Füniküler Tasarım Kriterleri

Transkript

1 ĐÇĐNDEKĐLER 1. GENEL GEOMETRĐK TASARIM GÜZERGAH SEÇĐMĐ VE YERLEŞĐM GÜZERGAH AÇIKLIĞI, GENĐŞLĐĞĐ Hat Emniyet Genişliği Açıklıklar Dikey Açıklıklar Yatay Açıklıklar FÜNĐKÜLER HATTI GEÇĐŞLERĐ GÜZERGAH Yatay Güzergah Düz Hat Kesimleri (Aliyman) Yatay Kurplar Dever Geçiş Eğrisi Dever Rampası Hız Sınırları Düşey Güzergah Eğimler Düşey Kurplar Hat Ekseni Röperlemesi GABARĐ Araç Gabarisi ĐNŞAAT VE YAPISAL TASARIM GENEL HATYOLU YAPILARI Hemzemin Hatlar Tünel Geçiş Bölgesi Kablo Kanalları ve Yaya Yürüme Yolları Diğer Yapılar HAT ĐŞLERĐ TASARIMI ALTYAPI ÜSTYAPI TOLERANSLAR RAYLAR VE SABĐTLEME SĐSTEMĐ Ray Tipleri Ray Kaynakları Karşılık Rayları (Kontrray) Makaslar Bağlantı Elemanları Travers Füniküler Tasarım Kriterleri i

2 4.5 HALAT KILAVUZ TEKERLEKLERĐ VE MAKARALAR HAT SONU DURDURMA TAMPONLARI ĐSTASYONLAR ĐSTASYON YOLCU YÜKÜ ĐSTASYON TĐPLERĐ Üst Đstasyon Alt Đstasyon ĐSTASYON PERONLARI Peron Boyutları Peron Yerleşimi ĐSTASYON TESĐSLERĐ ĐSTASYON GĐRĐŞ TESĐSLERĐ MERDĐVENLER, YÜRÜYEN MERDĐVENLER VE ASANSÖRLER MALZEMELER ENGELLĐLER ĐÇĐN EK ÖNLEMLER BAKIM KANALLARI BAKIM ONARIM MERKEZLERĐ VE ĐŞLEVLERĐ ĐNŞAAT VE BĐNA ĐŞLERĐ ELEKTRĐK VE MEKANĐK TESĐSAT SĐSTEMLERĐ ELEKTRĐK Aydınlatma Güvenlik ve Kontrol Sistemleri Telefon Sistemleri Đstasyon Elektrik Sistemleri Topraklama MEKANĐK SĐSTEMLER Sıhhi Tesisat (Temiz Su, Atıksu - Pissu ve Drenaj) Isıtma, Havalandırma ve Klima Acil Havalandırma Tünel Đstasyonlar Acil Kaçış ve Boşaltma Yangından Korunma Malzeme Yangın Yayılımının Durdurulması Söndürme Sistemleri Diğer Hususlar ELEKTROMEKANĐK SĐSTEMLER TAHRĐK VE GERME SĐSTEMLERĐ Genel Tahrik Sistemi Ana Sürüş Sistemi Hızlanma ve Hız Kontrolü Füniküler Tasarım Kriterleri ii

3 Acil Durum Güç Kaynağı Fren Sistemi Tahrik Makarası Çekme ve Germe Halatları, Uç Bağlantıları Germe Sistemi ELEKTRĐFĐKASYON Enerji Temini Sistem Güvenilirliği Orta Gerilim (O.G.) Enerji Dağıtımı Üst Đstasyon Trafo Merkezi Alt Đstasyon Trafo Merkezi Uzaktan Kumanda Kablolar Orta Gerilim Donanımı Kompanzasyon VDC Batarya Grubu ve Şarj Cihazı TOPRAKLAMA KESĐNTĐSĐZ GÜÇ KAYNAĞI (UPS) KRĐTĐK YÜKLER KUMANDA MERKEZĐ ĐŞLETĐM SĐSTEMĐ VE HABERLEŞME Đşletim Sistemi Genel Đşletme Modları HABERLEŞME SĐSTEMLERĐ Telsiz Sistemi ile Haberleşme Telefon Sistemi ile Haberleşme Anons Sistemi ile Haberleşme Kumanda Merkezinden Yolcuya Anons Sürücüden Yolcuya Anons Peronlar ve Đstasyon Dolaşım Alanlarına Anons KAPALI DEVRE TELEVĐZYON SĐSTEMĐ (CCTV) Genel Kamera Kontrolü ve Đzleme Đstasyonları Kameralar Peron Monitörleri TELSĐZ SĐSTEMĐ Genel Sistem Bileşenleri Anahtarlama Birimi (Switcher) Baz Đstasyonu Ağ Yönetim Sistemi (Network Management System - NMS) Dişpeç Ünitesi (Operatör Konsolu) Ses Kayıt Cihazı Mobil Araç Telsiz Terminali Mobil (El) Telsiz Terminali Füniküler Tasarım Kriterleri iii

