WO2010052351A1 - Transporte urbano continuo - Google Patents

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WO2010052351A1
WO2010052351A1 PCT/ES2009/000523 ES2009000523W WO2010052351A1 WO 2010052351 A1 WO2010052351 A1 WO 2010052351A1 ES 2009000523 W ES2009000523 W ES 2009000523W WO 2010052351 A1 WO2010052351 A1 WO 2010052351A1
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station
users
trains
continuous
transport
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PCT/ES2009/000523
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English (en)
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Inventor
Jorge Omar Bieber
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Jorge Omar Bieber
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B3/00—Elevated railway systems with suspended vehicles
    • B61B3/02—Elevated railway systems with suspended vehicles with self-propelled vehicles

Definitions

  • the present invention relates to continuous urban transport, with which significant improvements are achieved in relation to the current ones. It has the particular characteristic of not needing to stop for users to get on or off it, thus achieving reduced travel times five times and displacing a hundred times more users with total punctuality and without agglomerations.
  • the subway despite being the best, has the disadvantage of a high cost of construction, weakening of the foundations of the surrounding buildings and is also floodable, claustrophobic, and highly contaminated.
  • Cars, buses, taxis and motorcycles are polluting at an acoustic and environmental level.
  • trains are formed by cabins, with union and articulation bellows to join each other, glazing outwards, and doors inwards.
  • On the lower level there are two auxiliary aisles, one for each direction of direction, whose ground is moved by means of conveyor belts, which move at the same speed as the trains
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The first fifty meters will accelerate the train speed from 0 km / h, while rising from the zero level of the station to the train level. At this time, the conveyor belt and the train are level and speed equalized for four hundred meters, automatically opening the doors and allowing the passage of users. Those who access the system, will pass the train, and those who get off at the next station, will go to the auxiliary corridor that in the last fifty meters, will slow down to 0 Km / h going down to level 0 of the next station.
  • the previous example is repeated station after station, forming a closed line.
  • a city can have several lines, and its quantity will depend on the area that it is desired to cover.
  • Each line is equipped with a mechanism that allows to remove or put trains in a matter of seconds, for the storage and maintenance of them.
  • conveyor belts On the upper level, there are two conveyor belts, one for each direction of direction, intended for the transport of goods. They are inside a container with a standardized dimension, with destination codes. In each station there is a reader of them, which will automatically download them to the appropriate station, for storage and subsequent delivery.
  • the entire system is covered by a roof, which, apart from its obvious function, can be used to capture water for irrigation of parks and gardens, and as a photovoltaic surface, transforming the system into energy self-sufficient.
  • Another great advantage is the flexibility of the system to adapt to any city in the world, since the lines can be configured according to the number of users.
  • the distance between trains can be two thousand meters or more.
  • trains can be linked to each other, forming an endless worm. You can even play with speed, increasing it at peak times, or decreasing it in hours of low influx.
  • Figure 1 is a cross section of the line, where we can observe the two levels of the system.
  • the first intended for the transport of users with the auxiliary aisles inside and the cabins outside, each pair for a sense of direction.
  • the second intended for the transport of goods, with their conveyor belts, one for each direction.
  • Figure 2 is a plant of the cabins in the center, and three views of them. The first from the auxiliary corridor, the second from the next cabin, and the third from the outside.
  • Figure 3 is an exterior view of the line, with an increase in scale of the area enclosed by the circle of Figure 4.
  • Figure 4 is a view of the line from station to station, marking the first fifty meters of acceleration and rise, the four hundred meters of
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) interchange between the train and the auxiliary corridor, and the final fifty meters of deceleration and descent.
  • Figure 5 is a plan of the line path of a simple station, to a composite or interconnection, showing the first fifty meters of acceleration and the last fifty meters of deceleration.
  • Figure 6 is an organizational chart on a 70 km2 plan, showing the five closed lines, with simple and interconnecting stations.
  • Figure 7 is a section showing the details of the guidance and translation system on the roof of the cabins.
  • Figure 8 is a plant in the center of a conveyor belt module, and sideways, two views and two cuts thereof.
