Waals GTS-idee bekoort Zwitserland

[Descartes Jr]

Effe een bedenking :

a. een trein staat bij het begin van een traject van bv 100 m met een afwaartse helling van 1%. Door de rolweerstand bolt die niet vanzelf vooruit en heeft een motorische kracht nodig om te vertrekken.

b. een container (zonder motor) staat bij het begin van eenzelfde traject van 100 m maar ditmaal met een afwaartse helling van 5% over de eerste 80 m, gevolgd door een opwaartse helling van 1% over de resterende 20 m. Hij bolt gezwind de helling van 5% af en komt ergens op de tegenhelling van 1% tot stilstand. Hij bolt niet achteruit wegens de rolweerstand.

Besluit : de container heeft niets verbruikt maar staat minstens 80 m verder dan de trein die nog steeds op het vertrekpunt staat. De potentiële beginenergie van beide voertuigen is nochtans dezelfde.

In hellingrijke gebieden is dit m.i. een niet te onderschatten voordeel voor de GTS-container.

[patrickve]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

cos(theta) blijft cos(theta) . Tenzij je de reeksontwikkeling al begint af te knotten na de 2° term natuurlijk.

Opdat jouw opmerking zin zou hebben, moet de volgende term (4de macht) dus niet veel te veel kleiner zijn dan de tweede macht, he.
Maar theta is de hellingshoek in radialen.
Laten we een hellingshoek van 5 graden nemen. 5 graden. Dat is 0.087 radialen. Dat is 87 op 1000. 8.7% !! De vierde macht zal meer dan 100 keer kleiner zijn dan de tweede macht. We kunnen dat dus verwaarlozen.

1 - 0.087^2/2 = 0.9962155
(cos(0.087) = 0.9962178 (zo slecht is mijn benadering in tweede orde dus niet, he).

Je rolweerstand is dus met 0.4% afgenomen...
en we hebben een helling van 8.7% !

En toch overwint die langse ontbindingscomponent de rolweerstand, zoniet raakt het systeem zelfs niet van start. We spreken hier dus duidelijk over grotere hellingshoeken dan deze waarbij de klassieke treinen die eerste hoeveelheid beweging moeten leveren.

De langse ontbindingscomponent gaat zoals sin(theta), en dat gaat in de eerste macht! sin(theta) = theta - theta^3/6 + ...

Die is dus gewoon proportioneel met de hoek (voor kleine hoeken).

De "horizontale" component is dus 8.7% van de zwaartekracht, terwijl de "vertikale" maar met 0.4% is afgenomen.

[Zwitser]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

Effe een bedenking :

a. een trein staat bij het begin van een traject van bv 100 m met een afwaartse helling van 1%. Door de rolweerstand bolt die niet vanzelf vooruit en heeft een motorische kracht nodig om te vertrekken.

b. een container (zonder motor) staat bij het begin van eenzelfde traject van 100 m maar ditmaal met een afwaartse helling van 5% over de eerste 80 m, gevolgd door een opwaartse helling van 1% over de resterende 20 m. Hij bolt gezwind de helling van 5% af en komt ergens op de tegenhelling van 1% tot stilstand. Hij bolt niet achteruit wegens de rolweerstand.

Besluit : de container heeft niets verbruikt maar staat minstens 80 m verder dan de trein die nog steeds op het vertrekpunt staat. De potentiële beginenergie van beide voertuigen is nochtans dezelfde.

In hellingrijke gebieden is dit m.i. een niet te onderschatten voordeel voor de GTS-container.

De potentiële beginenergie is hetzelfde, maar de eindenergie niet. De container komt lager uit dan de trein op diezelfde afstand.


Mag ik je trouwens vragen welk Zwitsers bedrijf het dan wel is dat het proeftraject gaat bouwen? Is dat mischien hetzelfde bedrijf achter de Swiss Metro, die ook al een paar decennia lang "voor binnenkort" is?

[Descartes Jr]

Oorspronkelijk geplaatst door Zwitser

De potentiële beginenergie is hetzelfde, maar de eindenergie niet. De container komt lager uit dan de trein op diezelfde afstand.

Neem een spoor van 100 m aan 2% voor de trein (bolt niet vooruit wegens rolweerstand)

Neem daarnaast een rail van 4% over de eerste 50m en vervolgens vlak (0%) over de volgende 50 m voor de container.