4 8.11 SCADA SĐSTEMĐ ( Supervisory Control and Data Acquisition System ) Genel Sistem Elemanları SCADA Sisteminin Đzleyeceği veya Denetleyeceği Noktalar Hat Kenarında Trafo Merkezlerinde Yolcu Đstasyonlarında ÜCRET TOPLAMA SĐSTEMĐ Sistem Elemanları Sistem Çalışma Kavramı SAAT SĐSTEMĐ ĐLETĐŞĐM AĞI (COMMUNICATION NETWORK) Sistem Kapsamı Sistem Yapısı ARAÇLAR TASARIM YÜK KOŞULLARI HIZ KOŞULLARI PERFORMANS VERĐLERĐ ARAÇ GÖVDESĐ Araç Gövdesi Đmalat Özellikleri Sürücü Kabini Konsol Ekipmanı Camlar ve Pencereler Ön Cam Yolcu Kabini Camları Araç Zemini Yolcu Koltukları Yolcu Giriş Kapıları Dikmeler, Tırabzanlar, Tutamaklar Krikolama ve Kaldırma Araçlarda Engelliler Đçin Ek Önlemler ARAÇ FRENĐ BOJĐ VE BAĞLI TEÇHĐZATI Boji Amortisörler Tekerlekler ISITMA VE HAVALANDIRMA YANGIN SÖNDÜRME HALAT SABĐTLEME SĐSTEMĐ BAĞLANTI KOLLARI ARAÇ ĐZOLASYONU Füniküler Tasarım Kriterleri iv

5 9.13 DĐNAMĐK VE SARSINTI KONFORU AYDINLATMA Đç Aydınlatma Yedek Aydınlatma Dış Aydınlatma ARAÇ ĐÇĐ ENERJĐ TEMĐNĐ Akım Toplama Elemanları Hat Kesicisi YARDIMCI ELEKTRĐK SĐSTEMLERĐ Düşük Gerilimli Güç Temini ve Batarya Şarj Cihazı Batarya ARACA ENERJĐ TEMĐN SĐSTEMLERĐ KATENER SĐSTEM Kontak Teli Askı Teli ENERJĐ RAYI DÖNÜŞ HATTI EKLER EK-1: Füniküler Sistemi Tasarımında Yararlanılacak Standartlar, Yönetmelikler ve Teknik Şartnameler EK-2: Kısaltmalar ŞEKĐLLER Şekil 2.1: Geçiş Spirali (Klotoid)... 7 Şekil 2.2: Dever Rampası... 9 Şekil 3.1: Tünel Gabarisi - Hat Kesiminde Şekil 3.2: Tünel Gabarisi - Geçiş Bölgesinde Şekil 3.3: Tünel Gabarisi - Peronda Füniküler Tasarım Kriterleri v

6 Füniküler Tasarım Kriterleri vi

7 1. GENEL Bu bölüm altında FÜNĐKÜLER Sistemlere ilişkin uyulması gereken asgari tasarım kriterleri yer almaktadır. Bölüm 2 de; genel olarak tüm Füniküler Sistemleri için Geometrik Tasarım kriterleri verilmiş, sonraki bölümlerde ise ağırlıklı olarak kentiçi toplu taşım sistemleri içerisinde yer alan Füniküler Sistemler ele alınmıştır. Füniküler Sistemler; çelik halatlar ile çekilen ve ray üzerinde hareket eden, iki ayrı aracın aynı anda kullanımı ve vagonların her birini karşı ağırlık olarak etkilemesi prensibi ile çalışan, yüksek eğimlerde tercih edilecek sistemlerdir. Araç içi ihtiyaçları için gereksinim duyulan enerji katenerden veya enerji rayından temin edilecektir. Sistem, tam korumalı hatta sahip olacak ve diğer ulaşım sistemleri ile hemzemin seviyede kesişmeyecektir. Füniküler Sistemin tipik özellikleri aşağıdaki belirtilmiştir. - Kapasitesi: Maksimum yolcu/saat/yön, - Đşletme hızı: Minimum 1,5 m/s, maksimum 12 m/s, - Kurpları, değişken eğimleri ve geçiş zonlarını ihtiva edebilecek kompleks hat yapısı, - Doğrudan operatör denetimi. Sistemin tümünde 2000/9 AT - Đnsan Taşımak Üzere Tasarımlanan Kablolu Taşıma Tesisatı Yönetmeliği hükümleri ile TS EN ve TS standartlarında belirtilen güvenlik kurallarına uyulacaktır. - TS EN : Đnsan Taşımak Đçin Tasarımlanan Havai Hat Tesisleri Đçin Güvenlik Kuralları- Genel Şartlar - Bölüm 1: Bütün Tesisler Đçin Kurallar - TS EN : Đnsan Taşımak Đçin Tasarımlanan Havai Hat Tesisleri Đçin Güvenlik Kuralları - Genel Şartlar - Bölüm 2: Taşıyıcı Vagon Frenleri Olmayan Ters Çevrilir Đki Kablolu Havai Halatlı Yollar Đçin Đlave Kurallar Sistem tasarımı genel olarak ekte yer alan ulusal-uluslararası standartlar ile kamu kurum ve kuruluşlarının ilgili yönetmelik ve teknik şartnameleri ile uyumlu olacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 1