  • Figure 9 is a plant of the train extraction system for the maintenance and parking of trains.
  • Figure 10 is a view of the previous system, showing the guides in their two positions.
  • Figure 11 is an enlarged view of the detail of the hydraulic bellows and the guide.
  • the organization chart (figure 5) shows the city plan, on which we draw a grid of five hundred meters on the side, so that no user is more than four hundred meters from a station.
  • Each line will be sized by increasing or reducing the distance between trains. Likewise, you can play with speed, increasing it at peak times, or lowering it in the opposite case.
  • Each line has a mechanical device (figures 10 and 11) that allows you to remove or put trains
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) in the system, for maintenance, or for storage in hours of low user influx.
  • the entire system is elevated, and runs along wide avenues, supported by columns (1) every twenty-five meters (figure 1). On these columns there are two levels (7 and 8). The first four meters high, is intended for the transport of users, and the second 6.5 meters high, is intended for the transport of goods.
  • auxiliary aisles (7) At the level intended for users, there are two auxiliary aisles (7), one for each direction of direction.
  • a conveyor belt (2) formed by modules (figure 8) 1.5 meters wide and 1 meter long, which will be arranged one after the other, each with a traction cylinder ( 26) in whose interior there is an engine and eight floating cylinders (25) protruding 1 mm from the plate (27) to make the belt slide (28).
  • This conveyor belt goes from station to station, (figure 5), accelerating (2b) in the first fifty meters from 0 to 50 km / h and rising from level 0 of the station to the level + 4 meters, coinciding with the train for four hundred meters in level and speed, at which time its doors open automatically, allowing the passage of users between the train and the auxiliary corridor, finally in the last fifty meters (2a) decelerate from 50 km / h to 0, and level down + 4 meters to level 0 of the next station.
  • the engines of each module are arranged at a speed of 1 km / h more than the previous one, in the case of acceleration, and 1 km / h less than the previous one for the case of deceleration. All of the above is followed in the same way, station after station, forming a continuous line. This allows trains to maintain a continuous speed of 50 km / h, and not need to stop so that users can get on or off them.
  • the trains are formed by cabins (figure 2), of small meters by two meters of base, with a height of 2.5 meters linked together, except the first and the last, which have a control panel for manual operation, for the moment to withdraw trains from the line. The rest of the time, the trains run automatically without the need for a driver, since everything will be supervised by a central control.
  • the cabmas do not have wheels since they are supported laterally by steel guides (3 a and 3b), one in each direction of direction.
  • Each unit has a guidance system (figure 7) and movement on its roof. The guided, with a steel guide with
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Torpedo shape (3) fifteen centimeters in diameter that slides through the inside of the guide (16) friction with it only in the center, allowing greater slippage.
  • the movement is provided by an electric motor (15) that rests on the cabin, whose axis has a crown, (15a) that operates on the toothed base of the guide.
  • Under the floor of the cabin is a guidance system equal to that of the roof.
  • each cabin has a capacity of 6 people seated and 28 stops, and can have all the comfort systems that are desired, air conditioning, heating, music, internet, etc.
  • the upper level is destined to the transport of merchandise throughout the whole system, with an intermediate corridor of access to any point.
  • This level has two conveyor belts (5), typical of iron shafts with movement, one for each direction of direction.
  • the goods are housed in a 1 m3 container that can be dispatched or received, from any station in the system.
  • Each container will have a destination code, and in each station there will be a reader of them. These readers will let the container follow the general line, or lower it to the station by means of a mobile trapdoor, for storage in the station's warehouse and its subsequent delivery at a distance of a maximum of four hundred and fifty meters.
  • the system has a mechanism to remove or put trains for maintenance or parking reasons on each line.
  • This mechanism (figures 9, 10, and 11)) consists of a system of hydraulic bellows (34), one for each direction of direction, which move the guides down (figure 10), connecting them to the maintenance ones ( 29), and then, once the train is removed, return them to their original position (33).
