.
Die Begrenzung der Neigung in Kurven übernimmt ein über
die Länge der Rohrfahrbahn 1, im Zenit derselben befestigter,
vorzugsweise aufgeschweißter Begrenzungssteg 14, im
abgebildeten Beispiel ein Winkelstahl oder ein anderes
Profil, das ein Überfahren und damit ein Überschreiten
der zugelassenen Neigung mit Sicherheit verhindert, ohne
die Bereifung der Triebräder 4 zu beschädigen.
Diese Variante benötigt je Fahrgestell 3 nur noch drei
statt der oben vorgesehenen fünf Räder. Diese Anordnung
hat den Vorteil, daß jedes Fahrgestell 3 mit je zwei
Triebrädern 4 tragfähiger wird und größere Steigungen
bewältigen kann. Ein Nachteil liegt darin, daß die Rohrfahrbahn
1 seitlich an der Stütze 5 befestigt werden muß,
was statisch weniger elegant ist.
Fig. 7 zeigt in Frontalansicht die Funktion der Stromabnahme
in einer Kurve mit der extremen Neigung der Kabinen 2.
Der Stromabnehmer 9 ist in ähnlicher Form bei der elektrifizierten
Eisenbahn gebräuchlich.
Die mittlere Pipeline 15 kann einen größeren Durchmesser
haben als die Rohrfahrbahn 1. Auf dem Querträger 6 ist
beidseitig genügend Platz für zwei weitere Pipelines
gleichen Durchmessers. Auch unterhalb der Kabine 2 können
beidseitig der Stütze 5 noch weitere Pipelines befestigt
werden.
Fig. 8 zeigt in der gleichen Frontalansicht zwei Varianten für
die Stromabnahme als erfindungsgemäße Beispiele.
Auf der linken Seite ist die von der elektrifizierten
Eisenbahn bekannte Stromabnahme abgebildet und auf der
rechten Seite eine, die der seitlichen Stromabnahme bei
der Metro in Paris ähnelt und die sich bei U-Bahnen bewährt
hat. Dabei ist die Stromschiene 16 auf dem Querträger
6 befestigt und der Stromabnehmer 17 schwenkbar am
Fahrgestell 3 angelenkt und mittels nicht abgebildeter
Federung beweglich gegen die Stromschiene 16 von unten
angelegt, damit sie bei einer Neigung der Kabine 2 den
Kontakt beibehält. Die Stromschiene 16 ist durch eine
über ihr liegende Kappe 18 gegen Witterungseinflüsse geschützt.
Diese Variante ist weniger aufwendig als die in
Fig. 1 abgebildete, von der Eisenbahn bekannte Stromabnahme.
Fig. 9 zeigt schematisch die Anlage einer Haltestelle mit flurgleichem
Zugang von der Kabine 2 zum Bahnsteig. Außerdem
ist die Konstruktion für die Fahrleitung 8 schematisch
angedeutet und die Lage der mittleren Pipeline 15 im unteren
Freiraum des Gittermastes für die Fahrleitung 8.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Bypass, hier zugleich
als Dehnungsschleife 21 ausgebildet, wie sie bei
Pipelines üblich ist. Die Rohrfahrbahn 1 ist auf der
Strecke "z" vom Medienfluß abgesperrt, also leer. Die
längsverschiebliche Dehnungsmuffe 19 erlaubt die Längsdehnung
der Rohrfahrbahn. Dabei sind die Übergänge angeschrägt.
Das flache Bypassrohr 20 hat den gleichen Durchflußquerschnitt
wie die Rohrfahrbahn 1, so daß sich die
Fließgeschwindigkeit an keiner Stelle ändert.
Fig. 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Bypass,
wie er erfindungsgemäß bei Weichen bevorzugt wird. Auch
hier ist die Strecke "z" leer. Die leeren Rohrabschnitte
werden gemäß vorliegender Erfindung in ihrem Inneren entdröhnt.
