метрополитен что это такое
Метрополитен
рельсовый/монорельсовый путь, контактная сеть
Крупнейшие метрополитены в мире:
Самые маленькие метрополитены: в Перудже, Хайфе, Катании и Генуе.
Перуджа, Лозанна, Ренн — самые маленькие города мира, имеющие метрополитен.
Содержание
Определение метрополитена
Большое разнообразие систем внеуличного скоростного городского и пригородного транспорта делает затруднительной однозначную их классификацию. Все определения метрополитена условны. В отношении многих транспортных систем можно с уверенностью сказать, что они являются (или, наоборот, не являются) метрополитенами, но в то же время существует ряд «пограничных» и «гибридных» транспортных систем.
Конечное решение о том, отнести ту или иную транспортную систему к метрополитенам, или нет, зависит от принятого определения или может делаться эмпирически. Например, в Серфаусе и Новом Афоне существуют подземные железные дороги, имеющие некоторое сходство с подземными линиями метрополитена, и потому неформально часто так и называемые. Но метрополитеном такие подземные железные дороги все же не являются.
Основные признаки метрополитена
В 1981 году Комитет метрополитенов МСОТ предложил такое определение «метрополитеновской железной дороги»: «железная дорога, предназначенная быть составной частью сети, позволяющей перевозить большие количества пассажиров в пределах урбанизированной зоны посредством транспортных средств на рельсах с внешним управлением, находящаяся в пространстве, целиком или частично расположенном в тоннелях и безраздельно отданном под такое использование».
Создатель сайта urbanrail.net и автор нескольких книг о метрополитене Роберт Швандль предлагает следующие определяющие признаки метрополитена [1] :
Также он предлагает ещё один признак: совпадение уровня пола вагона и перрона, но этот признак не обязателен. При этом не указано какой должна быть путевая инфраструктура. Т. е. по Швандлю, практически, она может быть любой: традиционные рельсовые пути (традиционный метрополитен), ALWEG (наиболее распространенный тип городских пассажирских монорельсов), струнный транспорт Юницкого и т. д.
Это определение обладает некоторой условностью. Под него не подпадает, например, Чикагский метрополитен, который имеет одноуровневые пересечения с дорогами (хотя Швандль всё равно рассматривает эту систему как метрополитен в виде исключения). Ряд метрополитенов в прошлом работали на иных видах тяги (паровая, канатная), а в некоторых метрополитенах имеются отдельные участки с низкой интенсивностью работы.
В частности Швандль рассматривает Вуппертальскую подвесную дорогу как полноценную систему метрополитена, что может быть недопустимо с точки зрения других определений, накладывающих разные по строгости ограничения на техническую реализацию метрополитена.
Неопределяющие признаки
Как правило, транспортные специалисты не считают определяющим признаком способ размещения трассы (подземный, наземный, надземный), хотя в России существует стереотипное представление о метрополитене как о преимущественно подземном виде транспорта.
Также не является определяющей принятая система токосъёма (контактный провод, контактный рельс, токоведущая шина). Хотя для метрополитена больше, чем для других видов транспорта, характерно использование контактного рельса, очень часто встречаются и иные технические решения.
Основные свойства
В городах со сложившейся застройкой линии метро, как правило, проложены под землёй и лишь иногда выходят на поверхность или на эстакады. Габариты и масса подвижного состава могут достигать железнодорожных стандартов, хотя обычно уступают им. Метропоезда насчитывают, как правило, 4—8 вагонов. Диаметр тоннелей достигает 5—6 метров (но во многих системах встречаются и более узкие тоннели (например, в Берлине ширина узкопрофильных тоннелей — всего 2,3 метра)), предельные уклоны больше, чем на железных дорогах общего назначения, но меньше, чем на трамвае, минимальные радиусы закругления значительно больше трамвайных. Платформы на станциях обычно имеют длину 100—160 м и ширину 5—20 м. Линии метрополитена обычно проходят вдоль градообразующих осей и являются каркасом городской пассажирской транспортной системы. Стоимость сооружения метрополитена сильно зависит от условий окружающей среды и применяемых технологий строительства. Типичная стоимость километра подземной линии мелкого заложения — порядка 30 млн. USD (без учёта стоимости строительства станций).
