¿Cómo descarrilar con seguridad un tren durante el tránsito?

Imagine un solo tramo largo y recto de vía. En la vía hay un tren que se dirige en un sentido a 100 km/h y un segundo tren que se dirige hacia él a 200 km/h. Este último tren es un tren de prioridad especial que no debe reducir la velocidad a toda costa.

Editar: supongamos que los trenes están separados por 75 km, lo que resulta en 15 minutos hasta una colisión total si no se toman medidas. Las respuestas no necesitan adherirse a esta directriz.

¿Cómo evito que el primer tren reduzca la velocidad del segundo sin causar daños importantes al primer tren?

Las respuestas que ajustan la infraestructura o la construcción del tren antes del encuentro son aceptables, siempre que no haya desvíos fijos o señales .

Las razones por las que puede existir una sola pista tan larga podrían ser, por ejemplo:

  • La línea es temporal o nueva y solo se ha completado una vía.
  • Existen limitaciones espaciales, como la línea que atraviesa un valle/barranco estrecho
  • Existen limitaciones estructurales, como que el terreno circundante es muy costoso de estabilizar lo suficiente
  • Existen limitaciones políticas o culturales, como recortes de fondos, permisos de construcción, puentes/túneles patrimoniales o reservas naturales circundantes.
"Aunque el descarrilamiento accidental daña el equipo y la vía, y requiere un tiempo y un gasto considerables para remediarlo, los descarrilamientos se utilizan en situaciones en las que existe un riesgo de mayor daño al equipo, lesiones o muerte si se permite que el equipo avance más allá del punto de descarrilamiento. " (Un "descarrilamiento" o "descarrilador" es un dispositivo que se utiliza para evitar el ensuciamiento, el bloqueo o el compromiso, de una vía férrea, o para evitar colisiones con cualquier cosa presente en la vía; funciona descarrilando el equipo que pasa sobre ella). I no entiendo lo que sería un descarrilamiento "seguro".
@AlexP Descarrilamiento 'seguro' como en un tren que se retira de la ruta de tránsito mientras se minimiza el daño al tren descarrilado.
La solución más rápida, la que evita ralentizar el tren prioritario, es detener el otro tren y obligarlo a retroceder hasta el lugar más cercano donde pueda apartarse (un cambio de vía) o hasta el destino del tren prioritario. Cualquier otra solución llevará aún más tiempo.
@Rekesoft ¿Hacer que el tren opuesto se convierta en parte del tren prioritario? Esa sería una respuesta sensata que estaría dispuesto a votar.
@ALambentEye, si vincula los trenes, se limitará a la velocidad del tren más lento
@Separatrix Un buen punto, estaba más pensando que el tren prioritario podría empujarlo, pero eso, por supuesto, lo ralentizaría.
@Bilkokuya ¡Una foto hermosa! Se trataba más de la respuesta muy sensata de Separatrix de que tendría más sentido tener dos líneas en lugar de complicar demasiado las cosas. (cuarto comentario sobre su respuesta)
sin querer convertir esto en una pregunta de prueba de cálculo demasiado cliché: ¿a qué distancia están esos trenes, es decir, cuánto tiempo permanece a las velocidades actuales hasta que chocan? ¿Y cuánto tiempo son? (Wikipedia da 250 metros y 850 metros de distancia de frenado, respectivamente, para que los dos trenes se detengan) Motivo de mi pregunta: si son muy largos y no están tan separados, incluso si el tren más lento de alguna manera comienza a salirse de los rieles. inmediatamente, tomará algún tiempo, durante el cual el tren más rápido chocará contra los vagones del tren más lento que todavía están en la vía.
Bueno, si tuviéramos portales interdemencionales disponibles....
Hay un lugar en Rumania donde se encuentran las pistas rusas y europeas. Tienen un proceso en el que levantan cada vagón de una vía a otra. Podrías echarle un vistazo a eso. en.wikipedia.org/wiki/Break_of_gauge Quizás podrías levantar tu "antiguo" tren
@bukwyrm Ajusté la pregunta para reflejar esto, ya que muchos han tenido esta preocupación, pero no importa.
¡Alguien no ha jugado lo suficiente al magnate del transporte! Una de las primeras cosas que aprende es que pasar puntos en una sola línea es esencial.
@UKMonkey ¿No es eso lo que hace que valga la pena ser una pregunta? ¿El hecho de que los desvíos no están permitidos?
Esto suena como la trama de una película. ¿"Tren de alta prioridad"? Más bien "hay una bomba a bordo que detonará si la velocidad desciende por debajo de los 200 km/h".
¡Cambia el tren a una piscina muuuuy larga!
@HotLicks Estoy seguro de que eso causaría daños por agua en el motor y el sistema eléctrico, a menos que fuera un boyant o una máquina de vapor. ¡Piénsalo y escribe una respuesta!
Hablando menos en broma, en las carreteras rurales montañosas a menudo se incluyen "desviaciones" o algo por el estilo, lugares donde los camiones que han perdido los frenos en una larga bajada pueden desviarse (o, más bien, seguir recto en una curva) y entrar en un camino pavimentado con arena o grava suelta, de manera que se hunden hasta sus ejes. Pero algo similar probablemente solo funcionaría para un tren relativamente corto.

Respuestas (22)

El rápido y el furiosamente loco

Ya que has eliminado la solución sensata (bypasses o vías dobles), ¡vamos con una locura!

Todos sus trenes tienen vías de ferrocarril que corren sobre ellos y vagones adicionales con rampas en la parte delantera y trasera. Cuando se acerca un tren prioritario, bajan las rampas a los raíles y el tren prioritario pasa directamente sobre ellos como si fuera un puente.

Algunas notas:

  • El tren más lento debe conducir a la máxima velocidad si es rebasado por detrás o detenerse si el tren anterior se acerca por delante.
  • Las rampas deberán ser muy largas para evitar que el tren prio salte las vías o se eleve por completo. Las barandillas tipo montaña rusa podrían ayudar aquí, agregando el peso del tren inferior a la fuerza hacia abajo.
  • Esto solo funciona con pistas muy rectas. Muy. Derecho.
  • No se recomienda intentar adelantar a un tren que está adelantando a otro.

Una variante más aburrida pero un poco más sensata de esto es que el tren más lento se detiene en una depresión/valle en la vía para que los rieles en la parte superior queden nivelados. Incluso podría tener secciones móviles de la vía que pueden bajar para que el tren lento cuando se detenga allí esencialmente reemplace esa sección con sus rieles de techo. Sin embargo, esto podría contar como un bypass fijo.

Huellas laterales

Aquí hay una segunda solución más aburrida: todas las locomotoras y vagones tienen motor y llevan bandas retráctiles debajo que permiten el movimiento lateral. Estos peldaños son anchos y sólidos para soportar el tren, pero tienen muescas para proteger las barras de los rieles de daños.

Cuando se le ordena a un tren que abra el paso, se detiene, baja las huellas al suelo y se mueve hacia un lado hasta que se libera de las vías. Una vez que el tren prio ha pasado, vuelve a rodar sobre las vías, alineando cuidadosamente las ruedas con los rieles, luego retrae las huellas y reanuda su viaje sobre los rieles.

