Logo name

Новосибирское метро. История строительства (книга, часть 1)



Материал из Энциклопедия нашего транспорта

Перейти к: навигация, поиск
Обложка книги

25-летию начала строительства метро в Новосибирске посвящается

Книга Новосибирское метро История строительства 2.jpg

В. А. ТОЛОКОНСКИЙ, губернатор Новосибирской области:

Уважаемые жители и гости Новосибирска, метростроители!

За 110 лет своей истории Новосибирск превратился в крупнейший город Сибири с развитой промышленностью, стройиндустрией; стал её культурным центром, столицей Сибирского Федерального округа. Город динамично развивается, продолжает расти и строиться, здесь пересекаются магинстральные линии многих видов транспорта.

Пассажирский транспорт массового пользования играет в развитии крупных городов ключевую роль. Строительству первого в Сибири Новосибирского метрополитена предшествовала большая техническая и организационная работа, которую, начиная с 60-х годов прошлого столетия, осуществляли наши земляки — учёные, проектировщики и строители, работники структур государственной власти. Четверть века назад, в 1978 году, исполком Новосибирского областного Совета рассмотрел и согласовал технический проект первой очереди метрополитена. Он уже показал свою эффективность. Но увеличивающиеся пассажиропотоки требуют ускорения ввода в действие новых линий.

Нам небезразлично, что останется следующим поколениям.

Поэтому нужны новые конструктивные и технологические решения, новые подходы к архитектурно-художественному оформлению объектов, ведь метрополитен — это визитная карточка города. Он должен быть надёжным, долговечным и красивым. Пусть город и метрополитен украшают друг друга.

Книга Новосибирское метро История строительства 3.jpg

В. Ф. ГОРОДЕЦКИЙ, мэр города Новосибирска:

Уважаемые метростроители!

Метро — это признак столичности. Метро — это символ Новосибирска. Наш город, признанный «Городом России—2002—2003», ставший лауреатом престижной премии «Российский национальный Олимп», с развитием метрополитена станет настоящей транспортной столицей Сибири.

Строительство объектов метрополитена стимулирует многие направления в жизни города. Образуются новые пассажирообразующие центры, пересадочные узлы транспортного комплекса, жилые и административные зоны. Вместе с объектами метрополитена сооружаются подземные пешеходные переходы, объекты городского хозяйства. Вопрос о строительстве метрополитена и других подземных объектов в городе интересует не только специалистов, но и каждого жителя. С одной стороны, важно существенно поднять эффективность и темпы строительства объектов, с другой — максимально уменьшить причиняемые жителям и городу неудобства. Значит, нужно применять только те технологии, которые примут люди, — экологически безопасные, эффективные, ориентированные на человека.

Я уверен, что коллектив новосибирских метростроителей успешно справится с поставленными задачами, и уже в этом году горожане получат в подарок станцию метро «Берёзовая роща». Строятся и другие станции, которые в будущем примут под свои своды жителей и гостей города.

От имени всех новосибирцев желаю вам успехов, новых трудовых побед. Счастья и благополучия вашим родным и близким!

Книга Новосибирское метро История строительства 4.jpg

В. Н. ШУМИЛОВ, первый заместитель мэра города Новосибирска:

Новосибирск является одним из крупнейших городов России. Трудности в транспортном обслуживании населения города усугубляются большой площадью городской территории, своеобразной планировочной структурой и другими особенностями. Уже сейчас метрополитен в городе эффективно работает, обеспечивая около 17 % всех объёмов перевозок пассажиров. Значение его для города трудно переоценить, и необходимость дальнейшего развития не вызывает сомнений.

Но даже неспециалистам понятно, что его строительство — дело огромной сложности.

Оно требует финансовых ресурсов, большой организационной работы, решения сложных технических и технологических вопросов. Необходимо учитывать особенности сибирского климата, ведения строительства и дальнейшей эксплуатации сооружений в условиях длительного воздействия отрицательных температур. Радует, что мы снова способны не только планировать и формулировать вполне серьёзные задачи, но и осуществлять намеченное. Сооружение второй очереди линии от станции «Маршала Покрышкина» до станции «Гусинобродская» продолжается. Уверен, что строителям Новосибирского метро любые задачи по плечу.

Желаю успехов в нелёгкой, но такой нужной всем нам, новосибирцам, работе.

Книга Новосибирское метро История строительства 5.jpg

А. П. ГОЛЫШЕВ, Генеральный директор ОАО «Бамтоннельстрой»:

Отличительной чертой города Новосибирска всегда было стремление к новому. Это качество новосибирцев вывело самый молодой среди крупных городов Сибири в лидеры как в промышленном, так и в интеллектуальном плане.

Многие специалисты ОАО «Бамтоннельстрой» окончили новосибирские вузы, в том числе факультет «Мосты и тоннели» НИИЖТа (сейчас СГУПС), поэтому наш коллектив посчитал за честь предложение принять участие в сооружении Новосибирского метрополитена.

Главная задача, поставленная перед ОАО «Бамтоннельстрой» заказчиком, — существенное сокращение сроков строительства и ускорение ввода в эксплуатацию новых станций. Её решение возможно при условии отказа от старых, малопроизводительных, рискованных методов проходки тоннелей и сооружения станций. Взамен отжившим технологиям и машинам мы предлагаем современные технологии и механизированные комплексы, которые обеспечивают безопасность и высокое качество, а также позволяют существенно (в 2—3 раза) увеличить темпы работ.

Мы выражаем благодарность руководству области, города и заказчику за глубокое понимание и поддержку нашей технической политики и предоставление возможности специалистам-метростроителям продемонстрировать преимущества новых технологий и новых решений.

Глава первая. Полтора века истории

Одним из важнейших вопросов в практике проектирования и строительства городов является создание транспортных связей, объединяющих все элементы города в единое целое. С развитием городов и ростом их территории наряду с решением многих других задач возникают трудности в организации транспортного обслуживания, особенно в области пассажирских перевозок. С ростом автомобилизации городов всё более увеличивается диспропорция между объёмами движения и пропускной способностью улиц, что ухудшает условия движения, приводит к росту уличного травматизма, увеличению числа заторов и резкому снижению скоростей.

Опыт крупнейших городов мира говорит о том, что, несмотря на строительство скоростных автомобильных магистралей и сложных развязок движения в разных уровнях, для решения проблемы скоростных сообщений необходимо было изыскать возможности передвижения населения, не связанные с наземными видами транспорта. Таким видом транспорта и стал метрополитен.

В настоящее время метрополитены эксплуатируются более чем в ста городах свыше тридцати стран мира. Общая протяженность линий — более 6500 км, а количество станций — более 5500. Ежегодно осуществляется ввод порядка 160 км новых линий метрополитена. Это отражает растущую потребность современного цивилизованного общества в свободе перемещений и культуре транспортного обслуживания. Уже почти полтора столетия метрополитен считается высокоэффективным экологически чистым видом городского общественного транспорта.