В разных странах исполнение и параметры метрополитенов могут варьироваться (например, бывают почти полностью наземные системы), но отличительными чертами метрополитена являются: использование электрической тяги, высокая интенсивность и скорость движения поездов и большой пассажиропоток и, естественно, полная обособленность от прочего городского транспортного движения.
Размеры метрополитенов находятся в диапазоне от 2-километровой линии «мини-метро» в израильской Хайфе (см. Кармелит) до Нью-Йоркской системы «подземок» и «надземок» с общей протяжённостью линий более 1300 км.
Разновидностями метрополитена или близкими к нему по свойствам и назначению транспортными системами (в зависимости от принятого определения) являются Лёгкое метро, Преметро, S-Bahn (S-Tog и т. п.), городские монорельсы (кроме аттракционов и экскурсионных).
Терминология
Название «метрополитен» (метро) принято во многих странах. До сих пор подавляющее большинство действующих метрополитенов представляют собой разновидность железной дороги.
Нарицательный смысл слово «метрополитен» и общепринятое сокращение «метро» возникли в Париже. Чтобы город не оказался зависимым от национальной администрации железных дорог, при строительстве парижского метрополитена было решено создать отдельную компанию, которая получила название Парижской компании столичной железной дороги (фр. Compagnie du chemin de fer métropolitain de Paris ; слово métropolitain («метрополитен») во французском языке носило нарицательное значение «столичный»). Постепенно слова «метрополитен» и «метро» приобрели значение городской внеуличной железной дороги вообще во французском языке, а потом в таком качестве пришли и в другие языки (в том числе и русский).
Кроме того, Максимом Горьким в «Городе Жёлтого Дьявола» было введено [2] в русский язык слово-калька «подземка». Оно прижилось, но преимущественно в качестве обозначения зарубежных метрополитенов [3] (лондонская подземка, нью-йоркская подземка и т. д.), хотя в последнее время встречается в российской прессе и применительно к российским метрополитенам, проложенным в основном под землей. (Соответственно преимущественно эстакадные метрополетины называют «надземками» несмотря на то, что таких метрополитенов в России пока еще нет.)
Метро
Метро
| Метрополитен | |
 | |
| Привод | электродвигатель с 1890 г. |
| Период | с 1863 года |
| Скорость | 20—100 км/ч |
| Область применения | подземный (наземный) общественный транспорт |
| Инфраструктура | рельсовый путь, контактная сеть |
Метрополите́н (фр. métropolitain ), или сокращённо метро́ — рельсовый вид общественного транспорта, трассы которого проложены отдельно от улиц, зачастую под землёй. Движение поездов в метро регулярное, согласно графику движения. Отличается высокой участковой скоростью (45 км/ч и выше) и провозной способностью (до 60 тыс. пассажиров в час в одном направлении и выше). Линии метрополитена прокладывают под землёй (в тоннелях), по поверхности и на эстакадах.
Содержание
Определение метрополитена
Большое разнообразие систем скоростного транспорта делает затруднительной однозначную их классификацию. Все определения метрополитена условны. В отношении многих транспортных систем можно с уверенностью сказать, что они являются (или, наоборот, не являются) метрополитенами, но в то же время существует ряд «пограничных» транспортных систем.
Конечное решение о том, отнести ту или иную транспортную систему к метрополитенам, или нет, зависит от принятого определения или может делаться эмпирически.
Основные признаки метрополитена
Создатель авторитетного сайта [1] и автор нескольких книг о метрополитене Роберт Швандль предлагает следующие определяющие признаки метрополитена:
Также он предлагает ещё один признак: совпадение уровня пола вагона и перрона, но этот признак не обязателен.
Это определение не является бесспорным. Например, Чикагский метрополитен имеет одноуровневые пересечения с дорогами, ряд метрополитенов в прошлом работал на иных видах тяги (паровая, канатная), а в некоторых метрополитенах имеются отдельные участки с низкой интенсивностью работы.