En estos trenes, cada vagón dispone de sus propios motores eléctricos para la tracción tanto de ruedas como de rodadura. Esto aumenta el peso total del tren, pero lo distribuye mejor que los vagones sin motor/locomotora pura, por lo que no hay una locomotora de 250 toneladas para moverse sobre el lodo. La locomotora en este caso alberga mayoritariamente los generadores (diésel) que suministran electricidad al tren y los mandos.

El suelo junto a las vías del tren debe estar nivelado y lo suficientemente resistente para soportar el peso del tren, pero no del todo al nivel de los rieles.

Ya que voy a ser el abogado de las reglas del deber en esto, pendientes máximas de ascenso de trenes , a los trenes realmente no les gustan las colinas. Ignoraré cualquier problema relacionado con la sobrecarga de la estructura inferior del tren, los ejes o las vías.
Una solución similar a mi primer pensamiento, pero luego también tienes problemas con la parte delantera del tren moviéndose a una velocidad diferente a la trasera cuando subes sobre el otro tren, a menos que el tren inferior esté absolutamente quieto. El problema que veo con la depresión es que el tren debe tener una longitud específica para "llenar el espacio".
Puede almacenar soportes adicionales y segmentos de seguimiento cerca de la depresión para compensar el exceso, pero en un punto que simplemente se convierte en un desvío (vertical) más complicado.
Los trenes de @Separatrix tienen entre 4 y 4,5 m de altura y los vagones de unos 20 m de largo. Si la rampa tiene dos vagones de largo, eso es 4:40 o una inclinación de 1,10, que está por debajo de varias de las inclinaciones que se indican en el artículo vinculado. Por lo tanto, ciertamente podría funcionar si el adelantamiento tomado tiene al menos 4 vagones de largo, para poder llevar 2 rampas de este tipo.
@ALambentEye La inercia de la rueda del tren es mucho menor que la inercia del tren. Me sorprendería si sintiera más que una pequeña sacudida al hacer la transición entre la vía terrestre y la elevada.
@Cyrus No creo que necesites pistas 'muy rectas'. Siempre que las rampas coincidan exactamente con los rieles (lo cual debería ser lo suficientemente fácil de lograr, ya que las vías del suelo se pueden usar como guías) y los vagones individuales estén hechos para coincidir bien, la doble suspensión de ambos trenes debe tener cuidado. del resto. Recuerde, una vía de tren hecha para ir a 200 km/h no tendrá giros bruscos en ningún sentido para no correr el riesgo de descarrilar.
¿Quieres decir que esta vez se hizo en la vida real pero con rieles más largos?
@JoeBloggs ¡guau, eso es simplemente increíble! Entonces sí, exactamente eso, excepto a 100 km/h de diferencia de velocidad >:-)
200 km/h e incluso 100 km/h es mortal. La rampa tendría que ser (para una elevación de 5°) 5/tan(5°) = poco menos de 60 m de largo. Aun así, sería 1) bastante idiota 2) un gran cambio en el impulso, con todos esos cientos de toneladas de tren repentinamente "chocando" contra el tren.
También estaría el tema del calibre de carga.
@Separatrix para ponerlo en perspectiva, no querían poner una estación cerca de donde vivo debido al gradiente. Calculando ahora, es una inclinación promedio de 0.109° en poco más de 3 km hasta la siguiente estación, y decían que el tren no lo lograría. Han decidido construirlo, con mejores trenes que vienen con la electrificación de la línea (en algún momento)
¿Por qué no hacer que el tren de baja prioridad se detenga y acelere a 199,5 km/h en la misma dirección que el tren prioritario? Velocidades relativas agradables y suaves :-)
@JoeBloggs ah... ¡los días antes de OSHA!
Ni en sueños. El terreno nunca es completamente plano, los trenes no son completamente estables, siempre hay alguna oscilación. Mover un tren rápido en la parte superior (centro de gravedad más alto) de un tren que ya oscila a velocidades máximas significa una forma segura de descarrilar ambos trenes. La aerodinámica (todo el aire golpeando repentinamente el tren ascendente a medida que cambia de perfil) también afectaría con fuerza.

Dos trenes se vuelven uno.

En la vía hay un tren que se dirige en un sentido a 100 km/h y un segundo tren que se dirige hacia él a 200 km/h.

No especificas la distancia entre ellos. Si hay algo de distancia hay tiempo para esta maniobra.

  1. Tren lento reduce la velocidad, se detiene, va en reversa.

  2. Tren previamente lento acelera, en reversa, hasta casi 200 km/h.

  3. El tren rápido cerrará lentamente la distancia. Cuando los dos trenes están muy cerca, se enlazan. Esto no es algo que se haga de forma rutinaria con los trenes de movimiento rápido, pero se hace todo el tiempo con los trenes de movimiento lento. No parece escandaloso; entre sí, los trenes apenas se mueven, o incluso no se mueven. Es similar a repostar un avión en vuelo, excepto que es más fácil porque los trenes están en la misma vía.

  4. Ahora tiene un tren rápido que va en la dirección especificada a la velocidad especificada. El tren rápido no tuvo que romper el paso. El lento tren no abandonó las vías. No tenías que construir nada nuevo.

Lo bueno de los trenes es que el tamaño del tren es fluido: puede ser más largo o más corto según las necesidades, y los trenes se pueden fusionar y dividir.

Incluso podría transferir cosas de un lado del tren al otro y hacer que el otro básicamente se separe y ahora tiene el tren lento nuevamente. Encantadora solución y me recuerda la paradoja de reemplazar un barco parte por parte :)
@Hakaishin: me gusta mucho, y me gustaría aún más si fuera un pasajero en el tren lento.
Una solución relacionada pero probablemente más simple: el tren se detiene y luego acelera en la dirección opuesta a 201 km/h. Resuelva este problema después de que los trenes lleguen a su destino.
@CortAmmon - “¿TRABAJO? Vaya, ciertamente funcionaría, como una pelea de ratas. Pero es demasiado culpa 'simple; no hay nada PARA eso. ¿De qué sirve un plan que no es más problemático que ese? Es tan suave como la leche de ganso. Vaya, Huck, no daría más que hablar que irrumpir en una fábrica de jabón. Tom Sawyer, de Huckleberry Finn.
El mayor problema con esto es que no esperaría que los trenes diarios regulares pudieran alcanzar las mismas velocidades que el tren prioritario (de lo contrario, ya estarían yendo a esa velocidad), lo que significa que el tren prioritario tendrá que poner trabajar para empujar al otro tren y tendrá que reducir la velocidad un poco. La cantidad exacta de desaceleración depende de las masas relativas y los motores de los dos trenes, por supuesto.
@ArcanistLupus Bueno, hacer que un tren vaya a 200 km/h es claramente posible en este mundo y en esta vía. Requerir trenes en vías nominales de 200 km/h para poder ir a 200 km/h parece ser la única solución que sabemos que funcionaría, sin suposiciones descabelladas. Tal vez los trenes de carga normalmente circulan a 100 km/h de todos modos, por motivos de eficiencia, o por las leyes relacionadas con el ruido ferroviario en áreas residenciales, etc.

tornillos niveladores

El tren lento se detendrá por completo. En ambos extremos de cada uno de sus vagones, dos gatos hidráulicos o de tornillo estabilizadores (cada uno tan alto como el tren) se extienden hacia afuera más allá del ancho del tren rápido, y luego hacia abajo más allá de la altura del tren rápido, levantando el todo el tren lento. Efectivamente, esto forma un túnel debajo del tren lento a través del cual puede viajar el tren rápido.