  • the train advances until it is placed on a bridge crane (30), which moves it perpendicularly, towards the storage and maintenance area (31).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Escalators And Moving Walkways (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

El invento consiste en un transporte urbano continuo, que se desplaza en forma aérea por avenidas anchas. Consta de dos niveles, un para usuarios (7) y el otro para mercancías (8) cuyos extremos son dos guías de acero (3 a y 3b) por las que se desplazan trenes (4) en distintos sentidos. Junto a los mismos hay dos pasillos auxiliares (7), uno para cada sentido, cuyo suelo es una cinta transportadora (2) que va de estación a estación. Cincuenta metros para subir y acelerar hasta igualarse en velocidad y nivel con los trenes, cuatrocientos metros de paso de usuarios y cincuenta metros finales para desacelerar y bajar a la siguiente estación. El tren no necesita detenerse para que los usuarios suban o bajen, reduciendo cinco veces los tiempos de viaje y transportando cien veces más usuarios.

Description

TRANSPORTE URBANO CONTÍNUO
La presente invención, se refiere a un transporte urbano continuo, con el que se consiguen notables mejoras en relación a los actuales. Posee la particular característica de no necesitar parar para que los usuarios suban o bajen del mismo, logrando de esta forma, reducir los tiempos de viaje cinco veces y desplazar cien veces más usuarios con total puntualidad y sin aglomeraciones.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN. En la actualidad, los sistemas de transporte urbano son, metro, autobuses, taxis, trenes ligeros, motos y turismos. Todos tienen la característica de poseer ruedas y la necesidad de tener que parar, para que los usuarios suban o bajen de los mismos.
El metro, a pesar de ser el mejor, cuenta con la desventaja de un alto coste de construcción, debilitamiento de los cimientos de los edificios circundantes y es además inundable, claustrofóbico, y altamente contaminado.
Los turismos, autobuses, taxis y motos son contaminantes a nivel acústico y ambiental.
Y en particular los taxis y turismos, ocupan mucho espacio en relación a las 1,08 personas de promedio transportadas. A demás, provocan muchos accidentes y requieren de una costosa infraestructura de tráfico (señalización, semáforos, policía de tráfico, etc)
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El transporte urbano continuo discurre en forma aérea, por avenidas anchas. Se apoya en columnas que se insertan en una cimentación preparada para recibirlas. Sobre estas columnas se apoyan dos niveles, el inferior y el superior. En los extremos de estos niveles se asientan guías de acero , en las que se apoyan y deslizan los trenes, uno en cada dirección.
Estos trenes están formados por cabinas, con fuelles de unión y articulación para unirse unas con otras, acristalamiento hacia el exterior, y puertas hacia el interior. Sobre el nivel inferior, hay dos pasillos auxiliares, uno para cada sentido de dirección, cuyo suelo se desplaza por medio de cintas transportadoras, que se mueven a la misma velocidad que los trenes
Considerando una distancia de quinientos metros entre estaciones, el usuario que entra al sistema, subirá a una cinta detenida a la espera de la llegada del próximo tren.
Cuando esta se produzca accionará automáticamente dicha cinta. La misma, durante los
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) primeros cincuenta metros acelerará de 0 Km/h a la velocidad del tren, a la vez que sube del nivel cero de la estación al nivel del tren. En este momento, la cinta transportadora y el tren, se igualan en nivel y velocidad durante cuatrocientos metros, abriendo automáticamente las puertas y permitiendo el paso de usuarios. Los que acceden al sistema, pasarán al tren, y los que bajen en la siguiente estación, pasarán al pasillo auxiliar que en los últimos cincuenta metros, desacelerará hasta 0 Km/h bajando al nivel 0 de la siguiente estación.
El ejemplo anterior se repite estación tras estación, formando una línea cerrada. Una ciudad puede tener varias líneas, y su cantidad dependerá de la superficie que se deseé abarcar.
Cada línea está dotada de un mecanismo que permite quitar o poner trenes en cuestión de segundos, para el almacenaje y mantenimiento de los mismos.