Begin- en eindpotentiële energie zijn dezelfde. De container staat minstens 50 m verder. Waarschijnlijk dichter bij 100 m dan bij 50 m.

[Zwitser]

Oorspronkelijk geplaatst door patrickve

Waarom zou je dat niet kunnen doen met treinen ?

Inderdaad. Je kan heel erg efficient zijn met treinen. Een trein bolt bijvoorbeeld behoorlijk lang uit, en daar gaat een ervaren maschinist volop gebruik van maken. Remmen met de dynamische rem op de locomotief wekt stroom op.

Waarom een nieuwe infrastructuur bouwen als we een bestaande goederentransport infrastructuur hebben die kwa energieefficiente al zo goed scoort?

[Descartes Jr]

Oorspronkelijk geplaatst door Zwitser

Waarom een nieuwe infrastructuur bouwen als we een bestaande goederentransport infrastructuur hebben die kwa energieefficiente al zo goed scoort?

En als iemand er nu eentje vindt dat nòg efficiënter is ? Je bent toch niet tegen de vooruitgang hé

[Zwitser]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

En als iemand er nu eentje vindt dat nòg efficiënter is ? Je bent toch niet tegen de vooruitgang hé

Het probleem is dat een nieuwe infrastructuur meer dan een paar procentpunten efficiënter moet zijn voordat het zinvol is de oude af te schrijven en een geheel nieuwe te bouwen.

En ik betwijfel dat GTS in de bergen efficienter zal zijn dan de trein.

Beeld je verder het volgende in: De Gotthard lijn (waar ik overigens straks nog eens over heen ga, leve het weekeinde )klimt 30 meter per km. Je GTS systeem heeft (voor een snelheid van 50k/h) een helling van 4/1000 nodig. Je moet dus elke 1000 m een toren van pakweg 34 meter hoog bouwen. Je zit dan tussen de torens met een hoog viaduct. Ik denk dat dit niet echt populair zal zijn in de Alpen.

[Descartes Jr]

Oorspronkelijk geplaatst door Zwitser

Het probleem is dat een nieuwe infrastructuur meer dan een paar procentpunten efficiënter moet zijn voordat het zinvol is de oude af te schrijven en een geheel nieuwe te bouwen. .

Ik denk niet dat het de bedoeling zal zijn om de oude af te schrijven, maar eerder een alternatief zou kunnen zijn in gebieden waar nog geen transport bestaat of - zoals iemand hier reeds voorstelde - als fijnverdelingsnet in industriële of havengebieden : de trein brengt de container naar een losplaats en vandaar gaat deze via een GTS-systeem naar de behandelende klant.

Ik denk bijvoorbeeld ook aan de ontwikkeling van het transport in Afrika.

[brother paul]

Oorspronkelijk geplaatst door Derk de Tweede

Voor iedere container is eigenlijk een eigen hellingshoek nodig.
Op traditionele rangeerterreinen heuvelt men de wagens over de heuvel naar de rangeersporen.
Op rangeertrrein Kijfhoek is alles geautomatiseerd, wagens worden al rollend van de heuvel gewogen, wind, vochtigheid en temperatuur worden meegenomen opdat de automatische remschoenen de wagon met de juiste kracht remmen.
En toch gaat het ieder jaar een tiental keren mis en knalt er een wagon tegen anderen aan en gaat door een stootjuk.
Ketelwagons mogen niet geheuveld worden.
Zie je het voor je, een container hangend aan een monorail die met 250 km/u komt aanstormen omdat de hellinghoek onjuist is berekend.

Kijfhoek:
http://static.panoramio.com/photos/o...l/10880370.jpg

ik begrijp ook niet het enthousiasme voor zo'n oncontroleerbare systemen..
Je kunt netzogoed weer gaan zeilen, of zeggen de wind blaast smorgens vanuit de zee, dus gans de kust gaat nu naar het binnenland,

smiddags draait het hogedrukgebied die gepasseerd is en komt de winst uit het oosten. En nu gaat het binnenland allemaal naar de zee...

[brother paul]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

Ik denk niet dat het de bedoeling zal zijn om de oude af te schrijven, maar eerder een alternatief zou kunnen zijn in gebieden waar nog geen transport bestaat of - zoals iemand hier reeds voorstelde - als fijnverdelingsnet in industriële of havengebieden : de trein brengt de container naar een losplaats en vandaar gaat deze via een GTS-systeem naar de behandelende klant.