Después de que el tren rápido haya pasado, el tren bajará exactamente a su posición original. Si es necesario, se pueden realizar correcciones menores lateralmente variando la posición de los estabilizadores.

Para aquellos que creen que no se puede levantar un tren pesado con tornillos de nivelación compactos o gatos hidráulicos, no busque más allá de las grúas autodirigidas.

Aparentemente, ya existe un prototipo:

(ambas imágenes de Wikimedia)

¡Una buena sugerencia! Un enlace sería apreciado.
@ALambentEye Supongo que te refieres a la segunda imagen. No estoy exactamente seguro de qué términos de Google usé, pero es de un artículo italiano de wikipedia: it.wikipedia.org/wiki/Sollevatrice_idraulica
Gracias, eso ya proporciona un poco más de información. commons.wikimedia.org/wiki/…

Tengo una idea que trataré de poner por escrito, pero puede que no sea obvio a lo que me refiero. De hecho, tuve un par de pensamientos sobre esto, pero uno puede ser más sensato que el otro.

arriba y más

Mi idea inicial fue que uno de los trenes, probablemente el de 200 km/h, ya que probablemente sería un aerodinámico, estaría diseñado de tal manera que su frente sea como una rampa y tenga rieles integrados en la rampa que corren a lo largo de la pista en frente de él. Estos rieles continúan sobre el techo del vagón y la parte trasera del tren se ve como la parte delantera. El tren que se aproxima podría verse obligado a pasar por encima del tren rápido. Sin embargo, esto requiere que el tren que pasa pueda subir una pendiente poco realista, aunque la velocidad que se aproxima puede ayudar. También asumió que no hay cables eléctricos aéreos, pero que el tren de arriba puede continuar sin un "tercer carril".

¿Bailamos?

Como alternativa al método up and over, se me ocurrió algo que realmente podría funcionar. En una vía tradicional, colocaría el tren de 100 km/h en una vía muerta y esperaría hasta que pasara el tren de 200 km/h. Me doy cuenta de que esto no puede funcionar porque requiere que sepa dónde debería estar el revestimiento.

Sin embargo, cuando considera lo que requiere un tren, esencialmente son rieles sobre los cuales correr. Ahora, imagine que cada tren lleva algún tipo de sección corta de riel en la parte delantera que está inclinada de derecha a izquierda de la vía. Cuando los dos trenes se acercan lo suficiente, estas vías en ángulo chocan y se ven obligadas a entrar en el lecho del riel. Esto hace que el juego de ruedas del lado izquierdo de cada tren salte de la vía del lado izquierdo y el juego de ruedas del lado derecho es forzado a subir al riel del lado izquierdo. Esto efectivamente descarrila ambos trenes simultáneamente causando un accidente masivo. Sin embargo, si la parte superior de cada tren estuviera diseñada para transportar algún tipo de riel/tubo en la parte superior del tren con algún tipo de brazo entrelazado, el peso de cada tren lo llevaría el otro.

Cada tren sostendría al otro, un poco como una bailarina giratoria sostenida por uno de los dos pies y por una pareja de baile en la parte superior de su brazo, extendido por encima de sus cabezas. Ambas locomotoras avanzarían por el mismo tramo de vía pero utilizando un solo raíl cada una, cada locomotora desplazada y apoyada en la otra.

Una vez que se habían cruzado, un conjunto en la parte trasera de cada tren podría "reencarrilar" los juegos de ruedas a su ubicación original, lo que efectivamente sería un espejo del conjunto en la parte delantera del tren.

Esperemos que esto tenga algún sentido. Si no, podría tratar de esbozar cómo se vería.

Editar boceto agregado

bosquejo

Edición 2: trenes "Budge Over"

Potencialmente, podría rediseñar los trenes para permitir que el método "bailemos" sea un poco menos severo. En lugar de obligar a los trenes a saltar a la vía opuesta, diseñe los trenes para que tengan una cabina en ángulo que se vea como un triángulo cuando se ve desde arriba. A lo largo de un lado del tren, tenga "rieles" entrelazados que interactúen entre sí, empujando al tren que se aproxima hacia el lado del vagón opuesto.

Rediseñar los juegos de ruedas para que tuvieran un juego de ruedas fijo y un juego de "suspensión" que estuvieran flotando para que los trenes pudieran continuar haciendo funcionar un juego de ruedas en un solo riel pero el otro flotaría al aire libre debajo del tren.

Esto permitiría efectivamente que los trenes se "deslicen" entre sí. Si bien este refinamiento del diseño probablemente hace que la solución sea un poco más realista, elimina parte del gran dramatismo que tiene el método "¿Bailamos?".

