캔트(도로/레일)

Cant (road/rail)
벨로드롬의 캔트

철도 선로 또는 도로의 캠버(편경사, 크로스 슬로프 또는 크로스 폴이라고도 함)의 캔트는 두 레일 또는 가장자리 사이의 표고 변화율입니다.이것은 일반적으로 철도나 도로가 곡선인 경우에 더 커집니다. 도로의 바깥쪽 레일이나 바깥쪽 가장자리가 올라가면 뱅크 턴이 발생하므로, 차량이 표면이 평평하거나 평평할 때보다 더 빠른 속도로 커브를 주행할 수 있습니다.

레일

뉘른베르크 곡선캔트-잉골슈타트 선
습지로 인해 이동하기 쉬운 영역의 역곡선에서의 윤활을 추적합니다.

철도에서 캔트는 열차가 커브를 돌도록 도와주며, 바퀴 플랜지가 레일에 닿지 않도록 하여 마찰, 마모 및 레일 삐걱거림을 최소화합니다.

캔트의 주요 기능은 다음과 같습니다.

  • 양쪽 레일에 걸친 하중 분산 개선
  • 레일 및 휠 마모 감소
  • 측면 힘의 영향을 중화하십시오.
  • 승객의 편안함 향상
2018년 6월 S-커브 257계 전동차 편경사의 영향을 확인

곡선에서 필요한 캔트는 열차의 예상 속도와 반경에 따라 달라집니다.그러나, 설계 시 절충 값을 선택해야 할 수 있습니다. 예를 들어, 느리게 움직이는 열차가 때때로 고속 열차용 선로를 사용할 수 있는 경우.

일반적으로 플랜지 접촉 없이 열차를 운행하는 것이 목적이며, 이 또한 휠의 타이어 프로필에 따라 달라집니다.기차의 속도에 따라 허용이 이루어져야 한다.느린 열차는 커브길에서 안쪽 레일과 플랜지가 접촉하는 경향이 있는 반면, 빠른 열차는 바깥쪽으로 주행하여 바깥쪽 레일과 접촉하는 경향이 있습니다.어느 쪽 접촉이든 마모와 손상의 원인이 되고 탈선으로 이어질 수 있습니다.많은 고속 노선은 특히 차축 하중이 큰 화물 열차의 속도를 늦출 수 없습니다.경우에 따라서는 플랜지 윤활을 사용하면 충격이 감소합니다.

이상적으로, 트랙은 곡선에 가해지는 증가된 힘을 수용할 수 있도록 더 가까운 간격과 더 깊은 밸러스트 깊이에 침목 (철도 침목)을 가져야 합니다.

곡선의 끝에서 캔트의 양은 0에서 최대값으로 즉시 변경될 수 없습니다.트랙 전환 곡선에서 서서히 변화(램프)해야 합니다.전환 길이는 최대 허용 속도에 따라 달라집니다. 속도가 높을수록 더 긴 길이가 필요합니다.

미국의 경우, 표준 최대 불균형 편경사가 75mm(3인치)인 경우 공식은 다음과 같습니다.

a{\ 인치 단위의 편경사, {\ d 100피트 당 도 단위 트랙의 곡률, x{{max}는 MPH 단위의 최대 속도입니다.

표준 궤간 철도의 캔트 (내측 레일 위의 외부 레일 높이)의 최대값은 약 150 mm (6 in)[citation needed]입니다.유럽의 고속 철도의 경우, 저속 화물 열차가 [1]허용되지 않을 때 최대 캔트는 180 mm (7인치)입니다.

미국의 선로 불균형 편경사(캔트 결함)는 75mm(3인치)로 제한되지만, 102mm(4.0인치)는 포기에 의해 허용됩니다.유럽 철도의 최대값은 국가에 따라 다르며, 일부 철도는 고속 운송을 가능하게 하기 위해 280 mm (11인치) 이상의 불균형 편경사를 가진 곡선을 가지고 있습니다.가장 높은 값은 기존 [2]열차의 승객에게는 불편하기 때문에 기울어진 열차만을 위한 것입니다.

트랙 캔트의 물리학

이상적으로는, v r 의 게이지w(\ w 고려할 때, a 의 양, 관계

g 중력가속도를 만족시켜야 한다.이는 단순히 무게, 원심력 및 정상력 사이의 균형에서 비롯됩니다.근사치에서는 캔트가 트랙의 게이지에 비해 작다고 가정합니다.종종 언밸런스 Eu {\ E_ 캔트 설계 보다 빠르게 이동하는 열차에 필요한 캔트의 최대 허용량으로 하는 것이 편리합니다 에서 이는 과 같습니다.