С другой стороны, под такое определение метрополитена подпадает, например, подвесная железная дорога в Вуппертале (она описывается на сайте Швандля как полноценная система метрополитена), что недопустимо с точки зрения других определений, накладывающих разные по строгости ограничения на техническую реализацию метрополитена:
Ряд определений оперирует не только качественными признаками, но и численными параметрами транспортных систем, такими как:
Неопределяющие признаки
Как правило, транспортные специалисты не считают определяющим признаком способ размещения трассы (подземный, наземный, надземный), хотя в России у публики существует стереотип метрополитена как преимущественно подземного вида транспорта.
Также не является определяющей принятая система токосъёма (контактный провод, контактный рельс, токоведущая шина). Тем не менее, зачастую трамваи и подобные виды транспорта отличают от метрополитена в том числе и по системе токосъема. Как правило, трамваи используют контактный провод (хотя существуют и трамваи использующие другие схемы питания) в то время как для метрополитена более характерно (но не обязательно) использование контактных рельсов.
Основные свойства
В городах со сложившейся застройкой линии метро, как правило, проложены под землёй и лишь иногда выходят на поверхность или на эстакады. Габариты и масса подвижного состава могут достигать железнодорожных стандартов, хотя обычно уступают им, поезда насчитывают, как правило, 4—8 вагонов. Диаметр тоннелей достигает 5—6 метров (но во многих системах встречаются и более узкие тоннели, например в Берлине ширина узкопрофильных тоннелей — всего 2,3 метра), предельные уклоны больше, чем на железных дорогах общего назначения, но меньше, чем на трамвае, минимальные радиусы закругления значительно больше трамвайных. Платформы на станциях обычно имеют длину 100—160 м и ширину 5—20 м. Линии метрополитена обычно проходят вдоль градообразующих осей и являются каркасом городской транспортной системы. Стоимость сооружения метрополитена сильно зависит от условий строительства; типичная стоимость километра подземной линии мелкого заложения — порядка 30 миллионов долларов США (без учёта станций).
В разных странах исполнение и параметры метрополитенов могут варьироваться (например, бывают почти полностью наземные системы), но отличительными чертами метрополитена являются использование электрической тяги, высокая интенсивность и скорость движения поездов, большой пассажиропоток.
Размеры метрополитенов находятся в диапазоне от 2-километровой линии «мини-метро» в израильской Хайфе (см. Кармелит) до нью-йоркской системы «подземок» и «надземок» с общей протяжённостью линий более 1300 км.
Терминология
Название «метрополитен» (метро) принято во многих странах. Происходит от названия компании « Metropolitan Railway » («столичная железная дорога»), построившей первую подобную дорогу в Лондоне. В то же время в самой Великобритании используется термин underground (подземка), а в США — как subway («сабвей», дословно: «подпуть»), так и «метро». Лондонцы метро называют tube (досл.-труба).
В 1900 году в Париже открылась первая линия метро, эксплуатирующая компания получила название Compagnie du chemin de fer Métropolitain de Paris («Компания столичной железной дороги Парижа»). Входы и выходы со станций стали обозначаться словом Métropolitain, позже — Métro. Оттуда эти термины и пришли в русский язык. В современном русском языке слово «метро» среднего рода, однако до 30-х годов XX века употреблялось в мужском роде (изначально метрополитен (м.р.). Кроме того, Максимом Горьким в «Городе Желтого Дьявола» было введено [1] в русский язык слово-калька «подземка». Оно прижилось, но исключительно в качестве обозначения зарубежных метрополитенов [2] (лондонская подземка, нью-йоркская подземка и т. д.).
Своя система связанной с метрополитеном терминологии используется в немецкоязычных странах. В настоящее время наиболее распространённые термины — U-Bahn и S-Bahn. Термин U-Bahn является сокращением от Untergrundbahn (подземная железная дорога). U-Bahn ближе к метро в российском понимании, так как является внутригородским транспортом, в основном расположенным под землёй. Stadtbahn — городская железная дорога; в Берлине первоначально SS-Bahn от Schnellstadtbahn — скоростная городская железная дорога) ближе к пригородным железнодорожным поездам.