otro boceto

¡Qué solución tan elegante y llena de adrenalina! Sin embargo, se agradecería un boceto, especialmente porque no estoy seguro de cómo funcionaría el cambio de rieles. También puede haber dificultades si los trenes tienen dos longitudes muy diferentes.
Haré un boceto juntos. Me preguntaba si los trenes de diferentes longitudes podrían ser atendidos por el mecanismo en el techo que tiene algún tipo de poste / cable retráctil extensible que solo se libera en el punto en que el tren más largo está de regreso en ambos rieles. ¿Quizás podría retroceder a alta velocidad como una versión masiva de una de esas cintas de acero retráctiles que se lanzan?
¡Gracias! Supongo que la fuerza podría ser un problema entonces. ¿Podría uno, en teoría, tener uno todavía en las vías como el 'arado' y hacer que el otro cuelgue junto a él antes de volver a conectarse a las vías? De esa manera, siempre se puede garantizar que el segmento 'volador' tenga un peso similar al segmento que está pasando, mientras que el resto del peso descansa de manera estable sobre las orugas antes y después del 'arado'.
Tenía visiones del mecanismo en la parte superior del tren inicialmente luciendo un poco como un caballero en una justa sobre un caballo. De hecho, estaría utilizando el peso y el impulso de cada uno de los trenes para ser el contrapeso del otro.
Lo entiendo, pero si tuvieras un tren dos veces más pesado que el otro, las ruedas fuera de la vía podrían tocar el suelo y hacer que todo el encuentro saliera volando.
Puede tener en cuenta diferentes pesos relativos haciendo que el mecanismo se cargue hidráulicamente o con resortes alrededor de un pivote, de modo que los mecanismos del techo no estén realmente a lo largo de la línea central del vagón, sino que cambien de posición alrededor de un punto de apoyo para "palancar" el tren más pesado hacia atrás. , un poco como un pescador que usa la longitud de la caña para sacar un pez pesado de las profundidades.
Muy inteligente. Sin embargo, tendría un límite de cuán grande podría ser la diferencia de peso y haría que la construcción/conexión entre los trenes fuera más compleja.
Es brillante, nunca podría funcionar, pero a quién le importa.
Quizás los trenes podrían sujetarse magnéticamente entre sí en lugar de un riel montado en el techo. Sin embargo, esto carece de algo de drama y riesgo. Me imagino que el punto débil de este sistema serían los nervios de los conductores.
Como dibujó muy bien, las ruedas del tren tienen un perfil escalonado para evitar que se resbalen de los rieles: necesitaría ranuras en ambas vías por donde esos perfiles pueden pasar, como hay en un interruptor real (¿quizás dispararles?) o algún mecanismo en las ruedas para convertir brevemente el perfil escalonado en un perfil plano.
Las ruedas del tren naturalmente tienen este "paso", aunque cuando el tren está en marcha, la rueda derecha está colocada en el riel izquierdo, el paso está en realidad en la orientación incorrecta. ¿Quizás ayudaría cambiar las ruedas a algo que se pareciera más a un juguete de malabares diablo?
Además: un tren tiene aproximadamente 3 m de ancho, por lo que deberán desplazarse al menos tanto (podría disminuir si ambos trenes se 'equilibran' en los rieles en una rueda central, estabilizándose entre sí, en lugar de 'colgarse' del rieles en sus ruedas laterales y entre sí). Si se cruzan a una velocidad relativa de 300 km/h (84 m/s) y tienen interruptores móviles de 8 metros de largo al frente, tendrían que desplazarse 3 m en 1/10 de segundo (y no tener ninguna velocidad lateral). izquierda al final) Tirarían +120, luego -120 g lateral. Toda una sacudida. Me encanta.
Una alternativa posiblemente más suave serían los trenes diseñados para parecerse a paralelogramos cuando se ven desde arriba con uniones entrelazadas en sus lados y bogies con ruedas suspendidas horizontalmente y arriba para moverse a lo largo de un eje interno. De esa manera, la rueda de la derecha podría permanecer en la vía de la derecha con la rueda de la mano izquierda flotando al aire libre debajo del tren, pero nuevamente, esto carece del drama y la emoción de dos trenes "enfrentándose".
¿Tal vez podrían tener algún tipo de estabilizador con ruedas?
He agregado una tercera forma que efectivamente es solo una evolución de la idea anterior.
Veo que ocurre mucha fuerza de corte, lo que puede ser difícil de remediar sin toneladas de ruedas a lo largo del costado. También creo que los trenes tendrían que ser de naturaleza trapezoidal para permitirles reincorporarse a la vía. Sin embargo, ha hecho que los empujones sean más manejables.
Mientras cargaba el segundo boceto, me di cuenta de que se requeriría un trapezoide. También significa que no importa cuánto tiempo dure cualquiera de los trenes porque ambos se reincorporan en el mismo momento. Durante el tiempo que corren juntos, son efectivamente un tren (aunque ambos lados viajan en diferentes direcciones). Sin embargo, el hecho de que sea menos dramático y más probable que funcione lo hace de alguna manera menos atractivo.
Para el método de 'cambio de posición', use alas/presas de aire controladas por computadora en cada automóvil para proporcionar estabilidad mientras se equilibra en el único juego de ruedas.

no puedes

Bueno, puedes, pero va a tomar algunos días. En primer lugar, tendrá que instalar la infraestructura.

Un tren pesa entre 1500 y 6000 toneladas. Supongo que se trata de un tren de pasajeros en lugar de un tren de carga que podría pesar casi 100.000 toneladas.

Vamos a necesitar grúas en el lugar capaces de levantar al menos 250 toneladas solo para quitar el motor del camino. Estas cosas existen, ya que son parte de los procesos de recuperación de averías y descarrilamientos, pero no son exactamente comunes, puede llevar uno o dos días ponerlas en su lugar.

También debe asegurarse de que haya una superficie segura y estable para colocar el motor que no sean las vías. Todavía pesa hasta 250 toneladas, por lo que no puede dejarlo en un terreno sin preparar y preparar el terreno para ese tipo de carga lleva tiempo.

Estoy seguro de que puedes ver a dónde va esto. No existe una forma rápida y segura de sacar un tren de las vías.

El descarrilamiento accidental también daña las vías a menudo en largas distancias, un tema general es que lleva de una semana a diez días recuperarse y repararse después de un incidente relativamente menor.

¿Habría alguna forma de modificar la morfología de la vía o rueda del tren para permitir que el tren se mueva más rápido? La idea surge ya que al menos sería necesario despejar la brida del riel.
@ALambentEye, la brida mide solo un par de pulgadas, la ingeniería de las ruedas del tren es hermosa en su simplicidad. El problema es simplemente el gran peso de lo que está tratando de mover de manera segura.
¿Podría haber una forma de construir la locomotora y los vagones para 'expulsar' todo menos el marco real fuera de la vía y sobre una superficie desplegada para distribuir el peso antes de que se levante el marco? Me imagino que podría acelerar el proceso.
@ALambentEye, supongamos que construye las vías sobre una base ancha para que haya un terreno adecuadamente preparado a cada lado de las vías, luego construye todos sus trenes con puntales laterales como una grúa, estos pueden extenderse y usarse para mover todo el tren hacia arriba y hacia arriba. para despejar las huellas. Luego, debe justificar por qué ha hecho algo tan complejo cuando sería más rápido, más barato, más simple y menos mantenimiento construir pistas paralelas.
En circunstancias habituales solo se requiere un único carril, tener el tren equipado con una solución al problema permite la extensión rápida y económica de la red ferroviaria. Si hay suficientes trenes en relación con la cantidad de vías, podría considerarse más barato.
@ALambentEye, pero tan pronto como hay una sola falla en un solo puntal en un solo carro, todo el sistema se detiene. Si tiene vías paralelas, puede ejecutar todo el sistema en servicio limitado con una línea bloqueada. Es cuestión de preguntarse qué tan crítico es ese tren especial. ¿Cuál es el costo de retrasarlo? ¿Qué tan probable es que se retrase? ¿Qué pagaría ese balance de costo/riesgo? Con solo una pista, las posibilidades de que se retrase son altas.
Estoy de acuerdo, la situación probablemente se trataría de una manera completamente diferente si se considerara seriamente.
@ALambentEye Under usual circumstances only a single rail is requiredSi necesita equipar cada tren con un dispositivo Rube Goldberg en caso de que aparezca un tren súper especial, definitivamente tiene suficientes circunstancias que justifican otro conjunto de vías o dos.
@AmiralPatate Como se indicó anteriormente, estoy de acuerdo. Sin embargo, desde que dije eso, he enumerado algunas razones, en cuanto a por qué solo puede haber una sola pista, en mi pregunta.
Las locomotoras ferroviarias estadounidenses tienden a pesar más de 200 t porque están diseñadas básicamente para carga, donde se necesita mucho peso sobre las ruedas para obtener el agarre suficiente para arrancar un tren pesado. Las locomotoras de pasajeros europeas suelen pesar más de 75-100 t.
Estoy de acuerdo. Este es un punto en el que decides qué tren te gusta más y sacrificas uno (probablemente ambos, ya que es difícil reparar la vía en 15 minutos).

Use ruedas de carretera en el tren más lento. Constrúyelo con vagones como estos:

vehículo ferroviario vehículo ferroviario

Cuando se acerque el tren más rápido, simplemente deténgase, levante las ruedas del riel y salga de las vías.