Из истории метрополитена. Первое Лондонское метро
Из истории метрополитена. В вагоне Лондонского метро. Конец XIX века
Из истории метрополитена. Локомотив Лондонского метро. 70-е годы XIX века
Из истории метрополитена. Вход на станцию «Йорк Роад» (открыта в начале XX века)
Из истории метрополитена. Станция «Кинг кросс» кольцевой линии Лондонского метро
Из истории метрополитена. Старинная станция метро в Глазго
Из истории метрополитена. Современный вид станций Лондонского метро
Из истории метрополитена. Современный вид станций Лондонского метро
Из истории метрополитена. Вагон Нью-Йоркского метро. 20-е годы XX века
Из истории метрополитена. Современный вид Нью-Йоркского метро
Из истории метрополитена. Старый вагон Будапештского метро
Из истории метрополитена. Современный вагон метро в Бангкоке
Из истории метрополитена. Современный вид электропоезда японского метро
Из истории метрополитена. Внутренний вид вагона японского метро
Московский метрополитен. Наземный вестибюль станции «Динамо»
Московский метрополитен. Наземный вестибюль станции «Арбатская»
Московский метрополитен. Станция «Комсомольская-кольцевая»
Московский метрополитен. Станция «Павелецкая»
Московский метрополитен. Центральный зал станции «Калужская»
Московский метрополитен. Четырёхленточный эскалатор станции «Киевская»
Московский метрополитен. Станция «Кропоткинская»
Московский метрополитен. Станция «Театральная»
Поезд Московского метрополитена
Внутренний вид вагона

Историческая справка. 10 января 1863 года произошло главное событие в истории метростроения — пуск первого в мире 3,6- километрового подземного участка внеуличной железной дороги на паровозной тяге в Лондоне. Подземная дорога, построенная по инициативе инженера Грейтхеда и соединившая Северный и Западный вокзалы при помощи тоннелей, получила название «Metropolitan RailWay», то есть столичная железнодорожная линия, отсюда и название этого вида транспорта. Концессия на его постройку была выдана парламентом ещё в 1853 году, до появления конно-железных дорог, когда уличное экипажное и омнибусное движение перестало справляться с разгрузкой загромождённых людьми и товарами улиц. Несмотря на то, что поездки в заполненных паровозным дымом и копотью тоннелях были далеко не комфортабельными, практическая целесообразность движения превзошла все ожидания, и уже в год пуска парламентская комиссия одобрила сооружение подземной кольцевой линии общей протяжённостью 30 км. Она открылась в 1884 году благодаря огромным затратам труда и материальных средств. На одном из её ответвлений в 1868 году был построен подводный тоннель Брюнеля, который по своему «возрасту» на сегодняшний день является наиболее старым участком Лондонского метрополитена. Интерес к новому виду внеуличного транспорта и одновременно настороженность

к перспективе испытывать удушье в тоннелях сразу же проявились во многих странах мира, в том числе и в России.

Электротяга поездов была введена только в 1890 году на подземной Южно-Лондонской линии, что, бесспорно, повысило интерес к метрополитену в связи с возможностью освободить тоннели от паровозного дыма. Первая электрифицированная подземная магистраль соединила район Сити с Южно-Лондонской железной дорогой.

Чтобы не опускаться под землю, внеуличные рельсовые пути на некоторых метрополитенах мира стали прокладывать на эстакадах. Первые надземные линии с канатной тягой (заменённой в 1871 на паровую, а в 1890 — на электрическую) появились в Нью-Йорке в 1868 году (через 10 лет протяжённость их превысила 50 км), затем в Чикаго (1892). Несколько позднее метрополитен получил «прописку» и в других городах мира: Будапеште (1896), Глазго (1896), Бостоне (1897), Париже (1900), Берлине (1902), Филадельфии (1907), Гамбурге (1912), Буэнос-Айресе (1913), Мадриде (1919), Барселоне (1924), Афинах (1925), Токио (1927), Осаке (1933).

Проектирование, строительство и эксплуатация линий метрополитена нередко велись конкурирующими фирмами, вследствие чего эти линии в ряде случаев не составляли единой сети, иногда отличались шириной колеи, напряжением в контактной сети (например, в Японии).

В настоящее время к наиболее крупным по протяжённости и количеству станций относятся метрополитены: Нью-Йоркский (свыше 400 км, около 500 станций), Лондонский (около 400 км, 256 станций), Парижский (вместе с экспрессными линиями), Токийский. По годовому объёму перевозок первое место среди зарубежных метрополитенов занимает Токийский, который перевозит более 2,4 млн человек ежегодно.

Техническая скорость на зарубежных метрополитенах сравнительно невысока. В метро Филадельфии она составляет 60 км/ч, Вашингтона — 56, на экспрессной линии Парижа — 48, Москвы — 48. Участковая скорость, то есть средняя скорость хода по участку с учётом стоянок, ещё ниже и колеблется в широком диапазоне.

Железнодорожная лихорадка, охватившая многие страны вскоре после успешного состязания паровозов на первой железной дороге между Ливерпулем и Манчестером, пришла и в Россию. На стыке XIX и XX столетий к Москве со всех сторон устремились дороги из удалённых уголков страны. В самом городе основным средством транспортировки грузов и пассажиров были извозчики. Перевозкой только транзитных грузов, годовой объём которых составлял около миллиарда пудов, занимались 20 ООО ломовых извозчиков. Возникшая в 1872 году конная железная дорога, достигшая к 1900 году протяжённости в 100 км, также не смогла разрешить острый кризис внутригородских перевозок.

Рождению первого отечественного метрополитена предшествовали многочисленные теоретические и проектные разработки энтузиастов, чему несомненно способствовал успешный пуск первой линии Парижского метрополитена, широко разрекламированный открывшейся в 1900 году Всемирной выставкой.

При содействии Министерств путей сообщения и финансов за границу был направлен инженер Г. А. Гиршсон, обобщивший в капитальном труде «Городские дороги большой скорости», опубликованном в 1900 году, опыт развития пригородных железнодорожных узлов и постройки внеуличных городских дорог в Лондоне, Берлине, Париже, Вене, Будапеште, Ливерпуле, Глазго, Нью-Йорке, Бостоне и Чикаго.

За рубежом к тому времени ещё не выработались устойчивые критерии метростроения, и применительно к конкретным условиям Петербурга и Москвы русским инженерам нужно было избрать путь самостоятельных творческих исканий. Одним из инициаторов строительства метрополитена в Москве был инженер А. И. Антонович, составивший совместно с двумя другими инженерами путей сообщения — Н. Г. Голиневичем и Н. П. Дмитриевым — новую схему внеуличных городских железных дорог большой скорости, предусматривающих двухпутное движение с учётом сооружения кругового и радиальных линий метрополитена. Однако это интересное решение, особенно с методических позиций проектирования метрополитенов в сложной планировке Москвы, не было поддержано городскими властями.

Совсем иной резонанс был у авторов другого проекта — гражданских инженеров П.И Балинского и Е. К. Кнорре. Именно Балинский, выпускник Петербургского института гражданских инженеров, впервые в России в 1893 году вышел с ходатайством к санкт-петербургскому градоначальнику об организации общества постройки столичного метрополитена. Он разработал и передал проекты метрополитенов в Петербурге (1900) и в Москве (1901) в Министерство внутренних дел. Готовясь к выступлению в Москве, П. И. Балинский привлёк к доработке проекта двух замечательных помощников — инженера Е. К. Кнорре и художника Н. Н. Каразина, архитектора многих искусственных сооружений Транссибирской магистрали.