Der Medienfluß erfolgt ohne Änderung der Fließgeschwindigkeit
über die flachen Bypassrohre 20 und das Bypassrohr
22. Der Medienfluß ist durch Richtungspfeile angedeutet.
Fig. 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Abgabestation an
beliebiger Stelle der Trasse, wo die Abgabe der geförderten
Medien ohne Störung des Betriebs der Rohrschnellbahn
vor sich geht. Abgebildet ist die Ableitung aus zwei Bypassrohren
22 und aus dem mittleren Pipelinerohr 15. Der
Medienabfluß ist durch Richtungspfeile angedeutet. Die
Abgabestation darf nur in geraden Strecken der Trasse angeordnet
werden.
Fig. 13 zeigt eine Umkehrschleife bei zweitrassiger Spur auf
Kurzstrecken ohne Weiche. Der Fahrerstand befindet sich
nur vorn in der Kabine 2, weil die Kabine ihre Fahrtrichtung
nicht ändert. Der Mindestradius beträgt 50 Meter.
Die Schleife darf nur mit 20 bis 30 km/h befahren werden.
Dort, wo die Schleife wieder in die gerade zweitrassige
Spur übergeht (unterer Bildrand), ist die Geschwindigkeit
nicht begrenzt.
Fig. 14 zeigt als Ausführungsbeispiel eine Schlittenweiche für
zweispurige Trasse in Draufsicht, dargestellt in ihren
beiden Endstellungen. Der Schlitten 23 wird mittels nicht
abgebildetem Zahnstangentrieb oder hydraulisch geradlinig
und quer zur Trasse verschoben. In der jeweiligen Endstellung
werden die beiden Rohrbahnen 1 selbsttätig mechanisch
unter Federdruck verriegelt (nicht abgebildet). Vor dem
Verschieben des Schlittens 23 muß die Weiche elektromagnetisch
entriegelt werden. Die Fahrtrichtungen der Kabinen
2 ist durch Richtungspfeile angedeutet.
Fig. 15 zeigt dieselbe Schlittenweiche in drei Ansichten mit dem
notwendigen Bypass 22 für jede der beiden Rohrbahn-Pipelines.
Der Schlitten 23 wird beidendig auf Schienen 24
geführt, die auf Konsolen 25 an den Stützen 5 befestigt
sind. Der Kurvenradius "R" nach rechts oder links beträgt
50 Meter, die Maximalgeschwindigkeit beim Überfahren der
Weiche 60 km/h.
Hinter der Weiche und nach dem Bypass 22 werden die Pipelines
entweder in einer der beiden Richtungen weitergeführt,
wie die untere Abbildung dieser Figur zeigt, oder
sie werden mittels einer nicht abgebildeten Rohrhose in
beide Richtungen in Rohre kleineren Durchmessers aufgeteilt.
Dabei muß die Summe der beiden neuen Rohrquerschnitte
gleich dem Querschnitt des Bypassrohres 22 sein,
damit die Fließgeschwindigkeit gleich bleibt.
Die Fahrtrichtungen der Kabinen 2 sind durch Richtungspfeile
angedeutet.
Fig. 16 zeigt als erfindungsgemäße Variante die Schwenkplattenweiche
in Draufsicht, die um den Drehpunkt 26 in die beiden
wählbaren Fahrtrichtungen schwenkt. In bezug auf Ver-
und Entriegelung, Kurvenradius, maximal zulässige Kabinengeschwindigkeit
und Bypass gilt das zu Fig. 15 Gesagte.
Fig. 17 zeigt als weitere erfindungsgemäße Variante die Pendelweiche
bei Fahrtrichtung nach rechts in Draufsicht. Jeder
Rohrfahrbahnabschnitt 27 pendelt um je ein Gelenk 28
wie es von der Drehstuhlweiche der Eisenbahn bekannt ist.