¿Podría explicar cómo podría ayudar eso? Imagino que será bastante complicado subir y bajar de las vías sin hacer uso de un cruce de carretera.
@ALambentEye Hacen rampas de plástico exactamente para ese propósito. Sin embargo, el problema con esta solución es que, lógicamente, si hubiera espacio para descarrilar el tren lento, también podría instalar un apartadero allí.
@ALambentEye: El Unimog tiene increíbles habilidades todoterreno y puede equiparse con ruedas de riel. Desafortunadamente, no pude encontrar un video que muestre ambos. Pero el mismo vehículo que ves subiendo en ese video tiene variantes equipadas con ruedas de riel.
¿Cómo funcionaría esto con carruajes?
@ALambentEye: ¿La pregunta requiere solo el uso de vagones existentes sin ninguna modificación? Si no es así, equipe también sus vagones con ruedas de carretera... o simplemente junte varios Unimog para formar su tren. O simplemente haga un vehículo diseñado a la medida, basado en esta idea. Solo mostré que ya hay vehículos que pueden viajar sobre rieles y también tienen buenas capacidades todoterreno.

En el tren lento, junto a cada juego de ruedas, coloque también un juego de 3 ruedas a 90 grados de las principales, cada una sobre un pistón extensible.

Cuando necesita dejar pasar el tren rápido, se detiene y baja las ruedas sobre pistones, luego conduce hacia los lados fuera de la vía (necesita 3 para que pueda levantar uno para pasar sobre los rieles y aún tener 2 en el suelo).

Una vez que el tren rápido ha pasado, invierte el proceso para conducir de regreso al tren y volverse a centrar, luego levanta las ruedas adicionales y continúa.

Dependiendo de su nivel de tecnología, todas las vías del tren podrían levantarse del suelo y tener rieles arriba y abajo. Todos los trenes con destino este/norte circulan en los rieles superiores. Todos los trenes con destino Oeste/Sur viajan colgados en la parte inferior de las vías. En el interior de los coches hay unos tubos para que el techo siempre quede arriba. Cada 10 kilómetros más o menos, podría haber bucles que pudieran mover un tren de una vía a otra, de modo que un tren más rápido pudiera adelantar y adelantar a un tren más lento que iba en la misma dirección.

Creo que esto viola la cláusula "sin derivaciones fijas" de la pregunta. Realmente, es solo una versión complicada de "Construye dos pistas en lugar de una, y colócalas una encima de la otra en lugar de una al lado de la otra".

Tu única esperanza real es una pandilla de atletismo que pueda moverse rápido.

Encuentran un lugar a lo largo de la vía cerca de la posición de partida del tren lento, donde existe una unión atornillada que está escalonada unos pocos pies entre los dos rieles. No debe ser una junta especial como una junta aislada. Si no está allí, obtenga una sierra para rieles y un taladro para rieles con anticipación, y cree una junta. El equipo sale con una excavadora y una serie de semicargas de paneles de vía y una grúa, y colocan suficientes vías temporales para que quepa fácilmente el tren lento.

Mucho antes de que llegue, desatornillan la vía principal, empujan una vía principal unos 5 pies hacia la izquierda y la otra 5 pies hacia la derecha (el tambaleo decide cuál va en qué dirección), nivelan la subrasante hasta nivelarla y descienden en la vía temporal. para encontrarlo Tirar 2 tornillos en las barras de unión, no más. Haga que el tren lento se deslice hacia esta vía temporal y pase unos 100 pies del empalme.

Ahora tienes 15 minutos para revertir. Una excavadora ya está encadenada a la vía temporal, y otras seis excavadoras o cabrestantes de SUV grandes están amarradas a la vía principal, listas para tirar de los segmentos a donde pertenecen. Tire de los 2 pernos, tire de las vías y algunos trabajadores aprieten los 6 pernos de la línea principal, mientras que muchos otros trabajadores con martillos neumáticos accionados por gasolina apisonan la vía principal para volver a nivelarla. ZOOM, el otro tren se abre paso.

Esto se puede lograr con un equipo que sabe lo que está haciendo. La vía del tren es "lego" así.

Enjuague, lave, repita para retroceder el primer tren hacia el principal nuevamente, vuelva a armar el principal y el primer tren está en camino.

Por supuesto, nadie va a 200 km/h sin algún tipo de sistema de señales automáticas para evitar colisiones. Nunca habrá peligro de colisión, porque el sistema de señales detendrá los trenes si un tren se interpone en el camino o si la vía está cortada.

Hasta que ese maldito ingeniero llamado Casey Jones comience a hacer líneas de coca cola... o alguien se desvíe del camino y se dirija hacia ti...
moviendo la pista? no. no no. Estas cosas (deberían) tener cimientos. No vas a mover eso y reemplazarlo en el corto plazo.
@Baldrickk La vía férrea normal son rieles y traviesas que se asientan en piedra cortada (que tiende a entrelazarse). Hay una buena subrasante debajo de la piedra, pero eso solo importa en las líneas principales. Aquí debe nivelar una subrasante aproximada, por eso tiene una excavadora. Golpee la pista desnuda hacia abajo en eso. En ese punto, es apto para el tren de balasto, que es un tren pesado. Absolutamente puedes doblar la pista de esta manera, se llama "transición". 15 minutos es un poco rápido, normalmente tardan una hora o dos. No mucho más que eso, cuesta una fortuna tener una línea principal cerrada.
En realidad, un SUV que choca contra una plataforma de orugas puede desalinearlo.

Mantenga el tren regular en el último cambio o cruce

La pregunta dice:

Las respuestas que ajustan la infraestructura o la construcción del tren antes del encuentro son aceptables, siempre que no haya desvíos fijos o señales .

Las vías férreas siempre tienen apartaderos y alguna forma de comunicación específicamente para evitar que los trenes discutan sobre el derecho de paso mientras se acercan mutuamente, mejor dicho como "colisión". Por lo tanto, por construcción de la pregunta, en cada extremo de esta sección larga de vía única hay un interruptor para doble vía, apartadero o algún otro lugar donde un tren podría esperar.

Un tren de alta prioridad en ausencia de señalización de tráfico debe funcionar con un horario. El punto de control de tráfico ferroviario en cada extremo de la sección larga de la vía tendrá el horario más reciente para cuando el tren de alta prioridad esté programado para entrar y salir de esa sección. Por lo tanto, retendrán todo el tráfico que se aproxime hasta que observen que el tren de alta prioridad ha salido de la sección.

La compañía ferroviaria probablemente haría un gran esfuerzo para mejorar la señalización entre los puntos de control, de manera que puedan comunicar cuando un tren entra en el tramo y cuando sale. Sin embargo, esto podría estar más allá del alcance de su trabajo.

Esta infraestructura no es solo para el beneficio del tren de alta prioridad, sino también para el beneficio de todos los trenes y el mantenimiento: cualquier trabajo o bloqueo en las vías debe manejarse sin trenes adicionales que bloqueen más la situación.

Edición basada en el comentario: incluso para un tren expreso o de emergencia no programado, especialmente para un tren de emergencia, la vía férrea tendrá algún tipo de comunicación específicamente para evitar casos no deseados de colisiones frontales .