Но в Московской городской думе энтузиастов метро поджидал опасный противник. Им оказался гласный банковско-промышленно-купеческой группы думы А. И. Гучков. Тот самый Гучков, который впоследствии стал лидером монархической партии. В 1910—1911 годах он был председателем третьей Государственной думы, а после Февральской революции 1917 года стал морским министром Временного правительства. На «чрезвычайном собрании» думы А. И. Гучков употребил все свои ораторские способности, чтобы затормозить проект, так как в случае его осуществления город лишился бы доходов от трамвайного передвижения. В ход была пущена бульварная печать, к осквернению интереснейшего проекта приложили руку некоторые консервативные общества и духовенство. Дума постановила: «Господину Балинскому в его домогательствах отказать»

Только через 10 лет ещё более обострившийся транспортный кризис заставил вновь подумать о метрополитене в Москве. За этот период её население достигло 1,62 млн жителей. Город выкупил у бельгийского общества всю сеть конно-железных дорог и перевёл на электрическую тягу до 240 км пассажирских линий. Обострившаяся ситуация привела к тому, что инициатива в создании метрополитена перешла к городской думе. Она ассигновала в 1912 году Московской городской управе 50 тыс. руб. на составление эскизного проекта. Управа разработала «Основные положения проекта» и совместно с Управлением городских железных дорог наметила независимую от магистральных железных дорог подземную сеть со специальным подвижным составом облегчённого типа (по примеру Парижского метрополитена). В 1915 году вышла брошюра инженера К. С. Мышенкова об электрической тяге на городских и пригородных железных дорогах, в которой он отстаивал самостоятельный тип подвижного состава для метрополитенов. Впоследствии такой тип поездов был принят и на Московском метрополитене.

Перед первой мировой войной, когда населённость Москвы достигла двухмиллионной отметки, транспортный кризис резко обострился, в результате чего появилось несколько новых предложений по строительству метрополитена, инициированных Городской управой. В 1918 году Москва приобрела статус советской столицы, и об усовершенствовании её устройства, в частности, метрополитена, стали думать на государственном уровне. В архитектурной мастерской при Моссовете, возглавляемой А. В. Щусевым и И. В. Жолтовским, были разработаны первые проекты перепланировки старой Москвы. В октябре 1918 года архитектор Б. В. Сакулин представил проект реконструкции города, в котором предусматривалось сооружение метрополитена с кольцевой линией, объединявшей все его вокзалы.

В 1930 году был полностью закончен первый официальный проект Московского метрополитена, разработанный управлением Московской трамвайной сети.

Толчком к развитию новой отрасли транспортного строительства, метростроению, послужили решения июньского Пленума ЦК ВКП(б) 1931 года. Ровно через месяц по решению Моссовета было создано оргбюро Метростроя и выделены средства на подготовительные работы. Тогда же Совнарком назначил начальником и главным инженером строительства Мосметрополитена П. П. Ротерта — опытнейшего инженера Днепростроя.

Для успешного решения сложных технических вопросов проектирования и строительства был создан комитет научно-технического содействия Метрострою под председательством академика Г. М. Крыжановского. В него вошли известные учёные нашей страны — академики А. А. Скочинский, A.M. Терпигорев, И. М. Губкин; профессоры — С. Н. Розанов, А. Н. Пассек, Н. Н. Давиденков, М. В. Келдыш, В. Н. Николаи, П. М. Цимбаревич. В том же 1931 году была заложена первая шахта на Русаковской улице и пройдены первые метры перегонного тоннеля между Сокольниками и Красносельской. Так было положено начало строительству отечественных метрополитенов.

В июне 1933 года на базе проектной группы техотдела Московского метростроя был создан проектный институт «Метропроект», который стал основой для создания проектно-изыскательского института «Метрогипротранс».

Официально строительство метрополитена было начато в 1932 году. Первые линии Московского метрополитена имени В. И. Ленина общей протяжённостью 11,6 км с 13 станциями и всем комплексом сооружений были построены за 3 года и сданы в эксплуатацию 15 мая 1935 года. Таких темпов сооружения метрополитена не знала мировая практика. Дальнейшее строительство метрополитена в Москве ведется непрерывно, оно не прекращалось даже в годы Великой Отечественной войны 1941—1945.

15 ноября 1955 года сдан в эксплуатацию первый участок метрополитена в Ленинграде (Санкт-Петербурге) протяжённостью 10,8 км с 8 станциями. В ноябре 1960 года открыто движение на первой линии Киевского метрополитена. В 1966-м вступил в строй метрополитен в Тбилиси, в 1967-м — в Баку.

Бывший Советский Союз занимал первое место среди стран мира по количеству городов с действующими метрополитенами и второе по общей протяжённости сети. Метрополитены осуществляют перевозки пассажиров в одиннадцати городах России, трёх — Украины, а также в столицах Грузии, Азербайджана, Узбекистана, Армении и Белоруссии.

15 мая 2000 года отечественное метростроение отметило 65 лет со дня открытия движения поездов на первой линии Московского метрополитена. Несмотря на сложные экономические условия переходного периода, география метростроения в России расширяется. Если до 1991 года развитие метрополитенов осуществлялось в шести городах: Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Новосибирске, Самаре и Екатеринбурге, то в последующие годы было начато строительство первых линий ещё в пяти городах: Омске, Челябинске, Красноярске, Казани и Уфе.

Услугами метрополитенов в России пользуются в настоящее время свыше 5 млрд пассажиров в год. Пассажиронапряжённость сети отечественных

метрополитенов очень велика: например, в Москве и Санкт-Петербурге она соответственно составляет 13,3 и 11, 6 млн пассажиров в год на 1 км линии, что в 2,5 — 3 раза больше, чем на самых крупных метрополитенах мира.

При строительстве новых метрополитенов в городах страны прежде всего использовался московский опыт. Сооружение первого в стране Московского метрополитена явилось решающим этапом в развитии отечественного метростроения. Затем каждый город, где вновь строился метрополитен, вносил свой вклад в разработку и внедрение прогрессивных конструкций, современных технологий, передовых машин и механизмов, позволяющих вести горнопроходческие работы в любых инженерно-геологических и градостроительных условиях.

Метрополитен отличается большой пропускной способностью, регулярностью и высокой эксплуатационной скоростью движения поездов. Линии метрополитена могут быть подземными (в тоннелях), наземными и надземными (на эстакадах). Подземные линии метрополитена получили наибольшее распространение, так как они не нарушают исторически сложившейся планировки города, не стесняют движения городского наземного транспорта и пешеходов, способствуют уменьшению шума и вибрации в зданиях от движения поездов. Наземные линии метрополитена, как правило, сооружают в районах города с относительно невысокой плотностью застройки, при расширении существующей сети метрополитенов, устройстве объединённых пересадочных станций метрополитена с пригородными железными дорогами, на концевых участках, примыкающих к депо. Надземные линии на эстакадах сооружают на отдельных участках, с учетом рельефа местности, главным образом, при пересечении автомобильных и железных дорог, водных и других преград.