В городах S-Bahn иногда имеет подземные участки, и, зачастую, интегрирован с U-Bahn, например, в Берлине линии U-Bahn и S-Bahn образуют единую и интегрированную систему городского транспорта. В настоящее время термин S-Bahn обычно не расшифровывается как сокращение, а термин Stadtbahn принял другое значение, см. штадтбан. Также имеется термин Hochbahn, означающий трассы метро, проложенные на эстакадах.
История
Изначально первая линия в Лондоне эксплуатировалась на паровой тяге, которая с 1890 года заменялась на электрическую. Второй метрополитен был открыт в Нью-Йорке в 1868 как надземный, однако первые надземные участки не сохранились и впоследствии были заменены подземными (первая подземная линия открыта в 1904). 6 июня 1892 — открыта первая надземная линия метрополитена Чикаго на паровой тяге.
На европейском континенте старейшими являются метрополитены Будапешта (1896), Вены (1898), Парижа (1900), Берлина (1902), а также Гамбурга (1912). В Великобритании следующим после лондонского стал метрополитен в Глазго (1896). Иногда к числу старейших метрополитенов Европы причисляют Стамбульский «Тюнель» (европейская часть города, 1875), несмотря на то, что он является, по сути, фуникулёром (полноценный стамбульский метрополитен открылся только в 1989 году), и Афинский метрополитен, который, однако же, первоначально представлял собой обычный городской поезд.
Хронология строительства ныне действующих систем метрополитена
Строительство
Строительство метро стоит очень дорого, и поэтому бывает экономически оправдано только в крупных городах (в Советском Союзе таковыми считались города от 1 миллиона жителей и более). Различают закрытый способ строительства с помощью тоннелепроходческих щитов и открытый, при котором тоннели и станции строятся в котлованах и после засыпаются грунтом.
Закрытый способ применяется при строительстве линий глубокого заложения, когда этого требуют гидрогеологические условия или необходимо сохранить ценную застройку в городах; в иных случаях станции мелкого заложения строят открытым способом. Для линий мелкого заложения в России применяют также смешанный («московский») способ, когда станции строятся открытым способом, а тоннели закрытым; при этом нет необходимости переносить коммуникации, временно закрывать дороги и т. д., поэтому строительство оказывается дешевле. По ценам 2006 года стоимость 1 км тоннеля, построенного открытым способом, составляет приблизительно 1,4 млрд. руб., а 1 км тоннеля, построенного закрытым способом, — около 2—2,2 млрд. руб. Необходимо также учитывать, что эти цифры приведены для одного однопутного тоннеля. Учитывая, что метрополитен, как правило, строится двухпутным, то, как это делается в России, используется 2 тоннеля. Следовательно, при расчетах цены необходимо умножать на 2.
Подвижной состав
Поезд метро состоит из нескольких вагонов: двух головных вагонов, имеющих кабины управления и от одного до шести промежуточных вагонов, прицепленных между ними. Вагон метро обычно длиннее трамвайного, но короче железнодорожного. Длина вагонов метро типа А, Б, В, Г, Д, Е, Еж-3, 81-717/714 и 81-720/721 «Яуза» составляет 19—20 метров, а вагонов модели 81-740/741 «Русич» — 27—28 метров. Поезда метро запитываются от сети постоянного тока — как правило, от третьего (контактного) рельса, напряжение которого составляет 750—900 Вольт. Постоянный ток получают на подстанциях из переменного тока с помощью выпрямителей. Ширина колеи метрополитена различна в разных странах и, как правило, соответствует принятой ширине колеи железнодорожного транспорта, в России и странах СНГ — 1520 мм. В метро также эксплуатируются контактно-аккумуляторные электровозы и мотовозы для возможности перемещения путевых машин и рабочих в ночное время, когда напряжение на контактном рельсе снято.
Станция метрополитена
Станции используются для посадки и высадки пассажиров из вагонов. Станции сообщены с поверхностью с помощью вестибюля, эскалатора и турникетов, осуществляющих пропуск пассажиров.
Инфраструктура
Тоннель
Основная часть метро проложена в виде тоннелей. Чтобы избежать пересечений линии метро прокладывают на различной глубине (уровне).