/{ d 트랙 곡률은 트랙 단위 길이당 라디안 단위로 회전합니다.

미국에서는 최고 속도가 특정 규칙에 따라 결정됩니다.g f / 2 {\ g { w 미국 관습 단위 변환 계수를 때, 캔트 부족 또는 편경사에 따라 곡선 트랙에서 열차의 최대 속도가 결정됩니다.ula:

인치 단위, d 100피트 당 단위, x(\max})의 MPH 단위입니다.

호주에서 호주 철도공사는 나무 침목을 콘크리트 침목으로 교체하여 [3]800미터(2,625피트) 반경보다 더 날카로운 곡선 주위에서 속도를 높이고 있습니다.

레일 캔트

레일 자체는 현재 약 5~10% 안쪽으로 통조림되어 있습니다.

1925년에 36개의 주요 미국 철도 중 약 15개가 이 [4]관행을 채택했다.

도로

주택가에서 흔히 볼 수 있는 가파른 캔트나 캠버로 물이 배수구로 빠져나갑니다.

토목 공학에서는 캔트를 종종 크로스 슬로프 또는 캠버라고 합니다.그것은 빗물이 노면에서 빠져나가는 것을 돕는다.직선 또는 완만하게 구부러진 구간을 따라 도로의 중앙은 보통 가장자리보다 높다.이것은 "일반적인 왕관"이라고 불리며 도로의 양옆에서 빗물을 제거하는데 도움을 준다.임시 차도의 길이와 관련된 도로 공사 중에는 예를 들어 바깥쪽 가장자리가 더 높은 경사가 정상과 반대일 수 있으며, 이로 인해 차량이 마주 오는 차량 쪽으로 기울 수 있습니다.영국에서는 이를 경고 표시에 "역 캠버"로 표시합니다.

더 심한 커브길에서는 커브길 바깥쪽 가장자리가 올라가거나 초부상화되므로 차량이 커브길 주위로 이동할 수 있습니다.편경사의 양은 설계 속도와 곡선 선명도에 따라 증가합니다.

오프캠버

캠버에서 왼쪽으로 구부러짐(영국 도로 표지판)

오프 캠버 코너는 뱅크 턴 또는 네거티브 뱅크 턴의 반대이며,[5][6] 턴의 바깥쪽이 안쪽보다 낮습니다.오프캠버 코너는 숙련된 [7][8]운전자들이 두려워하는 동시에 축하하는 장소입니다.이러한 차량을 다루는 것은 숙련된 차량 제어의 주요 요소이며, 단선 및 자동차, 엔진 및 인간 동력 차량, 폐쇄된 코스,[citation needed] 포장된 포장 표면과 포장되지 않은 노면 모두입니다.

레이스 코스에서는, 드라이버의 [9]스킬에 도전해 테스트하기 위해서, 코스 설계자가 자유롭게 사용할 수 있는 몇개의 엔지니어링 요소 중 하나입니다.오프캠버 코너는 예비 레이서들을 위한 트레이닝 가이드에 의해 [10]트랙에서 "가장 힘든 코너"라고 설명되었습니다.Riverside International Raceway와 같은 많은 주목할 만한 코스는 오프캠버 코너와 표고 코너 및 링크 코너를 결합하여 추가적인 운전자 [11]도전을 지원합니다.

이 거리에는 딜스갭을[12] 지나는 더 드래곤(미국 129)[13]과 노스캐롤라이나 다이아몬드백(NC 226A),[14] 오하이오 78번 국도,[15] 펜실베이니아 125번 국도,[16] 캘리포니아 33번 국도, 삼각지대 베트시 등 세계에서 가장 유명한 포장도로의 특징이다.

등산로 및 비포장 트랙을 달리는 산악자전거와 오토바이 운전자에게 오프캠버 코너는 또한 도전적인 일이며, 엔지니어링 코스 기능 또는 단선 트랙의 자연스러운 [18][19][20][21]특징일 수 있습니다.사이클로크로스에서는 캠버 외 구간이 매우 흔해 코스가 능선을 따라다니며 난이도를 더한다.