Ik denk bijvoorbeeld ook aan de ontwikkeling van het transport in Afrika.

ik blijf bij een 'buis-vracht transport systeem' of idemdito via sporen

http://www.tfhrc.gov/pubrds/fall94/p94au21.htm

een cirkel van knooppunten antwerpen - geel - hasselt - verviers - ath -namur - mons - doornik - kortrijk - brugge - gent - aalst - brussel die als een gigantische metro verbonden zijn met elkaar.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

In eigen land geloofde haast niemand in de bijzondere transportmethode die de Waalse ingenieur en uitvinder Gérard Adam vorig jaar presenteerde, maar een Zwitsers concern wil nu een start-up-bedrijf beginnen om op proef 1 kilometer aan te leggen en ervaring op te doen. Het systeem gebruikt de zwaartekracht om containers met 95% minder energie te vervoeren. Ze worden met een beetje energie opgetild en onder een rail gehangen. Die rail loopt naar beneden af, waardoor de containers zonder energie een heel eind reizen, waarna ze weer worden opgetild en de zwaartekracht het werk weer doet:
Bergopwaarts gaat het precies zo. Om de zoveel meter de containers naar een hoger niveau transporteren (hoger dan het reliëfniveau), daarna rollen ze weer vanzelf. De berekeningen lijken te kloppen, de Zwitsers willen het nu praktsch uittesten.



Gravity Transport System

Het zoveelste project dat in de vuilbak zal belanden, gewoon omdat het economisch niet verantwoord is.
Het aan en af pikken van de containers is namelijk zeer arbeidsintensief en heeft steeds een toezichter nodig.
Je heb voor een afstand van 100km slechts 400 aan en afpik punten met alle nodige mensen die deze werken uitvoeren en controleren.
Terwijl een trein dit zelfde werk doet met slechts 3 mensen en een vrachtwagen met slechts 1 bestuurder.
Daarnaast heb je ook het controle systeem op de veiligheid die veel hoger komt te liggen en het onderhoud dat duurder uitkomt dan andere systemen.

En dan heb je nog het probleem met de gevaarlijke containers, die niet zomaar overal mogen getransporteerd worden zonder speciale veiligheidsmaatregelen.

Beeld je maar eens in dat er een chemische container lek geraakt op een dergelijke piste.

Het uitblijven van vervangers voor onze huidige succesrijke transportmiddelen is niet het gebrek aan vindingrijkheid, maar door de economische haalbaarheid en verantwoording. En de laatste 10 jaar komt daar de milieutechnische aanvaardbaarheid nog eens bij kijken.

Een dergelijk systeem de horizon laten vervuilen, moet heel goed kunnen verantwoord worden en mag geen betere oplossingen kennen op milieutechnisch vlak. Wat de trein wel is.

[Descartes Jr]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Het zoveelste project dat in de vuilbak zal belanden,

zoals ik al schreef in de openingszin : in eigen land gelooft niemand erin.

Wat moeten die Zwitsers toch oenen zijn

Wil je ook eens nadenken over het volgende :

Neem een spoor van 1000 m aan 2% voor de trein (bolt niet vooruit wegens rolweerstand)

Neem daarnaast een rail van 4% over de eerste 500m en vervolgens vlak (0%) over de volgende 500 m voor de container.

Begin- en eindpotentiële energie zijn dezelfde. De container staat minstens 500 m verder. Waarschijnlijk dichter bij 1000 m dan bij 500 m.

[patrickve]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

zoals ik al schreef in de openingszin : in eigen land gelooft niemand erin.

Wat moeten die Zwitsers toch oenen zijn

Wil je ook eens nadenken over het volgende :

Neem een spoor van 1000 m aan 2% voor de trein (bolt niet vooruit wegens rolweerstand)

Neem daarnaast een rail van 4% over de eerste 500m en vervolgens vlak (0%) over de volgende 500 m voor de container.

Begin- en eindpotentiële energie zijn dezelfde. De container staat minstens 500 m verder. Waarschijnlijk dichter bij 1000 m dan bij 500 m.

