Search
Search results for: RAILWAY LAYOUT
-
Earthworks calculations due to reconstruction of railway geometrical layout
PublicationThe paper characterizes continuation of ongoing work of computer program MUGO which is connected with earthworks. The program is related to the modernization of the railway track layout. The methodology for the calculating the size of earthworks in the areas of embankments on the two way railway line is discussed in detail.
-
Analysis of geometrical layout of tram tracks based on the railway methods
Publication -
Modelling of Curvature of the Railway Track Geometrical Layout Using Particle Swarm Optimization
PublicationA method of railway track geometrical layout design, based on application of cubic C-Bezier curves for describing the layout curvature is presented in the article. The control points of a cubic C-Bezier curve are obtained in an optimization process carried out using Particle Swarm Optimization algorithm. The optimization criteria are based on the evaluation of the dynamic interactions and satisfaction of geometrical design requirements.
-
Optimizing the process of railway geometrical layout designing with multi-criteria assessment method
PublicationThe paper presents the main assumptions of the Multi-criteria assessment method used in process of upgrading the railway geometrical layout. The advantages of metaheuristic search were described. The criteria influencing the investment were defined. The fitness function used in the analysis was described. The example of using the optimization algorithm with the help of self developed computer software was described.
-
Prospects in elongation of railway transition curves
PublicationThe paper presents an analysis of the elongation of transition curves in relation to railway track alignment correction and modernisation. The analysis is based on numerical computations for a wide range of parameters describing a typical railway geometrical layout with transition curves. The differences between the horizontal ordinates of the existing layout and the layout with the elongated transition curves are evaluated and...
-
Modernization of tram lines with the use of railway design standards
PublicationThe article presents the main differences between the process of upgrading railway and tram routes. Geometrical layout designing is an issue of the interest. Railway designing rules that may be helpful in the design of the modernization are specified.
-
Computer-aided reconstruction of the railway track axis geometrical shape
PublicationIn the paper a method of the railway track axis geometrical shape identification in a horizontal plane, directly from the continuous satellite measurements, is presented. In this method, an algorithm for the design of railway track sections located in the horizontal arc is used. The algorithm uses an analytical description of the layout by means of suitable mathematical formulas. The design procedure has a universal character and...
-
THE APPLICATION EFFECTS OF CONTINUOUS SATELLITE MEASUREMENTS OF RAILWAY LINES
PublicationThe paper presents results of satel lite surveying of the railway's rout es, which have been conducted just after starting in Poland (in 2008) the Active Geodesy Network ASG-EU POS. Afterwards it was possible to effectively utilize the GNSS survey ing results for the inventory of the (exploring) railways in service. Already at the beginning of 2009, the research team from Gdansk University of Technology and Naval Academy in Gdynia,...
-
Mobile satellite measurements on the Pomeranian Metropolitan Railway
PublicationThis paper presents the process of organization and execution of the mobile satellite measurements conducted on the tracks of the Pomeranian Metropolitan Railway before officially entry the line into operation. These measurements allowed for the accurate identification of the actual geometric shape of the line. In the paper the issues of both design and construction phase of this railway line has been described. Moreover, the geodetic...
-
Verification of GNSS Measurements of the Railway Track Using Standard Techniques for Determining Coordinates
PublicationThe problem of the reproduction of the railway geometric layout in the global spatial system is currently solved in the form of measurements that use geodetic railway networks and also, in recent years, efficient methods of mobile positioning (mainly satellite and inert). The team of authors from the Gdańsk University of Technology and the Maritime University in Gdynia as part of the research project InnoSatTrack is looking for...
-
Research project BRIK: development of an innovative method for determining the precise trajectory of a railway vehicle
PublicationIn the paper the essential assumptions regarding a research project implemented by a consortium of Gdansk University of Technology and Gdynia Maritime University are presented. The project has been commissioned by National Center of Research and Development with cooperation with Polish Railways (PKP Polskie Linie Kolejowe S.A.). The project is focused in implementation of modern measurement techniques using Global Navigation Positioning...
