Метрополитен

Метрополитен — рельсовый вид ГПТ с обособленным путевым устройством тоннельного, наземного или эстакадного исполнения. Линии метрополитенов прокладывают преимущественно в подземном уровне, так как в наземном исполнении они нарушают другие транспортные связи города и загромождают городскую территорию.

Подземная трассировка линий определяет высокий уровень капитальных затрат на метрополитене, основная доля которых приходится на тоннели. Стоимость сооружения 1 м проходки перегонного тоннеля диам.5,9 м тоннелепроходческим комплексом «Lovat» (Канада) с железобетонной обделкой, при средней скорости проходки 150 м/месяц. в уровне цен I кв.2005 года составляет 415,2тыс.рублей, а от сводного сметного расчета более миллиарда руб. Это почти в 100 раз превышает стоимость прокладки двухколейного трамвайного пути современной конструкции. При прокладке линий метрополитена глубокого заложения площадь выработки растет пропорционально квадрату диаметра проходки. Хотя стоимость тоннеля растет медленнее, чем диаметр его поперечного сечения, тем не менее по строительным затратам очевидна экономическая выгодность тоннелей малого сечения. Но малые габариты тоннелей заставляют применять малогабаритный подвижной состав с ограниченной провозной способностью, поэтому габариты тоннелей метрополитенов в разных странах приняты с учетом ожидаемых пассажиропотоков разными, включая и габариты рамных тоннелей мелкого заложения.

В соответствии с принятыми габаритами тоннелей различают три класса метрополитенов:

1. Метрополитены с железнодорожным габаритом подвижного состава (в Нью-Йорке, Лондоне на сети мелкого заложения). Основное преимущество этих метрополитенов — возможность прямой беспересадочной связи линий городских и пригородных железных дорог.

2. Метрополитены с нормальным габаритом подвижного состава. Меньшим железнодорожного габарита: шириной 2,4—2,7 м, высотой 3,4—3,7 м и длиной 16—19 м. К таким метрополитенам относятся Московский, Парижский и др. Подвижной состав отечественных метрополитенов имеет габаритную длину 18,77 м, ширину 2,7 м, высоту 3,795 м и базу 12,6 м.

3. Метрополитены с трамвайными габаритами подвижного состава (мини-метрополитены). Такие метрополитены часто называют подземным или скоростным трамваем, в особенности, если их трасса проходит и в подземном, и в наземном уровнях. В настоящее время они получают широкое распространение.

В связи с прямой экономической выгодой возможно более полного использования габарита тоннелей требования к точности габаритов на метрополитенах значительно выше, чем на трамвае и других видах наземного ГПТ.

Строительство метрополитенов требует значительного времени и больших капитальных затрат. Их тоннели рассчитаны на эксплуатацию до 500 лет, маневренность транспортной сетью практически исключается. Однако мобильность градостроительства, развитие городов во времени от этого практически не страдают. Линии метрополитенов оказывают глубокое градообразующее влияние на окружающую застройку и в то же время при подземной трассировке не загромождают улиц и не мешают застройке.

Эксплуатационные расходы на метрополитенах также значительны, что определяется главным образом необходимостью постоянного наблюдения за протечками грунтовых вод. Количество точек протечки грунтовых вод на новых линиях метрополитенов может доходить до 1000—1500 на 1 км пути. Большие эксплуатационные расходы связаны также с обслуживанием станций, эскалаторов и переходов между станциями.

В связи с высокой стоимостью станций, а также по соображениям повышения скоростей сообщения подвижного состава перегоны на линиях метрополитенов принимают 1—2,5 км — примерно в 2—3 раза большими, чем на линиях наземного ГПТ. При таких перегонах реализуются скорости сообщения подвижного состава до 35—40 км/ч.

Требования безопасности движения на метрополитенах выше, чем для наземного ГПТ вследствие особой опасности наездов в тоннелях и весьма ограниченной видимости пути. Максимальную безопасность движения обеспечивает трассировка линий метрополитена с пересечениями в разных уровнях, принятая в Москве, Париже и других городах, но она исключает маневренность маршрутной системы и затрудняет пересадку пассажиров, которая связана с большими затратами времени на переходы между станциями и внутри них. С учетом этого реальная скорость сообщения пассажиров метрополитена примерно вдвое ниже по сравнению со скоростью сообщения подвижного состава, а при поездках на короткие расстояния не превышает иногда 10—15 км/ч, т. е. даже ниже, чем при использовании наземного ГПТ. Поэтому метрополитен используется пассажирами в основном как скоростной вид транспорта при поездках на большие расстояния. В метрополитенах, например, Нью-Йорка, Лондона и некоторых других городов линии трассированы частично с пересечениями в разных уровнях и частично в одном, что позволяет создавать маршрутные системы, подобные трамвайным. Однако это снижает условия безопасности движения поездов и приводит к увеличению времени ожидания их на станциях.

По экономическим соображениям метрополитены используют в качестве основных скоростных транспортных систем в столичных и крупнейших городах I и II групп с населением не менее 500 тыс. человек, а линии их прокладывают по наиболее пассажиро напряженным направлениям с устойчивым пассажиропотоком не менее 25—30 тыс. пасс/ч в одном направлении движения. Экономическая плотность транспортной сети вследствие больших капитальных затрат в тоннели сравнительно невелика и не превышает 0,5 км/км² селитебной территории города.

При прогнозировании развития метрополитенов в России исходят из потребности в них во всех городах с населением более 1 млн. человек.

Одним из главных преимуществ метрополитенов перед другими традиционными видами ГПТ, кроме сравнительно высокой скорости сообщения подвижного состава, является высокая провозная способность, определяемая большой вместимостью поездов и сравнительно высокой частотой движения. При интервале 1,5 мин (40 поездов/ч в одном направлении движения), вместимости вагона 170 пасс и 8-вагонном поезде. Теоретическая провозная способность линии метрополитена составляет 40 • 170 • 8 = 54 400 пасс/ч. Минимальный интервал движения на линиях отечественных метрополитенов в часы пик составляет около 90 с., а частота движения 28—40 поездов в час. Кроме того, существенным преимуществом метрополитена перед наземными видами ГПТ является надежность, комфорт, безопасность поездки и экологичность.

Дата добавления: 2014-01-11