Метрополитен включает большой комплекс сооружений и устройств, из которых основными являются: станции и вестибюли со служебными помещениями, эскалаторные устройства, перегонные тоннели, камеры съездов в тупиках, вагонные депо с производственными цехами и бытовыми помещениями, тяговые и понижающие электрические подстанции, тоннельные сооружения для инженерного и санитарно-технического оборудования, вентиляции, водоотлива и водоснабжения.

Как инвестиционная отрасль, то есть отрасль, в которой происходит процесс натурализации капитальных вложений, метростроение оказывает воздействие на интенсификацию общественного производства прежде всего путём сокращения сроков строительства подземных сооружений от стадии проектирования до их ввода в эксплуатацию. Выполнение этой задачи является основным критерием эффективности тоннелестроительного производства.

Проектирование метрополитена. Огромные масштабы промышленного и жилищного строительства в стране, расширение границ городов, формирование групповых систем расселения, организация зон массового отдыха трудящихся требуют научной разработки комплексных схем развития всех видов городского транспорта и в первую очередь метрополитена как наиболее удобного средства массовых перевозок пассажиров. Проектирование основных направлений развития метрополитена, включая размещение станций, пересадочных узлов между линиями метрополитена в местах пересечения с железной дорогой и узловыми пунктами уличного транспорта ведётся на основании Генерального плана развития городов и генеральной схемы сети метрополитена, которая разрабатывается с учётом вышеперечисленных условий.

При проектировании новых трасс метрополитена учитываются градостроительные условия и широкий круг строительных, эксплуатационных и экономических вопросов.

Например, глубина заложения станций и тоннелей метрополитена выбирается с учётом геологических условий и планировочных особенностей городской застройки, типы тоннельных сооружений и методы производства работ устанавливаются на основании детальных градостроительных, инженерно-геологических, технико-экономических и других исследований. В центральных районах городов, где строительство линий метро связано с нарушением нормальной жизни города, с перекладкой наземных и подземных коммуникаций, применяется глубокое заложение тоннелей. В периферических районах с более свободной застройкой и вдоль широких городских магистралей строятся линии метрополитена мелкого заложения. Основным же принципом проектирования метрополитенов является создание максимальных удобств пассажирам и обеспечение оптимальных условий для работы обслуживающего персонала.

Наиболее экономичным является сооружение линий метрополитена мелкого заложения. Пассажир затрачивает минимум времени при подходе к поездам и выходе со станции. Тоннели линий мелкого заложения сооружаются обычно на глубине 10 — 15 м от уровня земли. Линии метрополитена глубокого заложения (30 — 50 м) прокладывают преимущественно в районах города с плотной многоэтажной застройкой и развитым подземным хозяйством, а также при неблагоприятных геологических и гидрогеологических условиях для сооружения линий мелкого заложения.

В зависимости от характера эксплуатации сети метрополитена проектируются с независимым (замкнутым) движением поездов по отдельным, не связанным между собой линиям (как, например, в Москве, Санкт-Петербурге и других городах России), с переходом части поездов с одной линии на другую (Лондон, Нью-Йорк) и в виде комбинированных сетей. Метрополитен удобен для пассажиров, совершающих сравнительно дальние поездки, поэтому расстояние между станциями в городах России, как правило, устанавливается от 1 до 2 км. Среднее расстояние между станциями метрополитена Берлина, Мадрида, Милана, Буэнос-Айреса, Торонто и некоторых других городов Европы и Америки составляет 500—800 м. В ряде городов (Нью-Йорке, Париже, Сан-Франциско, Лос-Анджелесе) проектируются, строятся и эксплуатируются линии скоростного метрополитена (метро-экспресс), на которых станции располагаются через 3 — 6 км и связываются удобными и короткими переходами со станциями обычных линий метрополитена.

Строительство новых линий, реконструкция и техническое перевооружение превратили метрополитены в большое многоотраслевое хозяйство, оснащённое современной техникой. Максимальная интенсивность движения поездов достигает 45 пар поездов в час. Такой высокий уровень эксплуатационной работы во многом зависит от правильно построенной и чётко функционирующей системы управления перевозочным процессом.

Нормируемые параметры российского метрополитена в плане и профиле обеспечивают высокие эксплуатационные качества пути и плавность хода поездов. Наименьший радиус кривых, который разрешается применять на главных путях метрополитена России, равен 500 м, что значительно превышает соответствующие показатели зарубежных метрополитенов (Лондон — 100 м, Мадрид — 90 м, Берлин — 75 м).

При проектировании продольного профиля линии метрополитена учитываются особенности эксплуатации подвижного состава и необходимость устройства водоотвода. Станции располагаются в плане на прямых участках, а в профиле линии — на возвышениях. Ширина колеи российского метрополитена одинакова с шириной нормальной железнодорожной колеи (1520 мм). В зарубежных метрополитенах наиболее распространена ширина колеи 1435 мм, однако в некоторых странах отсутствует единый стандарт на ширину колеи (в Японии, например, приняты колеи 1067, 1372, 1435 и 2180 мм). На отдельных линиях метрополитена в Париже, Монреале, Мехико и Саппоро имеется специальная колея для поездов на пневматических шинах (с бетонными дорожками), что обеспечивает плавность и бесшумность движения поездов и позволяет трассировать линии с увеличенными уклонами.

Станции метрополитена. Особое положение в комплексе сооружений метрополитена занимают станции, вестибюли и пересадочные узлы, непосредственно связанные с обслуживанием пассажиров. Наряду с выполнением своих основных функций они должны обеспечивать безопасность пассажиров, обладать определенными удобствами (в том числе максимально короткий путь от поверхности к перронным залам и в обратном направлении, чистота и оптимальная температура воздуха и др.). В местах пересечений или соприкосновений различных линий метрополитена сооружаются пересадочные (узловые) станции. Их перронные залы соединяются лестницами и коридорами (узлы коридорного типа), или только лестницами, либо эскалаторами (узлы двухъярусного — так называемого башенного — типа), а иногда располагаются в одном уровне, с пересадкой «через платформу» непосредственно из вагона в вагон (узлы объединенного типа).

В России станции метрополитена и переходы оборудуются эскалаторами для подъёма пассажиров на высоту более 5 м. При высоте более 7 м предусматриваются эскалаторы и для спуска пассажиров. В зарубежной практике иногда применяют подъёмники лифтового типа с кабинами вместительностью до 130 человек (например, на Лондонском метрополитене в настоящее время лифты сохранились на 25 станциях).

Сразу же после опубликования в марте 1933 года решения о строительстве первой очереди Московского метрополитена «комбинированным» способом и строительстве станций «Красные Ворота», «Чистые пруды», «Лубянка» и «Охотный Ряд» на большой глубине возникла задача обеспечения наиболее удобного и быстрого подъёма и спуска пассажиров. Появились предложения об устройстве многоместных лифтов, использовании вертикальных шахт для устройства в них эскалаторных лестниц, движущихся по винтовой линии. Победил проект эскалаторов в наклонных тоннелях.

Уже в 1933 году ленинградский завод «Красный металлист» изготовил первые опытные эскалаторы, а в 1935 году ими оснастили почти все первые станции глубокого заложения.