-
Evaluation of the Possibility of Identifying a Complex Polygonal Tram Track Layout Using Multiple Satellite Measurements
PublicationWe present the main assumptions about the algorithmization of the analysis of measurement data recorded in mobile satellite measurements. The research team from the Gda´nsk University of Technology and the Maritime University in Gdynia, as part of a research project conducted in cooperation with PKP PLK (Polish Railway Infrastructure Manager), developed algorithms supporting the identification and assessment of track axis layout....
-
Evaluation of the Possibility of Identifying a Complex Polygonal Tram Track Layout Using Multiple Satellite Measurements
PublicationWe present the main assumptions about the algorithmization of the analysis of measurement data recorded in mobile satellite measurements. The research team from the Gda´nsk University of Technology and the Maritime University in Gdynia, as part of a research project conducted in cooperation with PKP PLK (Polish Railway Infrastructure Manager), developed algorithms supporting the identification and assessment of track axis layout....
-
Determination of the optimal curvature of the turnout diverging track for HSR using dynamic analysis
PublicationThe paper presents an analytical method of identifying the curvature of the turnout diverging track consisting of sections of varying curvature. Such turnout is mainly applied on High Speed Railway. Both linear and nonlinear (polynomial) curvatures of the turnout diverging track are considered in the paper. Obtained solutions enable to assume curvature values at the beginning and end point of the geometrical layout of the turnout.The...
-
Satellite inventory of tram track geometrical layout
PublicationIn the paper a methodology of restoring of railway track’s geometrical shape in a horizontal plane on the base of conducted mobile satellite surveying was presented. The authors proposed a calculating algorithm for designing the track sections placed in horizontal arcs. In the algorithm an analytical methodology with mathematical formulas is applied. The procedure has an universal character, i.e. provides the possibility of varying...
-
The application of nonlinear curvature sections in the turnout diverging track
PublicationThe paper presents the analytical method of modelling the diverging track of railway turnout with nonlinear curvature sections. These sections were used for smoothing the graph of curvature in the extreme areas of turnout. The problem of the curvature distribution was identified with the use of differential equations. The resulting solutions are of universal nature for example the ability of assuming any values of curvature at...
-
The role and scope of architectural and conservation research procedures in the process of restoring the splendour of an architectural monument created after 1945 on the example of the Suburban Railway Station in Gdynia
PublicationModern Movement buildings, despite their relatively recent construction, are sometimes affected by radical transformations of layout and form. The railway stations being one of the most important public buildings in the city are a special group of them. Due to long-term and intensive use they may bear the signs of exploitation of parts of its substance and have secondary transformations disharmony with the building. The subject...
-
Dynamic Analysis of the Turnout Diverging Track for HSR with Variable Curvature Sections
PublicationThe paper presents an analytical method of identifying the curvature of the turnout diverging track consisting of sections of varying curvature. Both linear and nonlinear (polynomial) curvatures of the turnout diverging track are identified and evaluated in the paper. The presented method is a universal one, it enables to assume curvature values at the beginning and end point of the geometrical layout of the turnout. The results...
-
The process of identification of the track's geometrical layout and the alignment project based on the of satellite measurements
PublicationIn the paper a methodology of restoring of railway track’s geometrical shape in a horizontal plane on the base of conducted mobile satellite surveying was presented. The authors proposed a calculating algorithm for designing the track sections placed in horizontal arcs. In the algorithm an analytical methodology with mathematical formulas is applied. The procedure has an universal character, i.e. provides the possibility of varying...
-
Design of reverse curves adapted to the satellite measurements
PublicationThe paper presents a new method for designing railway route in the direction change area adapted to the Mobile Satellite Measurements technique. The method may be particularly useful in the situations when both tangents cannot be connected in an elementary way using a circular arc with transition curves. Thus, the only solution would be the application of two circular arcs of opposite curvature signs, that is, the use of an inverse...
-
A Method for Determination and Compensation of a Cant Influence in a Track Centerline Identification Using GNSS Methods and Inertial Measurement
PublicationAt present, the problem of rail routes reconstruction in a global reference system is increasingly important. This issue is called Absolute Track Geometry, and its essence is the determination of the axis of railway tracks in the form of Cartesian coordinates of a global or local coordinate system. To obtain such a representation of the track centerline, the measurement methods are developed in many countries mostly by the using...