Метромост
Метромост — мост, по которому проходит линия метрополитена. В некоторых случаях применяют совмещёный метромост — двухъярусный мост, на верхнем ярусе которого располагается авто- или железная дорога, а на нижнем — метро. Также есть станции метрополитена, расположенные на метромостах, например, Воробьёвы горы в Москве.
Путь и оборотный тупик
Движение поездов на станциях осуществляется по 1 и 2 станционным путям, называемым также главными станционными путями. 3 и 4 станционные пути за станцией, как правило, являются оборотными. 1 главный станционный путь соединен с 3 и 4 станционным, а следовательно 3 и 4 соединены с 2 главным станционным путем. Отсюда оборот с 1 на 2 главный путь осуществляется через 3 или 4 станционные пути. Они служат для оборота подвижного состава на конечных станциях, на центральных станциях линии в случае организации зонного движения или непланового прекращения движения по концевым участкам линии. При наличии в тупиках пункта технического обслуживания (ПТО), в часы работы ПТО по графику подвижной состав оборачивается только по одному из двух оборотных путей 3 или 4. Другой оборотный путь используется для технического обслуживания (осмотр и мелкий ремонт) подвижного состава. Во время стоянки подвижного состава работниками ПТО снимается напряжение с контактного рельса при помощи разъединителя с ручным приводом. В ночное время на оборотных путях по графику осуществляется отстой подвижного состава. Машинисты выходят из тоннеля, поднимаются на поверхность и идут отдыхать в комнаты ночного отдыха локомотивных бригад, расположенные в непосредственной близости у станции. Один из оборотных путей бывает востребован и ночью, на нём оборачиваются мотовозы. В случае неисправности подвижного состава на линии в часы интенсивного движения «час пик» по команде поездного диспетчера состав убирается с главных путей на один из оборотных путей ближайшей станции. В ночное время состав перегоняется в электродепо приписки. Рассмотренная схема предполагает наличие двух оборотных станционных путей; существует также схема организации движения на конечных станциях с одним оборотным путем, однако она используется редко и только на центральных станциях, где частота использования оборотного пути крайне низка.
Инженерный корпус
В инженерном корпусе метрополитена расположен центр управления движением поездов и работой всех технологических установок (электротехнических, связи и автоматики, сантехнических и др.), которые обеспечивают эксплуатацию метрополитена. Инженерный корпус оснащён всевозможными оборудованием и устройствами. В нём также находится управление работой метрополитена и аппарат разных служб. Компьютеры, находящиеся в инженерном корпусе, следят за слаженностью системы: интервалом движения поездов и т. д. [4]
Электродепо
Электродепо в метрополитене — предприятие, эксплуатирующее и ремонтирующее подвижной состав метрополитена.
Гейты — это места соединения метрополитеновской и железнодорожной сетей. Гейты используются, в основном, для того, чтобы привезённые по железной дороге вагоны метро и железнодорожные рельсы завести в метрополитен (при этом ходовые рельсы соединительной ветки плавно переходят в пути метрополитена, так как ширина колеи у них одинаковая — 1524 мм). Чаще всего соединительные ветви с железной дорогой располагаются у электродепо метрополитена. В настоящее время Московский метрополитен использует соединительную ветку электродепо «Сокол», а также при необходимости можно реанимировать соединительную ветку электродепо «Печатники», по которой в 1995 году завозился новый подвижной состав Люблинской линии. В проекте нового электродепо «Солнцево» Солнцевской линии предумотрена соединительная ветка с наземной железной дорогой.
Двойное назначение
При проектировании большинства подземных метрополитенов (в России — всех) учитывается необходимость обеспечения возможности использования их в качестве убежища для населения в чрезвычайных ситуациях. Для этого, как правило, предусматривают оборудование станций и перегонов аварийными автономными системами фильтровентиляции, освещения и водоснабжения, запасными выходами, системами герметизации станций и вентиляционных шахт (в том числе — автоматическими, от действия взрывной волны и т. п.). По действующим в России нормативам, метро должно обеспечивать укрытие населению в течение двух суток: предполагается, что за это время уровень радиации спадет до значений, при которых возможно будет проводить эвакуацию населения за пределы зоны поражения.