8 2. GEOMETRĐK TASARIM Tasarımda, maksimum tasarım kapasitesi ve tasarım yükleme koşulları belirtilecektir. Maksimum halat hızı tasarım yüklenicisi tarafından test ve işletme performanslarına göre saptanmış ve spesifize edilmiş olacaktır. Tasarımda bir yolcu ağırlığı 70 kg olarak kabul edilecektir. Projelerde kullanılacak ölçekler Bayındırlık ve Đskan Bakanlığı Yapı Đşleri Genel Müdürlüğü Mimari Proje Düzenleme Esaslarına ve ilgili TS Standartlarına uygun olacaktır. 2.1 GÜZERGAH SEÇĐMĐ VE YERLEŞĐM Güzergah seçimi ve hat yerleşiminde; aşağıdaki kriterler ve özellikle füniküler tip ve yerleşimi ile ilgili olabilecek diğer şartlar (araç karakteristiği vb.) dikkate alınacaktır: - Enerji hatları ve destekleri, - Demiryolları, - Karayolları, - Yapılar, - Kaya ve zeminin kayma özelliği, mağaralar ve benzeri doğal yapıların durumu, - Hat boyunca kar yoğunluğu ve çığ, - Rüzgar etkisi, - Buzlanma, - Karda kaymak üzere yamaçlar, patikalar, - Nehirler ve vadiler, - Gömülü tesisatlar (boru hatları dahil), - Diğer kablolu taşıma veya füniküler hattı ile kesişmeleri veya yaklaşımları, - Tesisin kurulacağı yerin altında, üstünde ve yakınındaki hava sahasının kontrolü, - Zeminden itibaren araç yüksekliği, - Sismik ve jeoteknik diğer etmenler, - Yanal ivmenin yolculara etkisi, - Tekerleğe gelecek muhtemel yükler de göz önüne alınarak hattaki aracın güvenli seyri, - Kablonun makaraya güvenli sarışı, - Gerekli fren kuvveti ve hat freninin güvenli işletimi, - Araçların karekteristiği. 2.2 GÜZERGAH AÇIKLIĞI, GENĐŞLĐĞĐ Hat Emniyet Genişliği Füniküler sistem; yatay bir ayırıcı ile diğer ulaşım sistemlerinden ayrılmış, tam korumalı bir hat olacaktır. Sistemin emniyet şeridi, yakınında bulunan bitki örtüsünden müdahaleyi önleyecek yeterli açıklıkta olacaktır. Bu gibi açıklıklar; gerekiyorsa sel suları çukurlarından, çığdan, buzlanmadan ve diğer doğal felaketlerden korunmuş olacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 2

9 Normal işletme koşullarında, ağaçlar veya bitki örtüsü hiçbir şekilde Füniküler aracının herhangi bir bölümüne 1,53 m den fazla yaklaşmayacaktır Açıklıklar Açıklıklar, her aracın sabit nesneler yönünde maksimum yanal ve dikey hareketleri ve eşzamanlı olarak her bir aracın diğerine doğru hareketiyle geçişi göz önüne alınarak belirlenecektir Dikey Açıklıklar a) Đstasyonlarda, tünellerde, karayollarını üstten geçişlerde veya diğer kapalı alanlarda, füniküler aracının en üst noktası ile tünel tavanı veya herhangi bir yapı sınırı arasında minimum 460 mm mesafe bulunacaktır. b) Yükseltilmiş bir füniküler yapısının alt ucu ile; yer, zemin veya diğer engellerin (kar dahil) herhangi bir kısmı arasında aşağıda verilen minimum dikey açıklıklar bulunacaktır: - Alttan herhangi bir ulaşım aracı geçmesi durumunda: 5,03 m - Altta kayak yapılması durumunda: 3,05 m Dikey açıklığın 2,44 metreden az olması durumunda, yetkisiz kişilerin hatyolu altındaki alana girişini önlemek üzere önlemler alınacaktır Yatay Açıklıklar Aşağıda, çeşitli durumlardaki minimum yatay açıklıklar belirtilmiştir: a) Birbirini geçmekte olan iki füniküler aracı arasında veya araç ile herhangi sabit bir öge arasındaki açıklık; - bu açıklığın yolcuların geçişine kapalı olması şartıyla: 460 mm - bu açıklığa, yolcuların girişine engel olacak bir muhafaza sağlanmamışsa: 1,22 m b) Tünellerde ve karayolu üstünden geçişlerde; - aracın bir tarafının yolcu çıkışına kapalı olması durumunda: 460 mm - yolcu çıkış kapısı varsa: 815 mm Araç çıkış kapıları dışarı doğru açılıyorsa, minimum açıklık tam açık konumdaki bir kapının en dış tarafından ölçülecektir. Terminal ve istasyonlarda indirme bindirme peronları, tüm işletme şartları altında füniküler aracının engelsiz bir şekilde geçişini sağlayacak şekilde tasarımlanacaktır. Duran ve kapısı açık olan bir aracın kapı eşik kenarı ile peron kenarı arasındaki boşluk 50 mm den fazla olmayacaktır. Hiçbir durumda araç kabin platformu peron yüzeyinden daha düşük seviyede olmayacaktır. Karayolu araçlarının füniküler hattına yaklaştığı yerlerde koruyucu bariyerler kullanılacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 3