Bueno, sí, pero no. El transporte prioritario podría ser, por ejemplo, un servicio de emergencia. En este caso no tendría sentido tener el tren vinculado a un horario.
Buen punto, no había pensado en eso. Y aún así, HABRÁ alguna forma de comunicar con anticipación, "RETENGA TODOS LOS TRENES".
Así es, pero el simple uso de señales no responde la pregunta por completo. Un ejemplo de esto sería cuando ya hay un tren en un tramo de vía tal que el tren prioritario está disperso, siendo inminente la entrada del tren prioritario en el tramo (por ejemplo, el depósito está en el cruce más cercano al aislado). línea).
Me parece que una civilización capaz de construir un solo bloque ferroviario de 75 km de largo totalmente calificado para trenes que viajan a 200 kph también podría descubrir la logística para despejar la vía cuando el super-express necesite usarla.
Eso es precisamente lo que estamos tratando de averiguar.
Tal civilización se daría cuenta de que el método más fácil, simple y confiable sería tener desvíos fijos, señales y probablemente más de una pista. Todas las cosas que están expresamente prohibidas por la pregunta.
En pocas palabras, si tiene una vía para un tren que absolutamente NO PUEDE detenerse ni retrasarse, y para el cual el horario no es predecible, no permite ningún otro tráfico en esa vía a menos que pueda desviarse de esa vía de forma segura. con un aviso mínimo.

Ningún problema. El Capitán Kirk está orbitando sobre los trenes en Starship Enterprise. Hace que Scotty se haga cargo del transportador y Scotty transporta el primer tren detrás del segundo para evitar la colisión.

¿Por qué no pensé en esto antes? ¡Ingenioso!
@ALambentEye: una especie de pregunta planteada: con tal tecnología de transporte, ¿por qué todavía se usan trenes?
@MaxW, ¿tal vez el costo operativo del transportador supera con creces el de los trenes, por lo que solo se usa en circunstancias especiales (como dejar que un tren de emergencia de alta velocidad continúe sin restricciones mientras pasa el tren más lento)?
En ese caso, también podría teletransportarse en un tren rápido directamente a su destino, en lugar de simplemente pasar el otro tren.
O tal vez el costo del transportador aumenta con la distancia, por lo que teletransportarlo unos pocos metros para pasar el tren es más barato que teletransportarlo lejos.

Portales

Simple, coloque un portal azul frente al tren rápido y un portal naranja detrás del tren lento. Colisión evitada.

Por supuesto, si tiene tecnología de portal, la necesidad de trenes puede ser un poco discutible.

La operación de dichos portales puede requerir cierta cantidad de Unobtanium terriblemente costoso que los vuelve inadecuados para el transporte diario de bienes y personas. Sin embargo, usarlos para desviar un tren no prioritario del camino de un tren prioritario de emergencia podría justificar el costo de dicho Unobtanium. ¡En realidad, el despliegue de los portales podría ser su propio problema de logística por separado!
@DoktorJ No, solo usa otro tren...
Si tiene portales, solo tenga uno en el origen y el destino, y luego solo necesita unos pocos miles de pies de vías de tren a cada lado. No espere hasta que se acerquen el uno al otro.
Sí, supongo que si tienes un tren de emergencia, ¿por qué no abres el portal azul en su origen y abres el portal naranja correspondiente en el destino? Llegará allí mucho, mucho más rápido que viajar en tren a 200 km/h, y el tren a 100 km/h ni siquiera tendrá que pensar en lidiar con eso.

Una segunda respuesta poco práctica pero posible.

El tren rápido tiene ascensores en ambos extremos y vías en el techo. El tren lento se detiene, retrocede y permite que el tren rápido lo alcance. El tren rápido ahora usa el elevador delantero para levantar el vagón, rodarlo sobre sí mismo y volver a colocarlo con el elevador opuesto. Hace esto con todos los vagones y el motor, luego los 2 se separan y el tren lento se detiene, retrocede, continúa.

¿Es esta una versión más compacta de una rampa, según la sugerencia de Cyrus?
sí, supongo que es una variación del mismo tema
La diferencia entre esto y una rampa es que es (ligeramente) más factible. Los trenes no hacen rampas, pero pueden hacer ascensores. Y hacer esto vagón por vagón funciona, y aprovecha la construcción modular de los trenes. Si la velocidad máxima del tren lento es de 100 km/h, es mejor que la opción "simplemente acoplar ambos trenes", ya que permite que el tren rápido vuelva a acelerar después de que se encuentren, minimizando el tiempo perdido.

Puntos de captura

Los puntos de captura existen explícitamente para este escenario, para redirigir un tren fuera de control fuera de una vía o lejos de una situación peligrosa sin necesidad de reducir la velocidad.

Si necesita una buena solución ad-hoc que no utilice medidas de seguridad ferroviaria específicas, tal vez un cambio de vía sin salida o un ramal que nunca llegó a ninguna parte funcionaría en lugar de un punto de captura especialmente diseñado.
Simplemente retire la tapa del extremo/parachoques que bloquea la vía, cambie el tren de baja prioridad a ese, conduzca directamente desde el final de la vía y navegue por tierra firme.

Una vez que el tren de baja prioridad esté fuera del camino, cambie la vía y observe cómo pasa el tren de alta prioridad de manera segura.

Estos callejones sin salida se pueden encontrar en muchos lugares, a menudo en lugares donde una vía de tren se ha roto debido a la antigüedad o la redundancia. Pueden estar en la documentación en alguna parte, pero narrativamente es el tipo de información que tendría un experto en el área y que alguien que simplemente viaja por la línea no se daría cuenta.

Este enfoque sería excelente para lograr un efecto dramático.