En el techo de cada cabina, hay un motor eléctrico que acciona sobre la guía de acero dándole movimiento, y un sistema de guía que impide desplazamientos laterales. Debido a que mantiene siempre la misma velocidad, aprovecha la fuerza de la inercia siendo altamente económico a nivel energético.
Sobre el nivel superior, hay dos cintas transportadoras, una para cada sentido de dirección, destinadas al transporte de mercancías. Las mismas de hallan dentro de container de dimensión estandarizada, con códigos de destino. En cada estación hay un lector de los mismos, que los bajará en forma automática a la estación adecuada, para su almacenamiento y posterior entrega.
Todo el sistema esta cubierto por un techo, que a parte de su función obvia, puede ser aprovechado para la captación de agua para riego de parques y jardines, y como superficie fotovoltaica, transformando al sistema en autosuficiente energéticamente.
Las ventajas del invento, en relación al estado de la técnica anterior, son claras. El tiempo de viaje promedio de diez estaciones, que en un metro actual dura veintinueve minutos, se reduce a siete, es decir, cuatro veces más rápido. La capacidad de transporte de usuarios se incrementa cien veces, considerando la máxima configuración, donde las cabinas son una sucesión a lo largo de toda la línea.
Las barreras arquitectónicas desaparecen, ya que el usuario aborda el sistema en el nivel 0 de la calle, y es dejado en el mismo nivel en su estación de destino, sin ningún escalón a lo largo de todo el trayecto, incluso en el cambio de líneas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Debido a que los trenes mantienen una velocidad continua, la puntualidad es total, así como la seguridad, ya que los usuarios nunca se encuentran en línea de coalición con el tren. Así mismo, es imposible el choque entre trenes, ya que el que va delante abre la electricidad del que va detrás, manteniendo la distancia de seguridad asignada
Otra gran ventaja, es la flexibilidad del sistema para adaptarse a cualquier ciudad del mundo, ya que las líneas pueden ser configuradas de acuerdo a la cantidad de usuarios.
En líneas de perfil bajo, la distancia entre trenes puede ser de dos mil metros o más. En el caso contrario, los trenes pueden estar unidos unos con otros, formando un gusano sin fin. Inclusive se puede jugar con la velocidad, aumentándola en horas punta, o disminuyéndola en horas de poca afluencia.
Y finalmente, la ventaja más importante, es el único sistema de transportes que permite quitar los vehículos de las ciudades, junto con la contaminación acústica y ambiental que provocan.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para una mejor comprensión de cuanto queda descrito en la presente memoria, se acompañan unos dibujos, en los que, tan solo a título de ejemplo, se representa un caso práctico de realización del transporte urbano continuo.
En dichos dibujos, la figura 1 es un corte transversal de la línea, donde podemos observar los dos niveles del sistema. El primero, destinado al transporte de usuarios con los pasillos auxiliares en el interior y las cabinas en el exterior, cada pareja para un sentido de dirección. Y el segundo, destinado al transporte de mercancías, con sus cintas transportadoras, una para cada sentido de dirección.
La figura 2, es una planta de las cabinas en el centro, y tres vistas de las mismas. La primera desde el pasillo auxiliar, la segunda desde la cabina siguiente, y la tercera desde el exterior.
La figura 3, es una vista exterior de la línea, con un aumento de escala de la zona encerrada por el círculo de la figura 4.
La figura 4, es una vista de la línea de estación a estación, marcando los primeros cincuenta metros de aceleración y subida, los cuatrocientos metros de
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) intercambio entre el tren y el pasillo auxiliar, y los cincuenta metros finales de desaceleración y bajada.
La figura 5, es una planta del trayecto de línea de una estación simple, hasta una compuesta o de interconexión, mostrando los primeros cincuenta metros de aceleración y los últimos cincuenta metros de desaceleración.
La figura 6, es un organigrama en plante de 70 Km2, mostrando las cinco líneas cerradas, con las estaciones simples y de interconexión.