10 2.3 FÜNĐKÜLER HATTI GEÇĐŞLERĐ Füniküler Sistemler karayolu ile hemzemin seviyede kesişmeyecektir. Karayolu yaklaşımlarında veya paralel geçişlerinde, füniküler aracının düşey dış cephe sınırı veya füniküler hattı elemanları ile karayolunun en uç noktası arasındaki mesafe minimum 1,53 metre olacaktır. Füniküler sistemlerin karayolu altından geçişlerinde açıklıklar için Madde a ve de belirtilmiş kriterler sağlanacaktır. 2.4 GÜZERGAH Yatay Güzergah Bu kriterler hatyolu yatay güzergahının tüm tasarım aşamalarında bütün ray işlerine uygulanacaktır. Ana hat üzerindeki yatay güzergah, dairesel kurplara geçiş eğrileri ile bağlanan doğru bölümlerden oluşmaktadır. Uygun olduğu takdirde, maksimum 150 mm ile sınırlı tutulacak olan dever uygulaması suretiyle hattın kurplu kısımlarında maksimum hız korunacaktır Düz Hat Kesimleri (Aliyman) a) Hatlar Ana hattın kurplu kesimleri arasındaki minimum aliyman uzunluğu, metre olarak tasarım hızının yarısı (V/2 km/saat) olacaktır. b) Đstasyonlar Đstasyon peronları aliymanlarda inşa edilecektir. Peron ile araç arasında sabit bir mesafe bulundurmak için düz hat kesimi, peronun her iki ucundan da ileriye doğru uzanacaktır. Bir peronun ucunu aşan spiral geçişlerin uzunluğu, 17 m si deversiz olmak üzere minimum 25 m olacaktır. c) Özel Hat Đşleri Bütün özel hat işleri düz hat üzerinde yapılacaktır Yatay Kurplar Yatay kurplar, metre olarak yarıçaplarına göre tanımlanacaktır. Füniküler sistemlerde rahat ve güvenli bir seyir sağlamak için kurplardan kaçınılacaktır. Ancak zorunlu olduğu hallerde mümkün olduğunca büyük yarıçaplı kurplar kullanılacaktır. Minimum kurp yarıçapı R= 6.V² (m) (V: km/saat) Mutlak minimum kurp yarıçapı R= 100 m Füniküler Tasarım Kriterleri 4

11 Dever Dever, merkezkaç kuvvetinin savurma etkisini önlemek amacıyla kurp merkezinin en uzağında bulunan raya, kurp merkezinin en yakınındaki raya kıyasla verilmiş olan dikey yüksekliktir. Gerekli olan yerlerde bütün kurplardaki raylara aşağıdaki formüllere göre bir dever verilecektir. Yatay kurplar ivmenin azalıp çoğaldığı bölgelerde bulunuyorsa, değişen süratlerin sebep olduğu dengesizliği minimuma indirmek için, kurp dahilindeki deverde değişiklik yapılması göz önünde bulundurulacaktır. Dengelenme (Teorik) Deveri Dengelenme deveri (E e ), belli bir V hızında meydana gelen merkezkaç kuvvetini dengelemek ve a 1 yan ivmesini böylece sıfıra indirmek için belli kurp dahilinde bulunan iç raya kıyasla dış raya verilmesi gereken teorik ilave dever miktarıdır. E e değeri aşağıdaki denkleme göre hesaplanacaktır: E e = 11,83. V²/R E e : dengelenme deveri (mm) V: tasarım hızı (km/saat) R: kurp yarıçapı (m) Normal Dever (E n ) Elverişlilik amacıyla, E e değeri, yolcu rahatlığını etkilemeksizin, E n değerine düşürülebilecektir. E n değeri, belli bir kurp dahilindeki dış raya, iç raya kıyasla verilen kabul edilebilir yükseltmedir. E n şu denklemle hesaplanacaktır: E n = [(V² / 12,96. R. g)-z] 1504 E n : normal dever (mm) V: tasarım hızı (km/saat) R: yarıçap (m) g: yerçekiminden kaynakları ivme (9,81 m/s 2 ) Z: yan ivmenin g olarak değeri (normalde 0-0,05 arasındadır, maksimum değeri 0,1'dir) Hesaplanmış E n değeri 20 mm'nin altına düşerse dikkate alınmaz. Müsaade edilebilir maksimum dever 150 mm olacaktır. Normal dever, 0,05 g veya daha az bir yanal ivme sağlamaktadır. Güzergah boyunca maksimum tasarım hızı uygulanırken, dever seçiminin ilk tekrarında Z değeri sıfır alınacaktır. Bundan sonra Z; cüzi artışlarla 0,05 (maksimum 0,1) değerine çıkartılacak, uygun deverin elde edilmesi için hız ayarlanması yapılacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 5