Logró encontrar el caso de la esquina que esperaba: no es un descarrilador, por lo que no hay daños, pero tampoco un desvío, ya que no se reincorpora. Supongo que mi único argumento sería que tendrían que colocarse regularmente, ya que es posible que uno no sepa si puede llegar al siguiente antes de que se enfrente al tren prioritario.
Muy cierto, por eso sugerí un callejón sin salida de una línea inacabada o parcialmente desmantelada como útil como punto de captura ad-hoc. Me gusta especialmente que usar esto requiera pensamiento lateral y conocimiento del área de cualquier personaje de tu historia o narrativa. Así que es dramáticamente mucho más satisfactorio que "y usaron una medida de seguridad bien ubicada para descarrilar un tren de manera segura".
Es un punto clásico del drama en las novelas ferroviarias, o eso me han dicho...
Los puntos de captura descarrilan el tren. Descarrilar un tren a 100 km/h no es absolutamente seguro para los ocupantes de ese tren. Es más seguro que chocar con un tren que va a 200 km/h en la dirección opuesta, pero aún así tendrás muertes. Específicamente, salirse de la vía hará que la parte delantera del tren desacelere repentinamente, mientras que la parte trasera continúa corriendo hacia adelante y en acordeón. Ahora tiene una selección de vagones de tren a 90 grados a lo largo de la vía, listos para que el tren rápido los atraviese.
@DavidRicherby: Creo que el tren de baja prioridad puede reducir la velocidad tanto como quiera antes de descarrilar.
@NateEldredge Eso es cierto, pero no creo que ayude. Si se mueve lentamente, la parte delantera del tren se descarrilará y el resto quedará ensuciando las vías. Debe moverse lo suficientemente rápido como para que todo el tren pase por el punto de captura y no creo que eso sea posible. Este video muestra el resultado de un descarrilamiento de estela en los puntos de captura: la parte delantera de la locomotora se ha desplazado lateralmente aproximadamente la mitad de su ancho, pero la parte trasera de la locomotora parece que todavía está en la vía. (El video fue filmado desde la línea adyacente).
No estoy seguro de que sea un problema. Suena como una gran idea en la narrativa, lo hacen, no funciona al 100%, pero la mayor parte del tren está fuera del camino, por lo que ahora hay un tren muerto parcialmente en las vías y un grupo de valientes granjeros y ferroviarios. ¡los trabajadores deben usar camiones y tractores para quitar los vagones restantes antes de que un tren se estrelle en solo 10 o 15 minutos! Drama muy satisfactorio narrativamente.
@Ruadhan Se supone que debemos evitar causar un daño significativo al tren más lento. Como ya dije, llegar a un punto de captura a baja velocidad no hará más que desviar la locomotora a la mitad de la vía; en ese momento, los granjeros tienen que cambiar todo el tren, lo que no es mucho más fácil que si no se descarrilara en absoluto. Y descarrilar a gran velocidad es una catástrofe.
Si el punto de encuentro tiene un tramo de vía significativo después de él (digamos 3/4 de la longitud de la mayoría de los trenes), entonces 3/4 del tren estarían fuera del camino antes de que la parte delantera descarrile. Esto significa que (a) el tren puede reducir más la velocidad antes de descarrilar, porque solo tiene que continuar moviendo 1/4 del tren fuera de la vía principal antes de detenerse, y (b) si no corre paralelo a la vía principal , el tren que descarrila puede plegarse sin importar lo que dicte la física y no terminar en el camino del tren que se aproxima.
Incluso si la vía sin salida tiene la longitud total de la mayoría de los trenes (para servir de manera efectiva como un desvío), digamos 400 m, @ALambentEye simplemente necesitaría que el tren de 100 kph en cuestión fuera más largo que eso... tal vez 600-700 m. .. para resultar en un evento de descarrilamiento. Wikipedia incluso tiene una página sobre trenes más largos , completa con una subsección para trenes de pasajeros que se puede usar para llegar a las longitudes deseadas (vía y tren).
@DoktorJ Los trenes descarrilados simplemente no viajan en una fracción apreciable de su propia longitud. Cualquier superficie que no sean los rieles tiene tanta resistencia que la locomotora se detiene rápidamente y, si se movía rápidamente, todo se concerta detrás de ella.
@DavidRicherby cierto, y si se levanta, ¿eso no permite que la cola (todavía viaja a una velocidad apreciable) se salga de la vía principal como lo hace la parte delantera del tren?
Los apartaderos de @DoktorJ suelen ser paralelos a la vía principal. La parte concertina del tren bloqueará la línea principal. (En caso de que no sea obvio, por "acordeón", me refiero a que los vagones del tren terminan en un arreglo en zig-zag a lo largo de la línea). Si el apartadero se desvió significativamente de la línea principal, entonces, sí, la concertina probablemente permitiría que la línea principal esté despejada, pero la pregunta dice que no podemos dañar significativamente el tren desviado y lo destrozamos.
¿Quizás si el tren se descarrilaba en un lago que se había congelado podría seguir adelante?
Lo que quiero decir es que la longitud del tren es importante, al igual que la longitud del callejón sin salida/punto de captura. Entonces, si Lambent Eye quiere usar esto, solo es cuestión de empujar los números hasta que encajen.

Use un sistema de suspensión estabilizador grande

Si busca en Google "Estabilizador en grúa", encontrará muchos ejemplos de aparejos retráctiles en vehículos más pequeños para evitar que se vuelquen, generalmente grúas. Todos los trenes en su mundo podrían estar equipados con una variante de este sistema que está diseñado para levantar hidráulicamente los vagones del tren lo suficientemente alto como para permitir que el otro pase por debajo.

Todos los puntos de contacto estarían bien fuera de la vía y no importaría mucho la ubicación en la que se detenga el tren, ya que cada punto de contacto se puede elevar a una altura variable. La mejor parte es que solo tomaría un par de minutos suspender completamente el tren. Además, dado que teóricamente todos los trenes podrían estar equipados con algo como esto, cambiar las prioridades en el horario de los trenes tendría poco impacto.

Además, el uso de esta tecnología podría justificarse explicando que el costo de implementar algo así en todos los trenes es más económico que colocar una vía paralela completamente separada.

Sin mencionar que si las vías paralelas son imposibles debido al terreno, el derecho de paso, etc., esto solo necesita alrededor de 1 m a cada lado del tren (2 m en total) para que el tren ascendente plante sus elevadores estabilizadores, a diferencia de ~ 4m para acomodar dos trenes uno al lado del otro con un margen de seguridad.

Cohetes

Dado que existen largos tramos de vía por los que puede circular el tren prioritario, el diseño del tren prioritario debe tener en cuenta este escenario. Idealmente, es capaz de manejar estas situaciones por sí mismo, ya que el tren lento que se aproxima podría no tener los medios para apartarse, los mecanismos del tren lento podrían fallar o mantenerse a un nivel inferior al que permite la operación segura del tren de alta prioridad. , etc., y el tren lento podría no ser capaz de igualar la velocidad del tren de alta prioridad para las maniobras de acoplamiento.

El tren de alta prioridad puede resolver la situación por sí mismo si se eleva por encima de la vía durante un breve período de tiempo. Los cohetes pueden producir suficiente empuje para levantar un tren, aunque cada motor y vagón necesitarán cohetes adjuntos y necesitarán suficiente combustible para disparar dos veces: una para levantar y otra para aterrizar. Esta será una parte significativa del peso del tren. La fuerza deberá ser lo suficientemente grande como para levantar el tren durante el tiempo suficiente para pasar el tren subyacente; a una velocidad relativa de 300 km/h, ambos trenes tardarán 24 segundos en cruzarse y (descargo de responsabilidad: no conozco la física de los cohetes) un conjunto de cohetes con un empuje de ~ 450 kN debería poder levantar el tren alrededor de 250 m para un paso seguro, y el combustible para esto será de 40 toneladas adicionales. Tú' Probablemente necesite más combustible (y un poco más de empuje) en caso de que el tren de alta prioridad necesite hacer esto varias veces, la longitud combinada de los trenes es más larga que los 2 km que usé, y para asegurarse de que tenga impulso de sobra cuando aterrice para asegurarse puede alinearse con las pistas de nuevo con precisión. Estos números son para un motor de 250 toneladas; se necesitarán cohetes menos potentes para los vagones dependiendo de su peso.

Los motores de cohetes de este tamaño son similares a los motores Merlin del Falcon; dependiendo de la cantidad de vagones que tenga el tren, podría tener una cantidad de empuje comparable al conjunto completo de motores en un Falcon-9. Sin embargo, todavía no irá muy alto, porque el tren es aerodinámicamente terrible yendo en una dirección para la que no está diseñado, y no llevará mucho combustible para cohetes.

Aunque yo mismo tampoco soy un experto en cohetes, creo que son bastante masivos e inestables si se construyen o calibran incorrectamente. De todos modos, ¡puntos para la creatividad!