La figura 7, es un corte mostrando los detalles del sistema de guiado y traslación sobre el techo de las cabinas. La figura 8, es una planta en el centro de un módulo de cinta transportadora, y hacia los lados, dos vistas y dos cortes del mismo.
La figura 9, es una planta del sistema de extracción de trenes para el mantenimiento y estacionamiento de los trenes.
La figura 10, es una vista del sistema anterior, mostrando las guias en sus dos posiciones.
La figura 11, es una vista ampliada del detalle del fuelle hidráulico y la guía.
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERIDA
Pondremos como ejemplo la ciudad de Barcelona que tiene 4.000.000 de habitantes y aproximadamente 15.000.000 de desplazamientos diarios.
El organigrama ( figura 5 ), muestra la planta de la ciudad, sobre la que trazamos un cuadriculado de quinientos metros de lado, para que ningún usuario se encuentre a más de cuatrocientos metros de una estación .
En el caso del ejemplo, contamos con tres líneas longitudinales ( 19,20 y 21 ), y dos transversales o de interconexión ( 22 y 23 ). Tendremos dos tipos de estaciones, las simples ( 19 ) que corresponden a las líneas longitudinales, y las compuestas ( 18 ), que corresponden a las líneas transversales y que se caracterizan por hacer de interconexión entre líneas.
Cada línea, de acuerdo al tráfico de usuarios que soporte, se dimensionará aumentando o reduciendo la distancia entre trenes. Así mismo, se puede jugar con la velocidad, incrementándola en horas punta, o bajándola en el caso contrario. Cada línea, cuenta con un dispositivo mecánico ( figuras 10 y 11 ) que permite quitar o pones trenes
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) en el sistema, para su mantenimiento, o para su almacenamiento en horas de poca afluencia de usuarios.
Todo el sistema, se encuentra elevado, y discurre sobre avenidas anchas, apoyado en columnas (1 )cada veinticinco metros ( figura 1 ). Sobre estas columnas hay dos niveles ( 7 y 8 ). El primero a cuatro metros de altura, esta destinado al transporte de usuarios, y el segundo a 6,5 metros de altura, esta destinado al transporte de mercancías. En el nivel destinado a usuarios, se encuentran dos pasillos auxiliares ( 7 ), uno para cada sentido de dirección. En suelo de los pasillos auxiliares hay una cinta transportadora ( 2 ), formada por módulos ( figura 8 ) de 1,5 metros de ancho y 1 metro de largo, que se dispondrán uno tras otro, contando cada uno con un cilindro de tracción ( 26 ) en cuyo interior hay un motor y ocho cilindros flotantes ( 25 ) que sobresalen 1 mm de la chapa ( 27 ) para dar deslizamiento a la cinta ( 28 ). Esta cinta transportadora va de estación a estación, ( figura 5 ), acelerando (2b ) en los primeros cincuenta metros de 0 a 50 Km/h y subiendo del nivel 0 de la estación al nivel + 4 metros, coincidiendo con el tren durante cuatrocientos metros en nivel y velocidad, momento en el cual se abren automáticamente sus puertas, permitiendo el paso de usuarios entre el tren y el pasillo auxiliar, para finalmente en los últimos cincuenta metros ( 2a ) desacelerar de 50 Km/h a 0, y bajar de nivel + 4 metros al nivel 0 de la siguiente estación. Para los cincuenta metros de aceleración y desaceleración, los motores de cada módulo ( figura 8 ), están dispuestos a una velocidad de 1 Km/h más que el anterior, en el caso de aceleración, y a 1 Km/h menos que el anterior para el caso de desaceleración. Todo lo anteriormente expuesto, se sucede de la misma forma, estación tras estación, formando una línea continua. Esto permite que los trenes mantengan una velocidad continua de 50 Km/h, y que no necesiten detenerse para que los usuarios puedan subir o bajar de los mismos.
Los trenes, están formados por cabinas ( figura 2 ), de chico metros por dos metros de base, con una altura de 2,5 metros unidos entre sí, menos la primera y la última, que poseen un cuadro de mandos para manejo manual, para el momento de retirar trenes de la línea. El resto del tiempo, los trenes funcionan automáticamente sin necesidad de conductor, ya que todo será supervisado por un control central.