12 Mutlak Minimum Dever (E min ) Zor tasarım şartlarında, dengelenmemiş dever gerekli minimum miktar ölçüsünde arttırılabilir. Dengelenmemiş deverdeki bu artış, yanal ivmede maksimum 0,1 g değeriyle sınırlı olacak bir artışa yol açacaktır (E min değerinin sınırlayıcı değerlerine tekabül eder). E min değeri aşağıdaki formülden hesaplanacaktır: 2 11,83. V E min = 150 R E min : minimum dever (mm) V: tasarım hızı (km/saat) R: yarıçap (m) Hesap neticesinde 1 ila 20 mm arasında bulunan E min değeri 20 mm'ye yuvarlanacaktır. Dengelenmemiş Dever Dengelenmemiş dever şu formüle göre hesaplanacaktır: E u = E e -E E u : dengelenmemiş dever (mm) Ee: dengeleme deveri (mm) E: fiili dever (mm) Tasarımda, yukarıdaki formüller kullanıldığı zaman meydana gelecek yan ivmenin, belirtilen V=88 km/saatlik hızında 0,1 g değerini aşmamasını sağlanacaktır. Dever Uygulaması Belli bir kurp için gerekli deverin seçimi aşağıdaki kriterler dahilinde olacaktır: a) Maksimum hızın kurp boyunca muhafazası, b) Đstenilen düzeyde yolcu rahatlığının sağlanması, c) Minimum dever değerinin seçimi Geçiş Eğrisi Düz hat ile yatay kurplu hat arasında geçiş eğrisi uygulanacaktır. Yumuşak bir geçiş oluşturmak için düz hat ile yarıçapı 1600 m'den az olan dairesel kurplar arasında geçiş spiralleri (klotoit) kullanılacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 6

13 Şekil -2.1: Geçiş Spirali (Klotoid) B : some noktasının sapma açısı (derece) C.P.I. : doğruların dairesel kavisle kesişme noktası C.S. : dairesel bir kurbun spiral bir kurba dönüşüm noktası E t : daire merkezinden çıkan dairesel kurp ile P.I arasındaki mesafe L s : fiili spiral uzunluğu (m) p: dairesel kurp yarıçapının spiralin uzun doğrusuna (l.t) dik olduğu nokta ile T.S. arasındaki ordinat mesafe (m) P.l. : iki anal doğrunun kesişme noktası P.O.S.: spiral üzerindeki nokta q: dairesel kurp yarıçapının spiralin uzun doğrusuna (l.t.) dik olduğu nokta ile T.S. arasındaki absis mesafe (m) R: dairesel kurbun veya spiral nihayetinin yarıçapı (m) S.C.: spiral kurptan dairesel kurba dönüş noktası S.P.l. : uzun ve kısa doğruların kesişme noktası S.T.: spiral eğriden doğru durumuna değişim noktası Füniküler Tasarım Kriterleri 7

14 s.t.: kısa doğru T s : T.S. veya S.T. ile P.I arasındaki ana doğru uzunluğu (m) T.S.: doğru durumundan spiral kurp haline geçiş noktası X: T.S. ile S.C. veya S.T. ve C.S. arasındaki absis mesafe (m) x: T.S. ile P.O.S. arasındaki absis mesafesi (m) Y: T.S. veya S.C. ile S.C. arasındaki ordinat mesafesi (m) y: T.S. ile P.O.S. arasındaki ordinat mesafesi (m) r : P.O.S.'deki spiralin doğru ile uzun doğru arasındaki radyan olarak ifade edilen açı. Limit değeri θ s 'dir. θ: toplam merkez açısı (derece) θ c : dairesel kurbun merkez açısı (derece) θ s : toplam spiral açısı (derece) λ: spiral kurbun T.S. veya S.T. ile spiral üzerinde bulunan herhangi birnokta (P.O.S.) arasındaki kısmi uzunluğu. Limit değeri L s 'dir (m) Minimum spiral uzunluğu (Đ s ) şu formüllere göre hesaplanan en yüksek değer olacaktır. 5,3. V. E (1) Đ s = 1000 Đs = Spiral uzunluğu (m) (2) Đ s = 3,7. V. Eu 1000 V=Tasarım hızı ( km/saat) E= Fiili dever (mm) (3) Đ s =0,2. E Eu= Dengelenmemiş dever (mm) (4) Đ s =17 m veya boji açıklığı (hangisi büyükse) Dever Rampası Dever rampası, spiral uzunluğunun içinde tamamlanacaktır. Yavaşlatma amacıyla spiralin her iki ucundan bir T v mesafesi alınacaktır. Burada: L r = L s E/L s oranının 0,5 değerini aşmakta olduğu dever rampasının baş ve sonunda parabolik bir dikey kurp kullanılacaktır. Dikey kurbun ilk V.P.'si T.S. noktasında, ikincisi de S.C. noktasında olacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 8