Станции мелкого заложения сооружаются главным образом со вскрытием поверхности. Для их перекрытия используются стоечно-балочные конструкции. Станции глубокого заложения обычно представляют собой сочетание 2, 3 или нескольких тоннелей с монолитной или сборной обделкой, выдерживающей давление вышележащих пород. Обделка состоит из замкнутых и соединённых между собой колец, образованных чугунными или железобетонными тюбингами. Эти станции подразделяются на пилонные и колонные. В периферийных районах города в основном сооружают станции в виде павильонов или с открытыми платформами, защищёнными лёгкими навесами и козырьками. Тип станции во многом зависит от конкретных условий строительства (особенно от гидрологической обстановки).

Первая из станций Московского метрополитена была сооружена открытым способом. Таким же способом были построены станции с плоским перекрытием — «Сокольники», «Комсомольская», «Кропоткинская» и «Парк культуры». В начале строительства станцию «Красные Ворота» с мелкого заложения пришлось заменить на трёхсводчатую пилонную станцию глубокого заложения.

Пассажирские платформы на станциях метрополитена располагаются либо по бокам (в основном распространены в метрополитенах Западной Европы и Америки), либо между путями (островного типа). Преимуществом станции «островного типа» являются удобное расположение входов и выходов со стороны торцов платформы, более полное использование всей площади платформы, лёгкость ориентировки пассажиров и возможность изменения направления поездки.

Специалистами института «Ленметрогипротранс» создана новая обделка для типовой ленинградской колонной станции, где в колонно-прогонном комплексе применены сборные железобетонные колонны вместо металлических, сборные железобетонные нижние ригели вместо монолитных конструкций и верхние сборные железобетонные опорные блоки вместо чугунного тюбинга.

Успешный опыт индустриального строительства и длительный срок эксплуатации односводчатых станций позволили разработать конструкцию первого в России объединённого двухъярусного пересадочного узла метрополитена с использованием принципа пересадки пассажиров из поезда в поезд через платформу. На участке Фрунзенско-Приморской линии Санкт-Петербургского метрополитена от станции «Садовая» до станции «Чкаловская» (сдан в эксплуатацию в сентябре 1997 г.) построена станция «Спортивная» — двухъярусная пересадочная с Фрунзенско-Приморской линии на будущую Кольцевую. На этой же станции, имеющей самую большую в мире глубину заложения (80 м), применено новое конструктивное решение основания под путь (нижний ярус) для снижения уровня шума и вибрации. Для новых станций («Звенигородская», «Площадь Мира II», «Адмиралтейская») разработаны обделки, сооружаемые методом опережающей щелевой крепи — безосадочным методом проходки выработок больших размеров, в значительной степени снижающих оседание земной поверхности.

При освоении подземного пространства города и строительстве метрополитена широко применяется «стена в грунте», возводимая методом секущих свай с укреплением её грунтовыми анкерами и противофильтрационной завесой днища котлована. Для создания гидроизоляционных экранов при строительстве подземных сооружений, а также для подавления течей в существующих сооружениях успешно проходит апробацию новая технология закрепления водонасыщенного грунта экологически чистым раствором из цемента, жидкого стекла и бентонитовой глины взамен замораживания.

В зарубежной практике строительства метрополитенов за редким исключением [например, входы в Парижский метрополитен (металл, стекло, 1900 г., архитектор Г. Гимар, стиль «модерн») наземный вестибюль станции «Арносгров» в Лондоне (кирпич, бетон, 1932 г., архитектор П. Адаме и др.)] преобладает утилитарный подход к архитектурному решению. Большое внимание облику метрополитена, особенно станций, стали уделять лишь во второй половине XX века.

В СССР с начала строительства метрополитена его станции создавались как пространственно протяжённый архитектурный комплекс монументальных сооружений большого общественного значения. В проектировании станций Московского метрополитена участвовали видные советские архитекторы: В. Г. Гельфрейх, И. А. Фомин, А. В. Щусев, которые стремились не только создать комфортабельные условия для пассажиров, но и придать каждой станции метрополитена индивидуальный архитектурный облик. В архитектуре метрополитена отразились этапы общего развития советской архитектуры. Многие архитекторы использовали формы и декор, заимствованные из арсенала классического зодчества [например, архитектурное решение пилонной станции глубокого заложения «Красные Ворота» (ныне «Лермонтовская», 1935 г., архитектор И. А. Фомин, инженер А. Ф. Денищенко)]. Новаторское архитектурное решение ряда других станций метрополитена основано на художественной выразительности самих конструкций [например, в колонной станции мелкого заложения «Дворец Советов» (ныне «Кропоткинская», 1935 г., архитекторы А. Н. Душкин и Я. Г. Лихтенберг, инженер Л. В. Борецкий), где оригинально построенное искусственное освещение, как бы выявляющее конструкцию перекрытия, стало одним из основных средств архитектурной композиции]. Во второй половине 1930-х — начале 1950-х годов архитектурное решение станций метрополитена обычно связывалось с определенной темой. Например, боевое прошлое России («Измайловский парк», 1944 г., архитектор Б. С. Виленский; «Комсомольская-кольцевая», 1952 г., архитектор А. В. Щусев и др.). В оформлении станций и наземных вестибюлей метрополитена использовались мозаика, живопись, скульптура, декоративно-прикладное искусство (работы Н. Я. Данько, А. А. Дейнеки, П. Д. Корина, М. Г. Манизера и др.). Со второй половины 1950-х годов в строительстве станций для ускорения и удешевления строительства внедряется унификация объёмно-планировочных решений и конструкций индустриального изготовления. Индивидуализация облика отдельных станций для ускорения и удешевления строительства достигается разнообразием применяемых материалов, их цвета и фактуры, различием систем освещения. Красота ансамблей советских метрополитенов признана во всем мире. Советские и российские метрополитены доказали полезность красоты в такой же мере, как функциональную необходимость этого массового вида транспорта.

С конца 1950-х годов для мирового градостроительства характерна тенденция к объединению станций метрополитена с другими городскими транспортными сооружениями с целью создания больших удобств и безопасности для пассажиров и наиболее эффективного комплексного использования подземного пространства городов.

Строительство метрополитена. Строительство линии метрополитена начинают с геодезическо-маркшейдерских работ по перенесению трассы в натуру. Тоннели, сооружаемые закрытым способом, ориентируют путём передачи проектных координат через шахтные стволы. При глубоком заложении метрополитена шахтные стволы, как правило, располагают в стороне от трассы и соединяют с тоннелями подходными выработками, которые в период строительства используются для транспортных целей, а в законченном сооружении — для размещения вентиляционного оборудования. При сооружении тоннелей мелкого заложения закрытым способом принимаются меры, исключающие осадку поверхности. При открытом способе работ поверхность улиц вскрывается, и тоннельные конструкции возводятся в котловане.

Сооружение тоннелей закрытым способом производится щитами проходческими или горными методами. В тяжёлых инженерно-геологических условиях (плывунные и водоносные грунты) применяют специальные методы: кессон, замораживание грунтов, водопонижение, химическое закрепление грунтов и другие). Конструкции тоннельных сооружений выполняются из сборных железобетонных или металлических элементов, а также из монолитного бетона и железобетона.