Dat kan niet, he. Als de rolweerstand groter is dan wat je aan een helling van 2% kan bekomen (anders zou je trein in gang geraken, he), dan wil dat zeggen dat de rolweerstand overeenkomt met een grotere helling. Laat ons zeggen, 3%.
Dat wil zeggen dat een trein op een hellling van 3% aan konstante snelheid bolt: de rolweerstand wordt perfect gecompenseerd door de helling.

Dat komt er dus op neer dat we kunnen stellen dat de beweging "ideaal" zonder wrijving verloopt, als we aan het geheel een inclinatie van 3% geven, of met andere woorden, dat als we van elke helling, 3% aftrekken, dat we dan de rolweerstand kunnen vergeten.

Onze initiele trein, op een helling van 2%: we trekken 3% eraf, dat is -1% voor een "ideale" trein zonder rolweerstand, inderdaad die wil vertragen en hij stond al stil. Hij blijft dus staan.
Om hem doen te bollen, is het dus alsof we een helling van 1% omhoog moeten over het ganse traject.

Onze container: in 't begin 4%, we trekken 3% eraf, het is alsof hij op een helling van 1% zit zonder weerstand. Hij gaat versnellen over het eerste stuk. Dan komt hij op het platte stuk 0%, maar dat is dus alof hij een helling van 3% omhoog moet. Hij zal dus zijn kinetische energie kwijt spelen op het eerste derde van die helling en tot stilstand komen. Hij moet dus nog 2/3 van het tweede stuk afleggen (of 1/3 van de totale afstand), alsof hij op een helling van 3% moet.

Awel, dat is kifkif. Of ik nu een ideale trein 1% over de ganse afstand moet omhoog duwen, of deze container 1/3 van de afstand 3% moet omhoog duwen, dat is 't zelfde.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

zoals ik al schreef in de openingszin : in eigen land gelooft niemand erin.

Wat moeten die Zwitsers toch oenen zijn

Wil je ook eens nadenken over het volgende :

Neem een spoor van 1000 m aan 2% voor de trein (bolt niet vooruit wegens rolweerstand)

Neem daarnaast een rail van 4% over de eerste 500m en vervolgens vlak (0%) over de volgende 500 m voor de container.

Begin- en eindpotentiële energie zijn dezelfde. De container staat minstens 500 m verder. Waarschijnlijk dichter bij 1000 m dan bij 500 m.

Voor Zwitserland is het een heel ander verhaal, omdat die door stijl omhoog te gaan, vaak honderden kilometers transport kunnen uitsparen.

En omdat ze met dit systeem veel alternatieve energiebronnen kunnen gebruiken.

Maar dan nog is het economische en veiligheid verantwoorde niet altijd in evenwicht.

Een container met huishoudelijke producten kan snel veranderen in een tijdbom.
Zekers als deze een val van enkele honderden meters maakt.

Dan heb je ook nog eens het feit dat je steeds een groter gewicht moet laten dalen dan stijgen om een energie evenwicht te bekomen.

Er komt veel meer bij kijken dan enkel de container te verplaatsen.

En dit loopt van energie over veiligheid, via economische voordelen naar aansluiting op andere transportmiddelen,de tijd dat een transport nodig heeft, en dan het allerbelangrijkste, de totale kostprijs van heel de zaak.
Er komen zoveel zaken bij kijken, dat het gewoon niet mogelijk is om veel goedkoper en sneller te zijn dan de huidige transportmiddelen.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door patrickve

Dat kan niet, he. Als de rolweerstand groter is dan wat je aan een helling van 2% kan bekomen (anders zou je trein in gang geraken, he), dan wil dat zeggen dat de rolweerstand overeenkomt met een grotere helling. Laat ons zeggen, 3%.
Dat wil zeggen dat een trein op een hellling van 3% aan konstante snelheid bolt: de rolweerstand wordt perfect gecompenseerd door de helling.

Dat komt er dus op neer dat we kunnen stellen dat de beweging "ideaal" zonder wrijving verloopt, als we aan het geheel een inclinatie van 3% geven, of met andere woorden, dat als we van elke helling, 3% aftrekken, dat we dan de rolweerstand kunnen vergeten.

Onze initiele trein, op een helling van 2%: we trekken 3% eraf, dat is -1% voor een "ideale" trein zonder rolweerstand, inderdaad die wil vertragen en hij stond al stil. Hij blijft dus staan.
Om hem doen te bollen, is het dus alsof we een helling van 1% omhoog moeten over het ganse traject.