15 Dikey kurbun gerekli doğru uzunluğu (T v ) aşağıdaki gibi olacaktır: T v (min) =2,0 m T v (tercih edilen) =4,0 m E: fiili dever (mm) L r : dever rampasının uzunluğu (m) L s : fiili spiral uzunluğu (m) T v : dikey kurbun doğru uzunluğu (m) Parabolik kurb formüllerinde kullanılmak üzere, dikey kurbun uzunluğu (L) için, L=2 T v olarak yaklaşık bir değer alınabilir. Ls= Yatay güzergah Şekil -2.2: Dever Rampası E:gerçek dever (mm) L r : dever rampa bölümünün uzunluğu (m) L s : fiili spiral uzunluğu (m) S.C.: spiral kurptan dairesel kurba dönüş noktası T.S.: doğru durumundan spiral kurp haline geçiş noktası T v : düşey kurbun doğru uzunluğu (m) V.P.l.: doğru ile düşey kurbun kesişme noktası Füniküler Tasarım Kriterleri 9

16 Hız Sınırları Yukarıdaki formüller sayesinde tasarımda; yolcu rahatlığı ve araç dengesi için aranılan standartlar bozulmadan, küçük yarıçapların, alçak deverin veya kısa spiral uzunluklarının egemen olduğu kesimlere hız sınırlamaları koymak olanağına sahip olunacaktır. Yatay bir kurpta maksimum hız şu formülle belirlenecektir. V ( E + 150) R = 11,83 1/ 2 V: maksimum tasarım hızı (km/saat) E: fiili dever (mm) R: yarıçap (m) Düşey Güzergah Hat profili, alçak kottaki rayın üst kotunu hat merkezinde gösteren boyuna kesittir Eğimler Sistem; tesis edileceği yamacın veya arazinin dikliğine, kurulacak olan tahrik sisteminin gücü, hat uzunluğu ve yolculuk kapasitesine bağlı olarak; çok yüksek eğimlerde kullanılmaya uygundur Düşey Kurplar Hat eğimlerinde değişiklik olması halinde düşey kurplar ile yumuşak bir geçiş sağlanacaktır. Düşey kurplar dairesel veya parabolik eğrilerle oluşturulacaktır. Uygulanacak açık veya kapalı düşey kurplar mümkün olduğu kadar büyük seçilecektir Hat Ekseni Röperlemesi Aliymanlarda 50 m ve kurplarda 30 m minimum aralıklarla yan röperler kullanılarak hattın merkez ekseni röperlenecektir. 2.5 GABARĐ Füniküler Sistemlerde ray açıklığı topografya, sistem ve araç özelliklerine bağlı olarak değişkendir. Ancak kentiçi füniküler toplu taşım sistemlerinde ray açıklığı 1435 mm olacaktır. Hatlarda ve hat boyu yapılarda uygulanacak minimum gabari; füniküler aracının fiziksel profili ve açık araçlarda yan el alanı da dahil olmak üzere dinamik alan gereksiniminin esas alınması suretiyle belirlenecektir. Füniküler Tasarım Kriterleri 10

17 Hesaplamalarda aşağıdaki hususlar dikkate alınacaktır: - Hattın kurplu kesimlerinde aracın yatay ve düşey hareketi - Tekerleklerin raylara göre yanal hareketi - Olası boyutsal toleranslar - Füniküler Sisteminin tesis koşulları (arazi, topografya ve diğer doğal şartlar) dinamik alan gereksinimi için daha kesin bir inceleme yapılmasını gerektirmedikçe; basit sistemlerde aracın her iki tarafındaki minimum dinamik alan gereksinimi: 50 mm - Açık araçlarda yan el alanı: Bütün açık camlar ve açık vagonlar için yan el alanı: 1 m 0,20 m den fazla açılamayan üst pencereler için el alanı: * Pencerenin alt kenarı araç döşemesinden en az 1,80 m yukarıda ise: 0,20 m * Pencerenin alt kenarı araç döşemesinden en az 1,50 m yukarıda ise: 0,50 m Araç Gabarisi Kentiçi Sistemlerde FÜNĐKÜLER aracının statik ve dinamik gabarileri aşağıda yer alan normlara uygun olacaktır: - UIC 505-1: Railway Transport Stock-Rolling Stock Construction Gauge - (Demiryolu Taşıma Araçları -Vagonları - Yapım Aralıkları) - UIC 505-5: History, Justification and Commentaries on the Elaboration and Development of UIC Leaflets of Series 505 and 506 on Gauges - (Ray Aralıkları Đle Đlgili UIC 505 ve 506 nın Gelişimi ve Detayları ile Đlgili Tarihçe, Doğrulama ve Yorumlar) Araç gabarisi, dinamik gabarinin etrafına 100 mm'lik bir yedek pay ilavesiyle aracın işgal ettiği mekan olarak tanımlanır. Yedek pay, sistemin herhangi bir yerinde sabit bir yapının cephesi ile araç arasında kalan minimum boşluk payını ifade eder. Đstasyon peronları bunun dışında bırakılmıştır. Füniküler Tasarım Kriterleri 11