Während aber bei den oben beschriebenen Weichen ein glatter
Übergang der Rohrfahrbahn 1 gewährleistet ist, entstehen
hier in den beiden Endstellungen aus geometrischen
Gründen Lücken 29, die von beidseitig abgeschrägten Abdeckplatten
(nicht abgebildet) überdeckt werden müssen,
die nur mit einer Art Schienenstoß überfahren werden können.
Deshalb muß die Geschwindigkeit der Kabine 2 bei
dieser Variante auf 40 km/h beschränkt bleiben. In bezug
auf Ver- und Entriegelung, Kurvenradius und Bypass gilt
das oben bereits Gesagte.
Fig. 18 zeigt die Pendelweiche in Draufsicht während des Umstellens
auf Fahrtrichtung nach links.
Fig. 19 zeigt die Pendelweiche in Draufsicht nach vollendeter
Umstellung in Fahrtrichtung nach links.
Fig. 20 zeigt als Anwendungsbeispiel eine Trassenführung in Ägypten,
die bis Assuan und im Nildelta sowie parallel zum
Suez-Kanal bis Suez deshalb von Interesse wäre, weil sie
zugleich als Wasser-Pipeline vom Assuan-Damm ohne Verdunstungsverluste
die wichtigen Oasen von El Fayum und
von Schaluf versorgen und deren Erweiterung begünstigen
könnte. Sie würde auch die drei wichtigsten Häfen mit
ihren Ölraffinerien und Öltanklagern sowie die wichtigen
Städte Assiut und Ismailia berühren. Ihre Elektrifizierung
wäre vom nicht ausgelasteten Assuan-Damm möglich. Für
die Moslems wäre ein Ausbau nach Medina und Mekka von
Bedeutung. Die Verbindung über Assuan nach Khartum wäre
erwünscht, aber heute politisch noch nicht möglich.
Die Trassen führen fast nur über unbewohnte Wüstengebiete,
deren Unwirtlichkeiten bisher den Verkehr erheblich
behindern. Davon bliebe aber die Rohrschnellbahn
der vorliegenden Erfindung weitgehend unberührt.
Claims (22)
1. Rohrschnellbahn, die nach Art der Hängebahn mit Autoreifen
auf einem Rohr als Fahrbahn fährt, die sich in
Kurven passiv unter Einfluß der Zentrifugalkraft pendelnd
in eine Winkellage zur Vertikalen einstellt und
deren Rohrfahrbahn zugleich als Pipeline für flüssige
oder gasförmige Medien dient.
2. Rohrschnellbahn nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die in Leichtbauweise ausgeführte Kabine derselben
für 30 bis 50 Personen eingerichtet ist und mit Auto-
oder Hohlkammerreifen auf der Rohrfahrbahn geführt
wird und daß ihre Triebräder Einzelantrieb durch eingebaute
Gleichstrommotoren ohne Getriebe besitzen.
3. Rohrschnellbahn nach Anspruch 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehpol des Systems für die Kurvenneigung der
Kabine sehr hoch über dem Schwerpunkt des Kabinenquerschnitts
liegt.
4. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die über der Kabine befindlichen Fahrgestelle neben
den Triebrädern noch weitere nicht angetriebene aber
bremsbare Hilfsräderpaare besitzen, die ein Abheben der
Kabine von der Fahrbahn verhindern, die Neigung der Kabine
in Kurven begrenzen und ihre Schlingerbewegungen
mittels Federung und Stoßdämpfern dämpfen.
5. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kabine an jedem ihrer Fahrgestelle statt nur
einem Triebrad alternativ zwei V-förmig zueinander angeordnete
Triebräder besitzt, die synchron laufen, und
zusätzlich ein nicht angetriebenes Hilfsrad, das am tiefsten
Punkt des Rohrbahnquerschnitts angreift und die Aufgaben
der Hilfsräderpaare aus Anspruch 4 übernimmt, wobei
die Rohrfahrbahn seitlich, an der den Fahrgestellen gegenüberliegenden
Seite an der Stützenkonstruktion der
Schnellbahn befestigt wird.
6. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihre Triebräder Zwillingsreifen besitzen, deren
Außendurchmesser so bemessen sind, daß sie sich der
Kontur der Rohrfahrbahn anpassen.
7. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß über die ganze Länge der Rohrfahrbahn angeordnete
Begrenzungsstege die Kurvenneigung der Kabine begrenzen.
8. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihre Begrenzungsstege hohl sind und von innen beheizt
werden können.
9. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihre Kabine eine aerodynamische Form hat, die ein
Abheben von der Rohrfahrbahn verhindert und statt einem
Auftrieb einen mäßigen Abtrieb erzeugt, der den Kontakt
der Triebräder mit der Rohrfahrbahn sichert.
10. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihre Kabine an den Fahrgestellen befestigte Ausgleichsflächen
oberhalb des Rohrfahrbahn-Mittelpunktes
besitzt, die den Seitenwind kompensieren und in
Fahrtrichtung geringen Luftwiderstand haben.
11. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rohrfahrbahn und weitere zusätzliche Pipelines
hoch über dem Erdboden aufgeständert sind, so daß ihre
Trasse ohne erhebliche Erdbewegungen gebaut werden kann.
12. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie mit Gummibereifung auf Stahlrohr mit einem Reibungskoeffizienten
von µ = 0,7 bis 0,9 Steigungen bis
12% befährt.
13. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützen ihrer Aufständerung zugleich die Konstruktion
der elektrischen Fahrleitung tragen.
14. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromrückführung über Bürsten in die Rohrfahrbahn
durchgeführt wird oder die Triebräder zu
diesem Zweck Reifen mit antistatischer Gummimischung
haben.
15. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihre Stromversorgung über einen einheitlichen, beweglichen
Stromabnehmer von einer parallel zur Rohrfahrbahn
verlaufenden seitlichen, witterungsgeschützten
Stromschiene erfolgt.
16. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie in ihrer Trasse Weichen besitzt, die als
Schlittenweiche, Schwenkplattenweiche oder Pendelweiche
ausgebildet sind, wobei die in den Pipelines geförderten
Medien im Weichenbereich über je einen Bypass
an der Weiche vorbeigeführt werden.
17. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Weichen mittels elektrisch betätigtem Zahnstangentrieb
oder elektro-hydraulisch verstellt werden
und in der jeweiligen Endstellung selbsttätig
mechanisch unter Federdruck verriegelt werden, während
die Entriegelung vor dem Umstellen der Weiche elektromagnetisch
erfolgt.
18. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß an beliebiger, vorgeplanter Stelle ihrer Trasse
Pumpstationen zum Erhalt des notwendigen Förderdrucks
in den Pipelines eingerichtet werden, wobei die Pumpstationen
über einen Bypass erreicht werden, ohne den
Fahrbetrieb der Kabinen zu behindern.
19. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß dort, wo es klimatisch notwendig ist, ein Bypass
der Pipelines als Dehnungsschleife ausgebildet wird,
auch wenn dort kein Weichen-Bypass nötig ist.
20. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stator oder das Gehäuse des Einbaumotors das
Triebrad trägt und, fest mit ihm verbunden, mit diesem
dreht, während der Anker mit verstärkter Achswelle im
Rahmen des Fahrgestelles starr befestigt ist und nicht
dreht.
21. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei zweitrassiger Spurführung eine Umkehrschleife
eingerichtet wird, die eine Rückkehr der Kabine ermöglicht,
ohne ihre Fahrtrichtung zu ändern.
22. Rohrschnellbahn nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschnitte der Rohrfahrbahn, die nicht mit
geförderten Medien gefüllt sind, an ihrer Innenwand
durch geeignete Mittel entdröhnt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914141426 DE4141426A1 (de) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | Rohrschnellbahn und pipeline |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914141426 DE4141426A1 (de) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | Rohrschnellbahn und pipeline |
Publications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1991
- 1991-12-16 DE DE19914141426 patent/DE4141426A1/de not_active Withdrawn
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