Onze container: in 't begin 4%, we trekken 3% eraf, het is alsof hij op een helling van 1% zit zonder weerstand. Hij gaat versnellen over het eerste stuk. Dan komt hij op het platte stuk 0%, maar dat is dus alof hij een helling van 3% omhoog moet. Hij zal dus zijn kinetische energie kwijt spelen op het eerste derde van die helling en tot stilstand komen. Hij moet dus nog 2/3 van het tweede stuk afleggen (of 1/3 van de totale afstand), alsof hij op een helling van 3% moet.

Awel, dat is kifkif. Of ik nu een ideale trein 1% over de ganse afstand moet omhoog duwen, of deze container 1/3 van de afstand 3% moet omhoog duwen, dat is 't zelfde.

Je vergeet dan nog dat je rekening moet houden de luchtweerstand, die niet gelijk is aan elke snelheid, op elke plaats en elke hoogte.
En je verlies door wrijvingswarmte van metaal op metaal.

Daarnaast heb je met het kabelsysteem ook nog eens weerstand op je snelheid door de verticale krachten naar het centrum van de aarde, terwijl je die niet hebt bij een grondlijn.

[Descartes Jr]

Oorspronkelijk geplaatst door patrickve

Dat kan niet, he. Als de rolweerstand groter is dan wat je aan een helling van 2% kan bekomen (anders zou je trein in gang geraken, he), dan wil dat zeggen dat de rolweerstand overeenkomt met een grotere helling. Laat ons zeggen, 3%.
Dat wil zeggen dat een trein op een hellling van 3% aan konstante snelheid bolt: de rolweerstand wordt perfect gecompenseerd door de helling.

Dat is juist mijn uitgangspunt : de trein begint NIET te bollen omdat de helling te klein is. Voor de container neem ik juist een grotere starthelling zodat hij wél vertrekt (zonder energietoevoer) en ik laat hem bollen tot hij op het vlakke stuk tot stilstand komt.

Resultaat : ze verbruiken beiden niets maar de trein staat nog op het vertrekpunt en de container ongeveer 700 m verder.

[Descartes Jr]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Maar
- dan nog is het economische en veiligheid verantwoorde niet altijd in evenwicht.
- een container met huishoudelijke producten kan snel veranderen in een tijdbom. Zekers als deze een val van enkele honderden meters maakt.
- dan heb je ook nog eens het feit dat je steeds een groter gewicht moet laten dalen dan stijgen om een energie evenwicht te bekomen.
- er komt veel meer bij kijken dan enkel de container te verplaatsen.
- en dit loopt van energie over veiligheid, via economische voordelen naar aansluiting op andere transportmiddelen,de tijd dat een transport nodig heeft,
- en dan de totale kostprijs van heel de zaak.

Kortom : waar geen wil is, is geen weg

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

Dat is juist mijn uitgangspunt : de trein begint NIET te bollen omdat de helling te klein is. Voor de container neem ik juist een grotere starthelling zodat hij wél vertrekt (zonder energietoevoer) en ik laat hem bollen tot hij op het vlakke stuk tot stilstand komt.

Resultaat : ze verbruiken beiden niets maar de trein staat nog op het vertrekpunt en de container ongeveer 700 m verder.

Hoe je het ook draait zonder extra remming zal je trein steeds vertrekken, zelfs met een helling van 0.5° daar deze steeds ook onderhevig is aan de zwaarte kracht.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Descartes Jr

Kortom : waar geen wil is, is geen weg

Het gaat er niet om of het mogelijk is, het gaat er bedrijven om of het economisch verantwoord is en/of het rendement hoger ligt dan met de huidige transportsystemen.
Voor sommige plaatsen zal het antwoord ja zijn, voor de meeste echter nee.

[Descartes Jr]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Hoe je het ook draait zonder extra remming zal je trein steeds vertrekken, zelfs met een helling van 0.5° daar deze steeds ook onderhevig is aan de zwaarte kracht.

Lap, nu wordt ineens de rolweerstand overwonnen bij 0,5°, dus bij 0,87%. OK, bij een hoogte verschil van 8 m over 1000 m blijft de trein dus staan terwijl ik de container als een rollercoaster laat vertrekken aan 1% over 500 m en uitbollen over de resterende 500 m. Hou hem maar tegen.