18 3. ĐNŞAAT VE YAPISAL TASARIM 3.1 GENEL Yapısal tasarım Bayındırlık ve Đskan Bakanlığı Yapı Đşleri Genel Teknik Şartnamesi ve ilgili ulusal-uluslararası standartlarla uyumlu olacaktır. Yapısal tasarımda uygulanan tasarım yükleri; normal ve önceden tahmin edilebilen anormal şartlara göre, ölü ve hareketli yük, kar, rüzgar yükleri ile dinamik yükleri içerecektir. Karlı bölgelerde bulunan yapılar ve temeller, bu koşullara ve yüklere göre tasarımlanacak veya şartların gerektirdiği şekilde koruyucu yapılar sağlanacaktır. Temellerin hareketine karşı toprağın direncinin belirlenmesinde, yeraltı suyunun kaldırma kuvveti gibi muhtemel yeraltı şartları göz önüne alınacaktır. Temellerin tasarımında toprağın donma ve çözülme özellikleri göz önüne alınacaktır. Tasarımda; zeminin altındaki temeller ve çelik yapıların korunması için özel direktifler belirtilmedikçe, beton temellerin en üst kotu bitmiş zemin seviyesinden en az 150 mm yukarıda olacaktır. Tasarımda; ölü ve hareketli yük koşulları altında, devrilmeye ve kaymaya karşı minimum güvenlik faktörü 2 olacaktır. Bu yüklere ilaveten eşzamanlı olarak rüzgar veya sismik aktiviteler altında minimum güvenlik faktörü 1,5 olacaktır. 3.2 HATYOLU YAPILARI Hemzemin Hatlar Hemzemin hat; - Mevcut yağmur drenaj kanalına bağlanan eksiksiz bir drenaj sistemi, - Yaya yürüme yolu, - Kesintisiz kablo hattı, - Gerekli geçiş elemanları ve travers, - Hattın her iki yanında, yetkisiz kişilerin hatta girişine engel olacak emniyet parmaklığı (tırmanılmayan tipte, en yüksek yerden veya bordürden 2,0 metre yükseklikte, üst kısmı dikenli standart galvanizli tel) gibi yapılardan oluşacaktır Tünel Tünel hesaplarında aşağıdaki esaslar dikkate alınacaktır: - Statik ve dinamik gerilmeler emniyetli olarak absorbe edilecektir, - Yeraltı su seviyesi yüksek olsa bile kaldırma kuvveti yapı stabilizesini etkilemeyecektir, - Tüneller inşa edilirken, zemin yapısı, su akıntısı, zemin katsayısı ve kimyasal etkiler incelenecektir, Füniküler Tasarım Kriterleri 12

19 - Zararlı gaz müsaade edilebilir seviyeyi aşmayacaktır, - Nemden dolayı işletme etkilenmeyecektir, - Yeraltı suyu sızıntısı miktarı kaplamanın 1 m² si için saatte 5 mililitreyi geçmeyecektir (5 ml/ m²/saat), - Sistemin su sızıntılarına ve araçların getirebileceği kar ve yağmur sularına karşı eksiksiz bir drenaj sistemi yapılacaktır. Herhangi bir yangında tüneli taşıyıcı elemanların özelliği ve sağlamlığı bozulmayacaktır. Tünelde, tünel ağızlarında, acil çıkışlarda ve istasyonlarda hava değişiminin yeterli olmadığı durumlarda ek önlemler alınacaktır. Açık havaya çıkış noktaları: - Đstasyon merdivenleri, - Acil çıkışlar, - Tünel ağzındaki rampalardır. Tünellerin istasyonlara yaklaştığı bölgelerde aracın piston etkisini yok etmek veya bu etki ile oluşacak hava hızlarını minimize etmek için hava genişleme bacaları tesis edilecektir. Aracın piston etkisi ile oluşan hava hızları madde de verilen değerleri aşmayacaktır. Yolcu kaçışları için yürüme yolları ve acil aydınlatma yapılacaktır. Gerekli olan hallerde hattın durumuna göre ortada veya yanda korunma hücresi teşkil edilecektir. Tünel duvarlarında ses emici malzemeler kullanılacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 13

20 Şekil-3.1: Tünel Gabarisi - Hat Kesiminde - (Örnektir) Füniküler Tasarım Kriterleri 14

21 Şekil-3.2: Tünel Gabarisi - Geçiş Bölgesinde - (Örnektir) Füniküler Tasarım Kriterleri 15

22 Şekil-3.3: Tünel Gabarisi - Peronda - (Örnektir) Füniküler Tasarım Kriterleri 16

