1)ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΕΝΟΤΗΤΑΣ

Τα ΜΕΣΑ ΜΑΖΙΚΗΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ είναι τα μέσα εκείνα που μεταφέρουν τον κόσμοι. Για παράδειγμα το λεωφορείο, το τρένο, το τρόλεϊ κ.α.

2) ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΑΝΤΙΚΗΜΕΝΟΥ

Ο σιδηρόδρομος ανήκει στα ΜΕΣΑ ΜΑΖΙΚΗΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ και χωρίζετε σε δυο μέρη τον επιβατικό και τον εμπορικό σιδηρόδρομο. Ο επιβατικός μεταφέρει κόσμο από έναν σταθμό στον άλλο ,ενώ ο εμπορικός μεταφέρει εμπορεύματα. Το τρένο επίσης μπορεί να κάνει μακρινά ταξίδια στην Ευρώπη και σε αλλά μέρη του κόσμου. Η σιδηροδρομική γραμμή αποτελείται οπό δύο χαλύβδινες σιδηροτροχιές, τοποθετημένες σε στρωτήρες. Το κατάστρωμα της γραμμής, ανάλογα με τις απαιτήσεις και τη μορφολογία του εδάφους, μπορεί να είναι σε όρυγμα ή σε επίχωμα με καταστατικές στηρίξεις. Για να κατανεμηθεί το φορτίο των συρμών στο έδαφος, οι τροχιές στερεώνονται στους στρωτήρες, που τοποθετούνται πάνω σε υποστηρίγματα από στρώμα λίθων, σε κατάλληλο πάχος. Οι στρωτήρες είναι φτιαγμένοι από ξύλο πρίνου, βελανιδιάς ή οξιάς, εμβαπτισμένο σε αντισηπτικές ουσίες. Πλάτος μιας γραμμής είναι η απόσταση μεταξύ των κεφαλών των σιδηροτροχιών.

Λειτουργούν δίκτυα με 30 περίπου διαφορετικά πλάτη από 0,600 m μέχρι 1,676 m, αλλά κανονικό εύρος θεωρείται το 1,435 m, που εφαρμόζεται στο μεγαλύτερο μέρος της Ευρώπης και της Αμερικής, την Κίνα και σ’ ορισμένες γραμμές της Ιαπωνίας. Για να διατηρηθεί η μεγάλη ταχύτητα και στις καμπύλες επιβάλλεται η εξωτερική γραμμή να βρίσκεται πιο ψηλά από την εσωτερική για να εξουδετερωθούν τα αποτελέσματα της φυγόκεντρης δύναμης. Η μέγιστη υπερύψωση όμως δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 22 εκ. Το υλικό κίνησης περιλαμβάνει κύρια δύο κατηγορίες: το υλικό έλξης, δηλαδή τις διάφορες κινητήριες μηχανές και το τροχαίο υλικό, δηλαδή τις επιβατικές άμαξες και τις ειδικές άμαξες, όπως οι ταχυδρομικές, οι κλινάμαξες, που σ’ αυτές τα καθίσματα, με ειδικό μηχανισμό, μετατρέπονται σε κρεβάτια για τους ασθενείς, τα εστιατόρια, οι αυτοκινητάμαξες, οι φορτάμαξες, τα εμπορευματοκιβώτια κ.ά..

3) ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΕΞΕΛΗΞΗ

Η αρχαία δίολκος:

Η Δίολκος ήταν ένας 6 χλμ. μακρύς σιδηρόδρομος που μετέφερε τις βάρκες πέρα από τον Ισθμό της Κορίνθου τον 6ο αιώνα Π.Χ.. Τα φορτηγά που ωθήθηκαν από σκλάβους έτρεχαν σε αυλάκια μέσα σε μια διαδρομή ασβεστόλιθων.

Η Δίολκος λειτουργούσε για πάνω από 1300 χρόνια, μέχρι το 900.

Τρένα στις πόλεις

Τα πρώτα βαγόνια τραβηγμένα από άμαξες εμφανίστηκαν στην Ελλάδα, τη Μάλτα, και τα μέρη της ρωμαϊκής αυτοκρατορίας. Άρχισαν στην Ευρώπη από περίπου το 1550 να λειτουργούν με την ξύλινες ράγες.