-
Obliczanie przesunięć osi toru przy modernizacji łuków parabolicznych na liniach kolejowych
PublicationPodstawowym zadaniem modernizacji linii kolejowych jest właściwe zaprojektowanie nowego układu geometrycznego, który będzie spełniał założone kryteria związane z parametrami eksploatacyjnymi danej linii. Dążąc do spełnienia przyjętych warunków nałożonych na projektowany układ, projektant najczęściej koryguje podstawowe parametry geometryczne, tj. przechyłkę, promień łuku kołowego oraz długości krzywych przejściowych. W artykule...
-
Obliczanie robót ziemnych przy modernizacji linii kolejowych
PublicationW artykule omówiono kolejny etap prac nad programem MUGO dotyczący obliczeń robót ziemnych. Program jest związany z modernizacją układów geometrycznych toru kolejowego. W pracy pokazano metodykę obliczania pól powierzchni nasypów na linii jednotorowej.
-
Projektowanie układów geometrycznych toru z zastosowaniem optymalizacji wielokryterialnej
PublicationW pracy przedstawiono metodę projektowania odcinków trasy kolejowej położonych w łuku, dostosowaną do techniki mobilnych pomiarów satelitarnych. Rozwiązanie problemu projektowego wykorzystuje zapis matematyczny i polega na wyznaczeniu uniwersalnych równań opisujących całość układu geometrycznego. Odbywa się to sekwencyjnie, obejmując kolejne fragmenty tegoż układu. Procedura projektowania ma charakter uniwersalny, gdyż w ogólnym...
-
Projektowanie łuków koszowych dostosowane do pomiarów satelitarnych
PublicationW pracy przedstawiono nową metodę projektowania rejonu zmiany kierunku trasy kolejowej, dostosowaną do techniki ciagłych pomiarów satelitarnych. Metoda ta może się okazać szczególnie przydatna podczas projektowania regulacji osi istniejącego toru, kiedy określenie obu kierunków głównych trasy okazuje się niemożliwe. Jedynym rozwiązaniem staje się wówczas wprowadzenie do układu geometrycznego dwóch łuków kołowych o różnym promieniu,...
-
Metoda określania maksymalnej prędkości jazdy na łukach, dostosowana do specyfiki tras tramwajowych
PublicationW artykule określono potrzebę obliczenia prędkości z jaką maksymalnie można poruszać się pojazdem tramwajowym na wybranych odcinkach trasy. Określono jakie wartości są niezbędne do wykonania obliczeń trakcyjnych. Dostosowano metodę do dostępnych danych, pochodzących z Mobilnych Pomiarów Satelitarnych. Porównano wyniki z algorytmami przeznaczonymi dla zastosowań kolejowych. Przeprowadzone analizy wykazały, że przy zastosowaniu proponowanego...
-
Modernizacja układów geometrycznych toru z wykorzystaniem metody oceny wielokryterialnej
PublicationW pracy przedstawiono główne założenia opracowanej metody wielokryterialnej oceny stosowanej przy przebudowie układów geometrycznych toru. Określono kryteria wpływające na inwestycje modernizacyjne. Zdefiniowano zastosowaną w analizie funkcję celu. Przedstawiono przykład zastosowania algorytmu optymalizacyjnego z wykorzystaniem programu komputerowego
-
Modelowanie zmiennej krzywizny na długości toru zwrotnego rozjazdu
PublicationW pracy została przedstawiona analityczna metoda wyznaczania krzywizny toru zwrotnego rozjazdu kolejowego posiadającego na swojej długości odcinki zmiennej krzywizny. Taki rozjazd jest dedykowany w głównym stopniu kolejom dużych prędkości. Rozpatrzono dwa odrębne przypadki obejmujące liniowy przebieg krzywizny oraz przebieg nieliniowy, w postaci wielomianowej. Uzyskane rozwiązania problemu pozwalają na przyjmowanie dowolnych wartości...
-
Computer-Aided Design of Railroad Horizontal Arc Areas in Adapting to Satellite Measurements
PublicationThis paper presents a method of designing railway sections located in horizontal arcs. The adopted procedure is universal, i.e., it creates the possibility of varying both the type and the length of the assumed transition curves. This means that the applied analytical formulas apply to the boundary conditions of the transition curves and all of the simplifications widely existing in common algorithms have been eliminated. The presented...