23 3.2.3 Geçiş Bölgesi Đki raylı veya üç raylı sistemlerde tünelin iki istasyon arasındaki uzunluğunun ortasında araçların karşılaştıkları ve birbirini geçtikleri geçiş zonları tesis edilecektir. Geçiş bölgeleri, madde Araçlar Arasındaki Minimum Açıklık bölümündeki koşullara uygun olacaktır. Geçiş bölgesinin uzunluğu bir dizinin toplam uzunluğundan fazla olacaktır. Geçiş bölgesinin uzunluğu; işletme hızında seyahat eden dizinin halattaki arıza nedeniyle durması durumunda, geçiş bölgesindeki diğer diziye çarpmayacak şekilde belirlenecektir Kablo Kanalları ve Yaya Yürüme Yolları Ana hat boyunca hat yatağının en azından bir yanında kablo kanalları ve yürüme yolları tesis edilecektir. Kablo kanalları, iletişim ve kontrol için ayrı bölümlü ve kendinden tahliyeli olacak, yaya yollarının desteklenmesi için kullanılabilecektir. Kablo ve yürüme yolları ray hattına monteli teçhizatın bakımını kolaylaştıracak şekilde tasarımlanacaktır. Hat yapılarında yürüme yolları; yolcu ve personel için emniyetli, minimum 0,70 m genişliğinde ve üzerinde 2,0 m serbest yükseklik olacaktır. Yürüme yolları beton veya çelik kafesli vb. yanmaz malzemeden olacak ve kablo kanalları ile kombine gerçekleştirilebilecektir. Ray hatlarından uzakta yolcu tutunma tırabzanları temin edilecektir. Yürüme yolları normal aydınlatmanın yanı sıra öngörülebilen bütün acil boşaltma koşullarına uygun bir acil aydınlatma sistemi ile donatılacaktır Diğer Yapılar Bunlar tüneller boyunca yer alan Acil Çıkış Yapıları ve Acil Havalandırma Yapılarıdır. Acil Çıkış Yapıları Acil çıkış yapılarının boyutlandırması doruk saatte tünelde mahsur kalan bir aracın yolcu yükü dikkate alınarak yapılacaktır. Hiçbir şart altında merdiven genişliği 1,20 metreden az olmayacaktır. Havalandırma Yapıları Acil havalandırma hesapları gereği, tünellerde ilave acil havalandırma fanları yerleştirme ihtiyacı duyulması durumunda havalandırma şaftları tesis edilecektir. Tasarımda, havalandırma şaftlarının ağızlarının maksimum su basma seviyesinin üzerinde olması, şaftların tepesinde gerekli yükü taşıyacak bir ızgaranın yer alması ayrıca havalandırma bacasından girebilecek suların hatyoluna ulaşmadan önce drenaj sistemine kanalize edilmesi hususları göz önüne alınacaktır. Füniküler Tasarım Kriterleri 17

24 4. HAT ĐŞLERĐ TASARIMI 4.1 ALTYAPI Altyapı tasarımında yerel jeolojik ve hidrolik özellikler göz önüne alınacak, yağmur ve sel sularının işletmeyi etkilemeyecek şekilde yönlendirilmesi sağlanacaktır. 4.2 ÜSTYAPI Araçların üzerinde hareket ettiği raylar, bunları traverslere ve birbirlerine bağlayan bağlantı malzemesi üstyapıyı teşkil edecektir. Üstyapı, aşağıdaki fonksiyonlar emniyetle yerine getirilecek şekilde tasarımlanacaktır: a) Projede belirtilen en fazla araç yükünde ve maksimum hızda, statik ve dinamik kuvvetlerin etkisinden dolayı kalıcı şekil değişiklikleri olmayacaktır, b) Hat boyutları ile araç ölçüleri birbiri ile istenen hızda ve kabul edilen aşınma paylarında, güvenli bir seyir sağlayacak şekilde uyuşacaktır, c) Kurplar; müsaade edilen hıza ulaşıldığında, dengeleme, yan ivme ve yan ivmenin zamanla değişimi en az olacak şekilde tesis edilecektir. Gerekli olduğu takdirde deverler, dever rampaları ve geçiş eğrileri kullanılacaktır, d) Yüzey suları üst yapıdan kolayca uzaklaştırılacaktır. Standart füniküler üst yapısı balastsız, doğrudan bağlantılı olacaktır. Hatlar iki raylı, üç raylı veya dört raylı sistemler olarak tasarımlanabilecektir. Ray hattı gömme ankastreler kullanılarak beton ray yatağına direkt olarak tespit edilecektir. Ana tünel yapısı ile beton ray hattı yatağı arasında yeterli bir bağ temin edilecektir. Hatlarda; yol elastikliğinin sağlanması, titreşim ve gürültünün azaltılması için gerekli önlemler alınacaktır. Beton ve ray temel kaidesi arasında elastik malzeme kullanılacaktır. Ray hattı elemanları: - Raylar ve sabitleme sistemi, - Çekme ve germe halatların kılavuzluk edecek hat tekerlekleri, - Hat sonu durdurma tamponlarıdır. Ray hattı aşağıdaki ana işlevleri yerine getirmek üzere tasarımlanacaktır: - Araçlar ve tüm işletim şartlarının özellikleri ile uyumlu yardımcı işlevlerin güvenilirliğinin sağlanması, - Statik ve dinamik yükleri hesaba katarak araçların desteklenmesi, - Ray fren sisteminden gelen tüm etkilere karşı dirençli olması, - Gürültü ve sarsıntıyı sönümlemesi, - Genel bakım ve ray değişiminin kolay olması. Füniküler Tasarım Kriterleri 18