Ο χρόνος γέννησης του σιδηρόδρομου δεν είναι δυνατό να καθοριστεί με ακρίβεια, γιατί η ιστορία του αρχίζει με την εφαρμογή της σιδηροτροχιάς και προχωρά μέχρι την ατμομηχανή, με την οποία ταυτίστηκε. Πρόγονος του σιδηρόδρομου είναι η ατμάμαξα που η εμφάνισή της γίνεται περίπου το 18ο αιώνα και η λειτουργία της στηρίζεται στη μετατροπή του έργου της σταθερής ατμομηχανής του Βατ σε μηχανική έλξη. Αργότερα, στις αρχές του 19ου αιώνα, δύο Άγγλοι μηχανικοί πήραν δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, επειδή κατάφεραν να φτιάξουν ατμάμαξα, που εκινείτο σε σιδηροτροχιές. Το 1804, ο Τρέβιθικ, ο ένας από αυτούς, κίνησε τον πρώτο σιδηρόδρομο στη σιδηροτροχιά των ορυχείων του Μέρθαϊρ, στη νότια Ουαλία. Ένας συρμός 14 τόνων (5 βαγόνια με 5 τόνους ορυκτών και 10 άτομα) έκανε διαδρομή 16 χλμ., με ταχύτητα 8 χλμ. την ώρα. Η ατμάμαξα αυτή είχε ένα λέβητα με εσωτερική εστία, έναν οριζόντιο κύλινδρο κι έναν προθερμαντήρα του νερού τροφοδοσίας.

Μετά τον πρώτο αυτό πειραματισμό υπήρξαν πολλοί που ασχολήθηκαν με το θέμα, για να κάνουν μετατροπές στο μηχανισμό έλξης, στην πρόσφυση των τροχών στις σιδηροτροχιές κ.α.. Έτσι, υπήρξαν σημαντικές εξελίξεις στον τομέα μέχρι που, το 1829, ο Στέφενσον κατέρριψε το ρεκόρ ταχύτητας, με 32 χιλιόμετρα την ώρα κι η τεχνική του εφαρμόστηκε στη γραμμή Λίβερπουλ – Μάντσεστερ, που εγκαινιάστηκε το 1830.

Το παράδειγμα της Μ. Βρετανίας ακολούθησαν και άλλα ευρωπαϊκά κράτη και οι ΗΠΑ. Υπήρξαν, όμως, μεγάλα τεχνικά και οικονομικά προβλήματα, όπως η διάνοιξη διαβάσεων μέσα από ορεινούς όγκους, η δημιουργία θέσεων ανεφοδιασμού, η ζεύξη μεγάλων υδάτινων ρευμάτων κ.ά. Η εξάπλωση του σιδηροδρόμου έγινε κυρίως την περίοδο 1860-1910.

Στις αρχές του 20ού αιώνα, η εμφάνιση των αυτοκινήτων και των αεροπλάνων μετέτρεψαν την κατάσταση στον τομέα των μεταφορών. Η ραγδαία τεχνική τελειοποίηση του αυτοκινήτου περιόρισε κατά πολύ τη χρήση του σιδηρόδρομου, ώστε να συζητιέται η σκοπιμότητα της διατήρησής του. Ωστόσο, σε μεγάλες αποστάσεις και για μεγάλες ποσότητες εμπορευμάτων ο σιδηρόδρομος αποδείχθηκε αναντικατάστατος. Οι μεταφορές των εμπολέμων και στους δύο Παγκόσμιους Πολέμους στηρίχθηκαν κατά κύριο λόγο στους σιδηροδρόμους.

Η κίνηση των σιδηροδρόμων γινόταν αρχικά με ατμομηχανές, των οποίων η τεχνολογία βελτιωνόταν με την πάροδο του χρόνου. Ωστόσο, μετά τη λήξη του Β΄ Παγκοσμίου Πολέμου έγινε σαφές στις εταιρίες σιδηροδρόμων ότι το κόστος συντήρησης και λειτουργίας ήταν πολύ υψηλό. Γι’ αυτό και σταδιακά οι ατμάμαξες άρχισαν να αντικαθίστανται από μηχανές έλξης ντίζελ (μια διαδικασία που, διεθνώς πλέον, έχει επονομαστεί «dieselisation»). Τη δεκαετία του ’70, με την πρώτη κρίση του πετρελαίου εντάθηκαν οι προσπάθειες για την ηλεκτροκίνηση των συρμών, η οποία έχει σήμερα διεθνώς επικρατήσει, αν και σε πολλές περιοχές, σε όλες σχεδόν τις χώρες του κόσμου, η κίνηση γίνεται ακόμη με μηχανές ντίζελ.

Σήμερα δεν γίνεται πλέον λόγος για παρακμή των σιδηρόδρομων, καθώς κατέχουν πρωτεύουσα θέση στην οικονομία και ολοκληρώνουν τα άλλα μεταφορικά μέσα. Μετά το 1950 άρχισε η κίνηση των συρμών και με ηλεκτρική ενέργεια, με εξαίρεση τους αστικούς σιδηροδρόμους (μετρό), οι οποίοι ήσαν εξ αρχής ηλεκτροκίνητοι.

Σήμερα

Τρένα υψηλής ταχύτητας:

Στη διαδρομή Τόκιο – Οσάκα το Σικανοιών λειτουργεί από το 1964 με ένα σύστημα 51 συρμών τη μέρα, με σύνολο 50.000 θέσεων. Το τρένο κινείται με ταχύτητα 200 km/h. Στην κεντρική Ευρώπη λειτουργούν τα δίκτυα τον τραίνων TGV (Γαλλία) και ICE (Γερμανία). Συνδέουν τις μεγάλες πόλεις της Γερμανίας, Γαλλίας, Ελβετίας, Αυστρίας, Βελγίου και Ολλανδίας.