Строительство первого, Лондонского, метрополитена осуществлялось в основном открытым способом. Первый участок, сооружённый закрытым способом ведения работ, был построен по проекту инженера Берлоу в 1870 году. Для проходки тоннеля здесь был применён буровой щит цилиндрической формы, с обделкой из чугунных тюбингов, собранных на резьбовых соединениях. Цилиндрическая форма туннелепроходческих щитов, созданных в те времена инженером Грейтхедом, и сегодня широко применяется в различных щитовых модификациях при проходке тоннелей глубокого заложения. Условия сооружения Лондонского метрополитена способом глубокого заложения были весьма благоприятны, так как грунт в основном глинистый, водонепроницаемый, не требующий производства больших гидроизоляционных работ. Тогда же инженером Томсоном был сконструирован механический щит, который впервые был применён на линии Сенгорал. Позднее инженер Прайс разработал модернизированную конструкцию механического щита, который с некоторыми изменениями служит до настоящего времени. Скорость щитовой проходки с помощью механических щитов достигает 20 — 25 м в сутки.

Строительство первой очереди Московского метрополитена чётко определило, что лучшим методом сооружения тоннелей является щитовой способ, освобождающий выработки от деревянной крепи и позволяющий сразу вслед за передвигающимся щитом получить готовый тоннель. В связи с этим возникла задача создания отечественного щита. Начальник строительства Московского метрополитена П. П. Ротерт ещё в 1933 году писал: «Мы пришли к выводу, что для щита должна быть принята такая конструкция, которая уже проверена многолетним опытом, а потому было решено выписать один щит из-за границы и, предварительно изучив его, запроектировать свой советский щит».

За более чем пятьдесят лет строительства метрополитенов в России накоплен огромный опыт их сооружения в особо сложных инженерно-геологических условиях. Первые тоннели метро в СССР сооружались с применением железобетона и бетона, который укладывали за деревянную опалубку. Тогда это был один из наиболее прогрессивных способов работ, и конструкция тоннелей получала значительную надёжность. Затем широкое распространение получило укрепление тоннелей тюбингами, а в настоящее время наиболее широко применяются сборные железобетонные конструкции.

В очень сложных инженерно-геологических условиях находят применение специальные методы проходки с химическим закреплением грунтов, их замораживанием, водопонижением и т. д. Сейчас всё большее применение находит конструкция обделки, обжатой в породу.

Впервые в практике отечественного метростроения щитовая проходка была осуществлена в мелкозернистых водонасыщенных песках под сжатым воздухом в двух параллельных перегонных тоннелях общей протяженностью 864 м на участке между «Театральной» и «Лубянкой». Наши инженеры запроектировали и изготовили свой первый отечественный щит, который начал проходку перегонных тоннелей в мае 1934 года.

Щитовую проходку можно было начинать только при наличии сборной тоннельной обделки, которая и была разработана. Кольцо самой первой обделки перегонного тоннеля наружным диаметром 6,1 м состояло из 10 слабоармированных бетонных блоков (один из них разъёмный — замковый) толщиной 50 см, запроектированных по аналогии с блоками О. Рурка, применявшимися в США в сухих грунтах.

Но так как в Москве предстояло строить тоннели в плывунах, начались интенсивные поиски способов соединения блоков между собой и гидроизоляции обделки. Зарубежные специалисты утверждали, что задача может быть решена только с применением чугунных тюбингов, но П. П. Ротерт от имени наших инженеров ответил: «Перейти на обделку тоннеля с металлическими тюбингами — это значит немедленно предъявить счёт к промышленности — дать 22 тыс. т металла на 1 км». Это дало толчок к созданию бетонных и железобетонных обделок, которые впоследствии были успешно применены при массовом строительстве тоннелей метрополитенов.

Щитовая проходка первых тоннелей была завершена в декабре 1934 года, в результате чего открылся сквозной проход по всей трассе первой очереди.

В силу особых топографических, геологических и гидрогеологических условий Московский метрополитен прокладывался преимущественно глубокого заложения — 30 — 50 м. Расстояние между станциями 1 — 2,2 км. Минимальные радиусы закругления по трассе 400 м, максимальный уклон 33 %.

Московский метрополитен строился весьма высокими темпами, невиданными в истории метростроения. Для максимального развития фронта работ был создан мощный щитовой парк из 42 щитов (30 перегонных и 12 станционных), изготовленных в короткий срок отечественной промышленностью: Кировским заводом в Ленинграде, Новокраматорским и Горловским машиностроительными заводами в Донбассе и др. Такого количества одновременно работающих щитов не знало ни одно из строительств мира. Известно лишь, что в Лондоне на одной из линий одновременно работали 22 щита. В этот же период было освоено производство чугунных тюбингов для обделки перегонных и станционных тоннелей и обеспечена их бесперебойная поставка.

Практически строительство тоннелей мелкого заложения Московского метрополитена начали с опытных участков в Сокольниках: закрытым горным способом с временным деревянным креплением и бутобетонной сводчатой обделкой на Русаковской улице в начале 1932 года, а открытым способом — через год на Краснопрудной улице.

Пуск в 1935 году первой очереди Московского метрополитена, в котором технические достоинства сочетались с благоприятными санитарно-гигиеническими условиями и жизнеутверждающей архитектурой станций, явился крупным достижением российской строительной техники и архитектуры и новым явлением в мировом метростроении. Несмотря на трудности, 11 сентября 1938 года вторая очередь метро протяжённостью 9,6 км была сдана в эксплуатацию. Ещё более сложной оказалась трасса метро третьей очереди, сооружение которой пришлось на суровые годы войны (1941—1945). О весьма сложных гидрогеологических условиях говорит, например, тот факт, что при сооружении станции «Павелецкая» было откачено 16 млн м³ воды, а при возведении «Таганской» — 55 млн м³. В одном из стволов, заложенных в районе доледникового периода, приток воды достигал 2400 м³/ч, в то время как река Яуза имеет расход воды всего лишь 1800 м³/ч.

В январе 1941 года был организован Ленинградский метрострой, ядро которого составили 300 московских метростроителей.

Вопрос о возможности строительства и глубине заложения метрополитена в городе, стоящем на болоте, долго дискутировался среди специалистов. И хотя за два века существования северной столицы в ней многое заметно изменилось, из памяти её обитателей не исчезли огромные трудности, связанные с освоением зыбкой заболоченной местности, нередко затопляемой водами Невы. Мелиорационный азарт порождал неоднократно планы засыпки р. Мойки, Лебяжьего, Обводного и Екатерининского каналов. В плане начала 1917 года намечалось предварительно проложить тоннель метрополитена. Такие замыслы были связаны с необходимостью преодоления природных препятствий для развития городского транспорта. Основной преградой на этом пути являлась широкая Нева. Варианты пересечения её мостами в начале XIX в. казались нереальными из-за большой глубины и бурных весенних ледоходов, поэтому появились предложения прокладки подводных тоннелей. С одним из таких проектов — от Адмиралтейской стороны на Васильевский остров — выступил некий мещанин Торгованов. Однако Александр I отверг предложение самоучки, заключив в 1814 году договор на проектирование перехода с известным в Англии инженером М. Брюнелем, который предложил два проекта: мостовой и тоннельный. Тоннельный вариант предполагал преодоление неустойчивых грунтов под Невой изобретённым им щитовым способом. Проходку кругового тоннеля Брюнель предусматривал вести на полное сечение, прикрывая забой, как крышкой, поворотным диском-план-шайбой с винтовой поверхностью и «зубом», подобно раковине морских древоточцев Toredo Navalis, послуживших источником зарождения идеи. Сходство диска с воинским щитом древних завоевателей стало основой для названия изобретения.