-
Wyznaczanie optymalnej krzywizny toru zwrotnego w rozjazdach dla kolei dużych prędkości na podstawie analizy dynamicznej
PublicationW artykule została przedstawiona analityczna metoda wyznaczania krzywizny toru zwrotnego rozjazdu kolejowego posiadającego na swojej długości odcinki zmiennej krzywizny. Taki rozjazd jest dedykowany w głównym stopniu kolejom dużych prędkości. Rozpatrzono dwa odrębne przypadki obejmujące liniowy przebieg krzywizny oraz przebieg nieliniowy, w postaci wielomianowej. Uzyskane rozwiązania problemu pozwalają na przyjmowanie dowolnych...
-
Zastosowanie odcinków nieliniowej krzywizny w torze zwrotnym rozjazdu kolejowego
PublicationW pracy została przedstawiona analityczna metoda kształtowania toru zwrotnego rozjazdu kolejowego posiadającego na swojej długości odcinki nieliniowej krzywizny. Odcinki te służą łagodzeniu wykresu krzywizny w skrajnych strefach rozjazdu W omawianej metodzie dokonano identyfikacji problemu rozkładu krzywizny za pomocą równań różniczkowych. Uzyskane rozwiązania mają charakter uniwersalny; m. in. pozwalają na przyjmowanie dowolnych...
-
Metodyka projektowania i eksploatacji dróg szynowych z wykorzystaniem mobilnych pomiarów satelitarnych
PublicationW pracy zostały przedstawione aplikacyjne możliwości metody mobilnych pomiarów satelitarnych w projektowaniu i eksploatacji dróg szynowych. Pokazano wizualizację położenia toru kolejowego, omówiono sposoby oceny odcinków prostych toru i odcinków położonych w łuku oraz tworzenie poligonu kierunków głównych trasy. Szczególną uwagę poświęcono opracowanej analitycznej metodzie projektowania, omawiając jej algorytmy obliczeniowe: projektowania...
-
METODA WIELOKRYTERIALNEJ OCENY PRZEBUDOWY UKŁADÓW TOROWYCH NA SZLAKACH
PublicationRozprawa doktorska dotyczy zagadnienia projektowania układów geometrycznych toru kolejowego w procesie modernizacji linii kolejowych. Scharakteryzowano główne cechy dotyczące tej tematyki w oparciu o literaturę polską i zagraniczną, w tym przepisy branżowe. Przedstawiono czynniki wpływające na projektowanie modernizacji linii kolejowych. Określono wartości dopuszczalne parametrów kinematycznych i geometrycznych. Specyfika omawianego...
-
Wpływ przechyłki na zjawisko postępowania zużycia bocznego szyn kolejowych w łukach poziomych
PublicationDegradacja elementów nawierzchni kolejowej jest zagadnieniem bardzo złożonym, w które uwikłane jest wiele czynników związanych między innymi z układem geometrycznym toru kolejowego, właściwościami trybologicznymi poszczególnych elementów nawierzchni, jak również z parametrami podłoża gruntowego, a także z właściwościami samych pojazdów szynowych. W artykule omówiono jeden z powyższych problemów, tj. wpływ ukształtowania toru kolejowego...
-
Analityczna weryfikacja dokładności komercyjnych programów komputerowych wspomagających projektowanie układów geometrycznych toru
PublicationW pracy podjęto próbę wyjaśnienia kwestii uzyskiwanej dokładności w projektowaniu układów geometrycznych toru z wykorzystaniem komercyjnych programów komputerowych typu CAD. Użytkownikowi najczęściej nie są znane zasady działania tych programów, w tym również wykorzystywane algorytmy obliczeniowe. Opisano w sposób ogólny funkcjonowanie dwóch wiodących programów. Przedstawiono własną, analityczną metodę projektowania układów torowych,...
-
Designing of Track Axis Alignment with the Use of Satellite Measurements and Particle Swarm Optimization
PublicationDesigning of the track’s alignment is a key issue from the point of view of maintaining of proper geometries. The paper presents a design method for sections of railway line located in the horizontal arch. The method is adapted to the technique of mobile satellite measurements. The general principles of this measurement method have been described in the article. A project's solution has been presented using mathematical notation...