Las cabmas no tienen ruedas ya que son soportadas lateralmente por guías de acero ( 3a y 3b ), una en cada sentido de dirección. Cada unidad, tiene en su techo un sistema de guiado ( figura 7 ) y movimiento. El guiado, con una guía de acero con
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) forma de torpedo ( 3 ) de quince centímetros de diámetro que se desliza por el interior de la guía ( 16 ) friccionando con la misma solo en el centro, posibilitando mayor deslizamiento. El movimiento, lo aporta un motor eléctrico ( 15 ) que descansa sobre la cabina, cuyo eje posee una corona, ( 15a ) que acciona sobre la base dentada de la guía. Bajo el suelo de la cabina se encuentra un sistema de guiado igual al del techo.
En los extremos de las cabinas, hay un sistema de articulado circular ( 11 ) en el suelo, y fuelles ( 12 )en los laterales y el techo, que permiten al tren, efectuar giros. Así mismo, cuentan con acristalamiento ( 14 ) hacia el exterior, y puertas hacia el interior ( 9 ), es decir, hacia el pasillo auxiliar. Cada cabina, tiene una capacidad de 6 personas sentadas y 28 paradas, y pueden contar con todos los sistemas de confort que se deseen, aire acondicionado, calefacción, música, internet, etc.
El nivel superior, esta destinado al transporte de mercancías a lo largo de todo el sistema, con un pasillo intermedio de acceso a cualquier punto. ( figura 1 ) Este nivel cuenta con dos cintas transportadoras ( 5 ), las típicas de ejes de hierro con movimiento, una para cada sentido de dirección.
Las mercancías se alojan en container de 1 m3 que se pueden despachar o recibir, desde cualquier estación del sistema. Cada container tendrá un código de destino, y en cada estación habrá un lector de los mismos. Estos lectores, dejarán seguir al container a trabes de la línea general, o lo bajarán a la estación por medio de una trampilla mobil, para su almacenaje en el depósito de la estación y su posterior entrega a una distancia de cómo máximo cuatrocientos cincuenta metros.
El sistema cuenta con un mecanismo para quitar o poner trenes por razones de mantenimiento o estacionamiento en cada línea. Este mecanismo, ( figuras 9, 10, y 11 ) ) consiste en un sistema de fuelles hidráulicos ( 34 ), uno para cada sentido de dirección, que desplazan las guías hacia abajo ( figura 10 ), conectando las mismas a las de mantenimiento ( 29 ), para luego, una vez retirado el tren, volverlas a su posición original ( 33 ). Una vez en la guía de mantenimiento, el tren avanza hasta colocarse en una grúa puente ( 30 ), que lo desplaza en forma perpendicular, hacia la zona de almacenamiento y mantenimiento ( 31 ) .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Transporte urbano continuo, similar en apariencia a tranvías de superficie modernos, que posee un sistema de cintas transportadoras, el cual posee la característica de no necesitar detenerse para que los usuarios puedan subir o bajar del mismo, manteniendo una velocidad continua y multiplicando exponencialmente la cantidad de desplazamientos de una ciudad.
2,- Transporte urbano continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por cintas transportadoras que aceleran y desaceleran, para primero, igualar al usuario con el tren en velocidad, y segundo dejarlo a 0 Km/h en la estación.
3.- Transporte urbano continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por no poseer ruedas , sino un sistema lateral de guías de acero, que le dan soporte al sistema eléctrico de traslación y al sistema de guiado.
4.- Transporte urbano continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por contar con un sistema de transporte de mercancías, por medio de cintas transportadoras, alojado en su techo.
5.- Transporte urbano continuo, según la reivindicación 1, caracterizado por un dispositivo de corte eléctrico, que impide que los trenes sobrepasen la distancia de seguridad configurada para cada caso, impidiendo coaliciones.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
PCT/ES2009/000523 2008-11-05 2009-11-02 Transporte urbano continuo WO2010052351A1 (es)

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