가상 레이스 서킷의 캠버는 비디오 게임 레이스 시뮬레이터에 의해 신중하게 제어되어 설계자가 원하는 [9]난이도를 달성합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 2002/732/EC.*, 상호운용성 기술사양에 관한 위원회의 2002년 5월 30일 결정
  2. ^ Zierke, Hans-Joachim. "Comparison of upgrades needs to recognize the difference in curve speeds". Retrieved April 10, 2008.
  3. ^ "North South – strategy for growth Craven AU$421.6 million Investment for Sydney Brisbane Corridor" (PDF). Links (11). August 2005. Archived from the original (PDF) on September 29, 2009. Retrieved November 22, 2012. Concrete re-sleepering of all curves of less than an 810-metre radius, using some 220,000 sleepers to increase cant deficiency and super-elevation, will be undertaken allowing for increased train speeds and further reducing transit times.
  4. ^ ""KNOCK-KNEED" RAILS". The Queenslander. February 7, 1925. p. 9. Retrieved November 20, 2011 – via National Library of Australia.
  5. ^ Radlauer, Ed (1973), Motorcyclopedia, Bowmar, p. 46, ISBN 9780837208855, Off camber turn: An off camber turn is the opposite of a banked turn. It is lower on the outside of a turn than on the inside.
  6. ^ Bentley, Ross (1998). Speed Secrets. Motorbooks. p. 78. ISBN 978-0760305188.
  7. ^ Mike Spinelli (July 26, 2013), "The fastest corners at Mosport are off-camber, downhill and blind", /Drive, archived from the original on October 12, 2015
  8. ^ Frank Strouse, "State Route 112 – Washington", Motorcycleroads.us, Screaming Eagle Web Solutions, Tight turns and some off-camber curves make this road a delight.
  9. ^ a b Luke McMillan (September 6, 2011), "A Rational Approach To Racing Game Track Design", Gamasutra
  10. ^ Kenton Koch (2013), "Kenton Koch on Driving Technical Corners", Mazdaspeed Motorsports Development, Mazda North American Operations, archived from the original on 2016-03-04, retrieved 2014-11-27, Off camber corners: These corners are the hardest corners you will encounter...
  11. ^ Van Valkenberg, Paul (October 1983), "What's It Really Like Out There?", Road & Track, 35: 67–69, Riverside International Raceway is a good example of a course with no isolated textbook turns: Every corner is either combined with another, or banked, off-camber, rising or falling.
  12. ^ Darryl Cannon (September 25, 2012), "Deals Gap Revealed—Tail of the Dragon", Super Streetbike, [One of] the two worst corners [is] "Guardrail cliff", a sharp off-camber left ...
  13. ^ Scot J. Marburger (2011), Top motorcycling roads: the Deep South, Gunsmoke Engineering
  14. ^ Greg Harrison (July 2001), "Riding Roller-Coaster Roads on History's Trail", American Motorcyclist: 31–32, [It] offers all types of curves—off-camber tight stuff, sweepers and esses that make me scramble from one side of the bike to the other while my foot stabs for the right gear.
  15. ^ Miller, Robert H. (2010) [1997]. "PA125 – A Reptilian Tour on PA's Best Road". In Backroad Bob; Robert H. Miller (eds.). Motorcycle Road Trips (Vol. 14) Roads & Road Houses – Tour de Gastronomy. Vol. 14. p. 4. ISBN 9781452460512. Changing elevation a thousand feet at a time as it snakes over six mountain passes it offers no rest from decreasing radius, off-camber, blind and switchback curves.
  16. ^ John Pearley Huffman (June 28, 2013), "The 10 Best Fourth of July Road Trips: Great Places and the Great Roads To Get You There", Edmunds.com, Route 33 has everything. It rolls across the Santa Ynez Mountains and plunges into the Cuyama Valley in relentlessly interesting ways. That includes midcorner elevation changes, off-camber hairpins, tightening-radius sweepers and straights long enough to hit terminal velocity. It's 72 miles of pure entertainment.
  17. ^ The World's Best Motorcycle Routes, MCE Insurance
  18. ^ "Riding Off-Camber Corners Over A Rise With Andrew Short – Pro Secrets – Dirt Rider Magazine", Dirt Rider, July 21, 2009
  19. ^ Advanced Off Camber, MTB Techniques
  20. ^ Steve Geall; Robin Kitchin; Greg Minaar (2001). The Ultimate Guide to Mountain Biking. Globe Pequot. p. 57. ISBN 9781585743032.
  21. ^ Andrew Trevitt (October 3, 2011), "Riding skills series: Camber and Elevation—Using Both to Your Advantage", Sport Rider

추가 정보

  • Bosworth, Brian; Sanders, Michael (2003). Destination Highways: Washington. Vancouver, B.C.: Twisted Edge Publishing. ISBN 978-0968432815. — 도로의 엔지니어링 평가에 캠버를 포함하며, 이는 오토바이 투어링의 만족도를 결정하기 위해 모델링된 6가지 수치 요인 중 하나입니다.