-
Accuracy assessment of mobile satellite measurements in relation to the geometrical layout of rail tracks
PublicationThe paper presents the campaigns of mobile satellite measurements, carried out in 2009–2015 on the railway and tram lines. The accuracy of the measurement method has been analysed on the basis of the results obtained in both horizontal and vertical planes. The track axis deviation from the defined geometric shape has been analysed in the areas clearly defined in terms of geometry, i.e. on the straight sections and sections with...
-
Projekt badawczy BRIK: Opracowanie innowacyjnej metody wyznaczania precyzyjnej trajektorii pojazdu szynowego
PublicationW artykule przedstawiono podstawowe informacje dotyczące projektu badawczego realizowanego na zlecenie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju oraz Spółki PKP Polskie Linie Kolejowe S. A. przez Konsorcjum Politechniki Gdańskiej i Uniwersytetu Morskiego w Gdyni. Projekt obejmuje wykorzystanie nowoczesnych metod pomiarowych, takich jak techniki pozycjonowania satelitarnego GNSS, pomiary inercyjne INS oraz skaning laserowy LS, w procesie...
-
Wpływ zmian dopuszczalnych wartości parametrów geometrycznych i kinematycznych na podatność modernizacyjną układów torowych
PublicationPodatnością modernizacyjną nazywamy stopień przystosowania analizowanego odcinka linii kolejowej do zmiany prędkości eksploatacyjnej. Skala możliwych zmian prędkości (w sensie jej zwiększenia) jest wypadkową istniejącego układu geometrycznego linii w planie, ograniczeń lokalizacyjnych oraz dopuszczalnych wartości parametrów geometrycznych i inematycznych. Jakiekolwiek zmiany tych ostatnich wpływają bezpośrednio na obliczenie elementarnych...
-
Ekonomiczne aspekty zastosowania techniki Mobilnych Pomiarów Satelitarnych przy regulacji osi toru
PublicationOd 2009 roku interdyscyplinarny zespół naukowy Politechniki Gdańskiej i Akademii Marynarki Wojennej (a obecnie Akademii Morskiej w Gdyni) rozwija technikę Mobilnych Pomiarów Satelitarnych toru kolejowego. Technika ta polega na objeździe trasy ciągnikiem szynowym z przyczepą (wagonem-platformą) lub wózkami, z zainstalowanymi na tych pojazdach odbiornikami sygnałów satelitarnych. Umożliwia ona precyzyjne określenie współrzędnych...
-
Wpływ zmian dopuszczalnych wartości parametrów geometrycznych i kinematycznych na podatność modernizacyjną układów torowych
PublicationPodatnością modernizacyjną nazywamy stopień przystosowania analizowanego odcinka linii kolejowej do zmiany prędkości eksploatacyjnej. Skala możliwych zmian prędkości (w sensie jej zwiększenia) jest wypadkową istniejącego układu geometrycznego linii w planie, ograniczeń lokalizacyjnych oraz dopuszczalnych wartości parametrów geometrycznych i kinematycznych. Jakiekolwiek zmiany tych ostatnich wpływają bezpośrednio na obliczenie elementarnych...
-
Połączenie G3 dwóch kierunków prostych z użyciem krzywej NURBS
PublicationW artykule przedstawiono nową metodę projektowania układu geometrycznego toru kolejowego opartą na zastosowaniu krzywych NURBS (Non-Uniform Rational B-Spline) do opisu krzywizny. Punkty kontrolne krzywej NURBS wyznaczane są w procesie optymalizacji za pomocą algorytmu genetycznego. Jako kryterium optymalizacji przyjęto minimalizację oddziaływań dynamicznych występujących w układzie tor-pojazd przy spełnieniu warunków geometrycznych...
-
Smoothed transition curve for railways
PublicationThe work draws attention to the existing situation in the area of transition curves used in the geometric layouts of the railway track. Difficulties in the practical implementation and maintenance of very small horizontal ordinates of the transition curve and the ordinates of the gradient due to cant in the initial section, appearing on smooth transition curves, were indicated. The main reason for this situation was the excessive...