Agregue un mecanismo de inclinación a las ruedas del vagón y al costado del tren lento, lo que le permitirá detenerse, inclinarse de manera segura fuera del costado de la vía y luego volver a pararse sobre la vía después de que el tren de alta prioridad pase de manera segura.

Paso 1: El tren se detiene. Paso 2: El tren extiende el mecanismo lateral hasta el suelo. Paso 3: El tren extiende el mecanismo del lado de la rueda mientras retrae el mecanismo lateral, de modo que gira 90 grados fuera de la vía hacia su lado. Paso 4: El tren retrae el mecanismo del lado de la rueda, dejando el tren tendido de forma segura sobre su costado. Paso 5: El tren usa la articulación del mecanismo lateral para alejarse a una distancia segura de las vías y apartarse del camino del expreso prioritario.

Para volver a encarrilar el tren, simplemente invierta el proceso.

También se debe considerar el hecho de que la carga y los pasajeros dentro del tren pueden tener dificultades con el cambio de orientación.
La carga podría manejarse anclándola en su lugar cuando se carga. Los automóviles de pasajeros simplemente podrían tener una cabina interna que gire libremente (pero amortiguada, para evitar el mareo por movimiento) dentro del automóvil, de modo que nunca miren en otra dirección que no sea hacia arriba. O se podría desembarcar a los pasajeros antes de que tenga lugar la maniobra.

El segundo tren tiene una zona más baja para el paso del primer tren. ingrese la descripción de la imagen aquíTendrías que usar correas, engranajes y cadenas, o algo así para conectar el segundo motor del tren a las ruedas.

O eso o el segundo tren es 100% eléctrico y varios vagones tienen motores para distribuir la carga de trabajo.

Esto podría hacer que el tren superior sea menos estable debido al centro de masa más alto.
@ALambentEye Estoy seguro de que algún ingeniero, mucho más inteligente que yo (no un ingeniero), puede resolverlo.
Mencionaré que las poleas se usan para levantar cosas, no muy buenas para el movimiento circular. Además, básicamente todos los trenes son eléctricos, incluso los trenes diésel. Esto se debe a que los motores diésel no proporcionan suficiente par motor a bajas velocidades.
@DanielVestøl tienes razón, quise decir cinturones, como los de los autos, o algo más resistente. Poleas eliminadas porque eso estaba completamente mal.
Entonces, básicamente, esta cosa , ¿solo para trenes?
básicamente sí, excepto que no es tan ancho.

La forma más realista de hacerlo rápido, si no cuenta con la infraestructura adecuada, es:

  1. Detener el tren menos prioritario;
  2. Use una grúa para sacarlo de los rieles;
  3. Una vez que el tren prioritario haya pasado, use la grúa para mover el tren menos prioritario de vuelta a los rieles.

Las grullas son asombrosamente fuertes. Simplemente vaya a Google y haga una búsqueda de imagen para 'grúa de 100 toneladas'. Verá que muchos modelos relativamente pequeños pueden levantar tanto. También recuerda que incluso si tu tren pesa mucho más que eso, solo tienes que levantar un vagón a la vez.

Una grúa de 100 toneladas puede levantar hasta 18 toneladas y probablemente necesite levantar más de 200 toneladas para mover el motor. Los números para vehículos comerciales e industriales son un poco extraños hasta que te acostumbras. Un ejemplo sencillo es que una furgoneta de 3,5 toneladas tiene una capacidad de carga de alrededor de 1,5 toneladas porque las otras 2 toneladas son la propia furgoneta.
@Separatrix "Una grúa de 100 toneladas puede levantar hasta 18 toneladas" No estoy seguro de dónde obtiene esa información. Por ejemplo, la Terex AC100/4 se describe como una "grúa de 100 toneladas" y puede levantar 100 toneladas (consulte la hoja de especificaciones, pág. 9 ) con un radio cero. De manera más realista, puede levantar 80 toneladas en un radio de 3 m. Sin embargo, dudo que uno pueda levantar incluso una locomotora de 80 t (perfectamente razonable para una locomotora de pasajeros europea) fuera de las vías en solo 15 minutos: eso requiere mucha preparación.
@DavidRicherby Estaba leyendo hojas de datos de uno de los fabricantes junto con resultados de búsqueda genéricos.
@Separatrix Ah. ¿Quizás los datos fueron para levantar en algún radio "estándar" o algo así?
@DavidRicherby potencialmente, ya que la capacidad de elevación disminuirá rápidamente una vez fuera de la huella de la grúa

Helicópteros

Suponiendo que el dinero no sea un problema, esto será costoso y requerirá un trabajo de alta velocidad y precisión por parte de personal calificado. No debería causar ningún daño al equipo ni a los pasajeros. Hay una serie de modelos de helicópteros de carga pesada por ahí; wikipedia tiene una lista . Conecte los cables de elevación, desacople los vagones del tren y levántelos para que no estorben individualmente.

@Aethenosity, la objeción del peso es válida, pero sería factible postular un tren de pasajeros muy anormalmente liviano, o simplemente quitar el peso con la mano. (Para empezar, todo este escenario amplía los límites de la razón; la mayoría de estas sugerencias amplían incluso la física de Hollywood). También es técnicamente posible usar dos helicópteros para levantar una gran carga, aunque es casi una locura: Aviation.stackexchange.com/questions /24978/…
@Aethenosity, solo necesitaría cinco Mi-26 (capacidad de elevación: 20 toneladas métricas) para manejar la mayoría de los vagones de carga. Todavía fuera del rango de ondas manuales.
Si tiene la capacidad de elevación para el tren, simplemente vuele a las personas/cosas que desea transportar

antiguo tren se detiene y retrocede. Tren rápido alcanza. Los pasajeros cambian al tren opuesto. El tren rápido se desacopla, se detiene, invierte la dirección. el tren anterior es ahora el tren rápido, y los pasajeros nunca disminuyeron la velocidad.

Si bien es una sugerencia sensata, esta respuesta solo funciona si los trenes son trenes de pasajeros y tienen la misma velocidad y potencia. Si alguno de los trenes de mercancías, o el más lento, no fueran capaces de alcanzar las velocidades requeridas, la solución sería insuficiente.

Levitación magnética

En un escenario en el que un tren rápido necesita cruzar un tren más lento en la misma vía, podría tener sentido hacer levitar uno de los trenes sobre el otro.

Tal vez se podría incorporar una tecnología de levitación en los trenes de levitación magnética, que permite que un tren se eleve lo suficiente como para permitir que otro pase por debajo de él en la vía original, sin requerir que otro reduzca la velocidad y sin tirar del tren volador hacia abajo cuando otro pasa por debajo de él.

Quizás el tren inferior podría tener vías de levitación magnética en el techo para apoyar al tren volador cuando se cruzan.

Supongo que solo nos enfrentamos a dos problemas, mirando la tecnología actual:

  1. Cómo equilibrar el tren volador: el tren puede tener tendencia a caer hacia uno u otro lado de la vía si se levita más allá de cierta altura. Necesitará apoyo para equilibrar por encima de la pista.

  2. Enorme requerimiento de energía: durante un período corto, se requeriría mucha más energía de lo habitual para levantar un tren unos pocos metros en lugar de unos pocos milímetros.

PD: No sé mucho sobre trenes.