Первоначально по конструкции щит М. Брюнеля имел цилиндрическую форму, поперечное сечение которого было расчленено на отдельные поочерёдно выдвигаемые ячейки. Эта идея была им закреплена в патенте 1818 года. Чтобы стенки соединений ячеек плавно примыкали друг к другу, форма их была принята прямоугольной, оказавшейся наиболее удобной. Именно такой прямоугольный щит сечением 6,71x11,98 м, разбитый на 36 ячеек, использованный в 1825—1842 годах в Лондоне при строительстве тоннеля под рекой Темзой, стал прототипом щита, работавшего в Петербурге.

Таким образом, исходным элементом для разработки щитов в период с 1814 по 1824 годы в Петербурге стала прямоугольная щитовая ячейка как самостоятельная или составная их конструкция.

При этом оптимальным, исходя из условий нахождения в ней одного человека, было принято минимальное сечение ячейки шириной 3 фута (0,9 м) и высотой 6 футов (1,8 м). Выемка неустойчивого грунта из забоя предусматривалась небольшими порциями не только в объёмах ячеек, но и более малыми в своих ячейках с применением специальных поперечных ящиков или шандор, поочерёдно открываемых от верха к низу. Возможно, к детализации этого способа причастен также французский учёный — эмигрант Пьер Доминик Базен, ставший после принятия русского подданства Петром Петровичем Базеном. В середине прошлого века были предложены видоизмененные схемы щитов без выдвижных ячеек. Появились герметизированные конструкции Дауна, Таскина, Дюнна и др. Так, для проходки тоннеля под Невой Дюнн изобрёл щит, полностью закрытый со стороны забоя непроницаемой диафрагмой и закреплённым на ней устройством типа плужного лемеха для разработки грунта. Перемещение щита мыслилось следующим образом: при нагнетании воды между неподвижной стенкой и поршнем последний отодвигается в сторону обделки, опирается на неё, обеспечивая тем самым движение вперёд. Герметизированный щит Дюнна не побывал под Невой, но отдельные заложенные в нем решения впоследствии нашли применение при проходке вертикальной шахты (поршень, равный внутреннему диаметру щитовой оболочки) и наклонного эскалаторного хода (обратный козырёк, схожий с контурами «плуга»).

Когда результаты осушения площадей Петербурга стали ощутимыми, в 1892 году появился проект подводного тоннеля между Марсовым полем и Троицкой площадью. Автор его, российский инженер путей сообщения Я. К. Ганнеман, выдвигал подземный вариант как альтернативный существовавшему наплавному и намеченному к постройке постоянному Троицкому мосту. Он считал, что первый стальной мост через Неву — Литейный — возводился слишком долго (1875—1879 гг.) и не без аварий, а построенный в 1889—1890 гг. двумя идущими навстречу друг другу щитами тоннель под р. Сент-Клэр (США) потребовал всего 13 мес. Сооружение тоннеля со сборной тюбинговой обделкой диаметром 6,3 м и длиной 1,8 км велось четырехъярусными щитами в однородных мягких глинах. Основываясь на подобных примерах, Ганнеман намеревался проложить подземный переход общей протяженностью 1,7 км (подводный участок 620 м) также двумя щитами за 1,5 года и дешевле сметной стоимости постоянного моста на 1 млн руб.

Когда в 1917 году Управление Петроградских городских железных дорог предложило схему такого метрополитена (именно в нём предусматривался тоннель, погружённый в Екатерининский канал), руководитель проекта инженер Ю. К. Гринвальд писал: «При устройстве метрополитена в Петрограде необходимо принять все меры к тому, чтобы тоннель пролегал возможно ближе к поверхности улицы с целью облегчения доступа пассажирам к станциям. Это условие должно быть принято во что бы то ни стало и за какую бы то ни было цену». Его идею в 1925 году поддержал известный метростроитель проф. А. Н. Пассек, знавший, что существующие за рубежом проходческие средства (щиты) оправдали себя в самых сложных условиях, а лифтовые или эскалаторные подъёмники ещё не показали надёжных результатов.

Санкт-Петербургский метрополитен в настоящее время представляет собой сложный комплекс современных технических устройств и систем управления. На его линиях в настоящее время обращаются 200 составов шести- и семивагонного формирования, эксплуатируются 196 эскалаторов, работают более 100 мощных вентиляционных установок, движение электропоездов обеспечивают 56 тяговых подстанций.

В «Ленметрогипротрансе» совместно с НЦ «Шлаколит» разработана конструкция обделки из сборных шлакокаменных элементов, что может стать альтернативной чугуну, так как они обладают более высокими прочностными характеристиками и водонепроницаемостью.

В Санкт-Петербурге проживает около 5 млн человек. Город постоянно расширяется за счёт новых районов строительства, а сеть действующих линий метрополитена общей эксплуатационной протяжённостью 101,1 км располагает 59 станциями. Несмотря на то, что Петербургский метрополитен перевозит ежедневно до 3 млн пассажиров, он не обеспечивает потребности города.

Оборудование, организация движения и подвижной состав метрополитена. Конструкция и основания пути метрополитена, сварка рельсовых стыков и крепление рельсов на упругих прокладках обеспечивают высокие эксплуатационные качества пути и плавность хода поездов на больших скоростях. Управление стрелками осуществляется с постов централизации. В некоторых зарубежных метрополитенах путь уложен на щебёночном основании, что приводит к загрязнению тоннелей и образованию пыли при движении поездов.

В состав оборудования входят также системы электроснабжения (постоянное напряжение 825 В) с понижающими подстанциями для нужд освещения и питания электропривода эскалаторов, вентиляторов, насосов и другого оборудования. Подстанции оборудованы системами автоматики и телеуправления с центрального диспетчерского пункта. Безопасность следования поездов метрополитена обеспечивается системой СЦБ (сигнализация, централизация, блокировка). Всё более широкое применение на линиях метрополитена находит автоматическое управление поездами.

Метрополитен оборудован системой искусственной приточно-вытяжной вентиляции. В некоторых зарубежных метрополитенах применяется только естественная вентиляция, что практически не создаёт удовлетворительного микроклимата.

Вагоны российского метрополитена просторны и удобны для входа, выхода и проезда, их вместимость 270 человек, количество мест для сидения 44.

Не только первые тоннели, но и первые вагоны метро начали проектировать в метрострое. Первый образец вагона был изготовлен мытищинским заводом в мае 1933 года, а в январе 1935-го завод выпустил уже 40 вагонов. Самый первый поезд из двух вагонов красного цвета серии «А» — моторного № 10001 и прицепного № 1001 — совершил свой первый рейс между станциями «Сокольники» и «Комсомольская» 15 октября 1934 года. Один из этих вагонов сохранён до настоящего времени. За 40 лет эксплуатации он прошёл около 3,4 млн км, а сейчас отремонтирован и стал экспонатом заводского музея.