Σε ειδικά διαμορφωμένες γραμμές η ταχύτητα ξεπερνά τα 300 km/h. Επίσης έχει καταγραφεί και το ρεκόρ ταχύτητας που φτάνει εως και τα 574,8 km/h.

Τρένα στις πόλεις

Το Τελεφερίκ Λυκαβηττού

Τις πυκνοκατοικημένες περιοχές των πόλεων εξυπηρετούν, συνήθως, τρία διαφορετικά δίκτυα λειτουργίας σιδηροδρόμων.

  • το τραμ με εναέρια ηλεκτροδότηση
  • το μετρό με επίγεια ηλεκτροδότηση και
  • ο Περιφερειακός ή προαστιακός σιδηρόδρομος με σύνθετη ηλεκτροδότηση.

Σε πολλές επίσης πόλεις στο κόσμο απαντάται και το περιορισμένο σιδηροδρομικό σύστημα το τελεφερίκ». Τέτοιο υφίσταται και στην Αθήνα στο λόφο Λυκαβηττού από το1965, το τελεφερίκ

Μεταφορά εμπορευμάτων

Η σιδηροδρομική μεταφορά είναι μια από τις οικονομικότερες μεθόδους για μεταφορά εμπορευμάτων με εξαίρεση τη θαλάσσια. Χρησιμοποιείται ιδιαίτερα σε περιπτώσεις μεταφοράς μεγάλων ποσοτήτων ορυκτών ή καυσίμων (π.χ. άνθρακα). Η μεταφορά εμπορευμάτων με σιδηρόδρομο είναι πρακτική που είναι ιδιαίτερα συνήθης στη Ρωσία αλλά και στην Αμερική, λόγω των ιδιαίτερα μεγάλων αποστάσεων στις χώρες αυτές.

4)ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΑΙ ΘΕΩΡΕΙΕΣ ΤΟΥ ΣΙΔΗΡΟΔΡΟΜΟΥ

Οι ατμομηχανές διαθέτουν ένα θάλαμο καύσης, όπου καινέ κάρβουνα. Με την βοήθεια τους παράγουν ατμό σε ένα λέβητα. Η πίεση του κινεί ένα εμβολο, το όπιο περιστρέφει τον κινητήριο τροχό. Πολύ συχνά , το κύριο όχημα της αμαξάς ακολουθείται  από το «εφοδιοφόρο» που μεταφέρει κάρβουνα και νερό. Ο πρώτος ηλεκτρικός σιδηρόδρομος κατασκευάστηκε το 1879 από τον γερμανό μηχανικό Ζίμενς. Οι χώρες που δεν διαθέτουν αρκετό άνθρακα υιοθέτησαν αρχικά την ηλεκτρική κίνηση στα τρένα. Σήμερα στις περισσότερες  χώρες της Ευρώπης, κυριαρχούν τα ηλεκτρικά τρένα, αφού είναι πιο γρήγορα, πιο αθόρυβα και δεν ρυπαίνουν το περιβάλλον Η πρώτη μηχανή ντίζελ παρουσιάστηκε το 1893 από τον γερμανό μηχανικό Ρούντολφ Ντίζελ. Τα τρένα ντίζελ καινέ πετρέλαιο. Η κίνηση από τον κινητήρα δεν πάει απευθείας στους τροχούς πρώτα περιστρέφει μια γεννήτρια. Η γεννήτρια παράγει ρεύμα που τροφοδοτεί τους ηλεκτροκινητήρες, οι όποιοι με την σειρά τους κινούν τους τροχούς του τρένου. Τα τρένα ντίζελ είναι κατώτερα από τα ηλεκτρικά, αλλά έχουν τα πλεονεκτήματα της εύκολης οδηγήσεις, του χαμηλού κόστους και της μεγάλης αυτονομίας.

5)ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΣΙΔΗΡΟΔΡΟΜΟΥ ΓΙΑ ΤΟΝ ΑΝΘΡΩΠΟ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ

Από τότε που σιδηρόδρομος μπήκε στην ζωή του ανθρώπου και της κοινωνίας η μεταφορά του ανθρώπου έγινε ποιο εύκολη. Γιατί δεν μολύνει το περιβάλλον, είναι γρήγορο άρα μεταφέρει πολύ ποιο γρήγορα τους επιβάτες. Επίσης μεταφέρει εμπορεύματα σε μακρινές αποστάσεις που ο άνθρωπος δεν μπορεί.

6) ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΚΑΙ ΠΗΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ

Σιδηρόδρομος Βικιπαίδια

Γιάννης Τσιπλάκος