Со дня основания подотрасли транспортного строительства — метростроения прошло уже более 70 лет. За это время Московский метрополитен превратился в один из крупнейших метрополитенов мира.

В настоящее время перевозочный процесс осуществляется по сети из 11 линий радиально-кольцевой структуры, содержащей 164 станции, 54 из которых являются пересадочными; 114 станций оборудованы эскалаторами, являющимися важнейшей составной частью транспортного конвейера в системе метрополитена. Сеть линий обеспечивает надёжную транспортную связь центральных районов столицы со всеми промышленными зонами города и районами проживания основной части населения, за исключением периферийных районов, расположенных за МКАД, куда планируется провести новые линии метро с улучшенными техническими характеристиками.

Эксплуатационная длина всех линий Московского метрополитена к началу 2000 года составляла 264,4 км (в двухпутном исчислении). Средняя техническая скорость движения поездов достигла 48 км/ч, средняя эксплуатационная скорость (с учётом времени стоянок) — 41 км/ч, в то время как 60 лет назад эта скорость составляла всего 26,7 км/ч. Скорость сообщения по всей сети метрополитена (с учётом средних затрат времени на пересадку, спуск и подъём на поверхность) — 34 км/ч. Максимальная реализуемая интенсивность движения, при которой обеспечивается хорошая устойчивость выполнения графика движения в «часы пик», — 40 пар 8-вагонных составов.

Удельный вес метрополитена в общегородских объёмах пассажироперевозок в настоящее время составляет 59 %. Ежедневно в рабочие дни недели метрополитен перевозит 9 — 9,5 млн пассажиров. За год услугами метрополитена пользуются более 3,1 млрд чел., что позволяет Московскому метрополитену по этому показателю занимать лидирующее место среди метрополитенов мира. Однако плотность сети линий Московского метрополитена составляет всего 0,26 км на 1 км² города, в то время как в Нью-Йорке этот показатель равен 0,5 км, в Лондоне −1,21 км, в Париже — 2,8 км линий на 1 км².

Конструкция колёсной пары на пневмоходу современного японского электропоезда
Немеханизированный проходческий щит. Впервые был применён в Великобритании М. И. Брюнелем в 1825 году. В СССР такой щит применялся с 1932 года. С его помощью сооружено большинство тоннелей метрополитена в Москве, Ленинграде, Киеве и других городах
Станция метрополитена пилонного типа с обделкой из железобетонных тюбингов
Станция метрополитена колонного типа с увеличенным пролётом среднего зала

Вагонный парк метрополитена насчитывает более 4 000 вагонов, техническое обслуживание и ремонт которых производится в 15 электродепо. Для капитального ремонта вагонов имеется завод по ремонту электроподвижного состава.

Инженерно-технические устройства системы жизнеобеспечения Московского метрополитена производят воздухообмен более 10 трлн м³ воздуха в сутки при помощи около 5 000 вентиляционных установок, откачивание грунтовых вод из подземных сооружений производится 766 водоотливными установками.

Доставку пассажиров от вестибюлей к платформам станций и обратно, скоростную пересадку пассажиров с одной линии на другую осуществляют 538 эскалаторов 30 типов и модификаций. Общая протяжённость лестничного полотна эскалаторов — более 55 км.

В 1996 году на Кольцевой линии были проведены испытания перспективных вагонов моделей 81-720, 81-721, изготовленных АО «Метровагонмаш». Серийный выпуск таких вагонов для поставки их Московскому метрополитену был осуществлён в конце 1997 года. Эти вагоны имеют принципиально новую конструкцию с повышенными комфортными условиями для пассажиров и машиниста. Конструктивная скорость вагона — 100 км/ч, вместимость ориентировочно — 170 чел. при трёх стоящих пассажирах на 1 м².

В 1984 году впервые в СССР применена централизованная система управления работой станции «Университет» Киевского метрополитена с помощью телемеханики и телевидения. Она позволяет осуществить оперативное дистанционное управление техническими средствами станции, регулировать пассажиропотоки с единого операторского пункта. В настоящее время такая система работает на всех метрополитенах России.

Переход к рыночной экономике потребовал коренного изменения взаимоотношений с пассажирами. Прежняя система оплаты проезда и пропуска пассажиров в метро оказалась неэффективной, так как возросло количество применяемых в качестве оплаты проезда поддельных жетонов и карточек. С целью устранения такого явления и автоматизации контроля оплаты проезда и пропуска пассажиров Петербургским метрополитеном совместно с АОЗТ «ЭЛСИ» разработана автоматизированная система контроля оплаты проезда в метро (АСКОПМ), базирующаяся на применении магнитных карт в качестве носителя информации о произведённых пассажирами платежах и совершённых ими поездках.

С декабря 1995 года эта система введена в эксплуатацию с едиными проездными документами на основе магнитных карт для оплаты проезда на всех видах городского транспорта Санкт-Петербурга. С 1997 года совершён переход на бесконтактные магнитные карты.

Одним из главных направлений повышения производительности труда, безопасности и комфортабельности перевозок, экономии энергоресурсов является автоматизация всего перевозочного процесса: от движения поездов (в некоторых случаях без локомотивных бригад) до уборки вестибюлей, станций и перегонов. Такие системы действуют, например, в Лилле (Франция), Ванкувере (Канада), Саппоро (Япония) и на метрополитенах некоторых других городов.

Производительность труда на метрополитенах измеряется отношением числа перевезённых пассажиров в сутки к числу работающих и колеблется в широких пределах. Например, на Мюнхенском метрополитене она составляет 503 пассажира на одного человека, а на метрополитене Сан-Франциско только 64. Производительность труда во многом зависит от протяжённости метрополитена, поэтому наиболее распространённым и характеризующим показателем является число работников метрополитена, приходящихся на 1 км протяжённости. Этот показатель для крупных метрополитенов мира составляет: Нью-Йоркский — 72 чел./км, Лондонский — 59, Парижский — 45.

Решающим условием, влияющим на доходность зарубежных метрополитенов, является комфортабельность перевозок, культура обслуживания пассажиров. Для этого станции оборудуются новейшими системами информации, билетными автоматами, принимающими бумажные деньги и дающими сдачу. Широко внедряются на станциях движущиеся тротуары — траволаторы, что сокращает расходы на сооружение просторных пешеходных переходов. Устанавливаются системы телевизионного контроля. Главная задача, которая решается при конструировании вагонов, — снижение расходов электроэнергии и повышение комфортабельности, а также пожаробезопасность.

Ведущие тенденции развития современных метрополитенов — увеличение плотности их сетей, создание разветвлённых систем входов, приближенных к объектам массового посещения, а также удобных пересадочных узлов.

Всё большее значение в обеспечении безопасности движения поездов приобретает современная техника и, в первую очередь, система автоматизированного управления движением поездов и регулирования их скорости, основанная на использовании управляющих вычислительных комплексов.

Как показывает накопленный в крупнейших городах страны опыт, такая система позволяет наиболее эффективно решать задачу увеличения пропускной и провозной способности линий, значительно повысить безопасность движения, экономнее расходовать электрическую энергию, строго соблюдать график движения, обеспечить контроль за управлением поездом одним машинистом и, что не менее важно, сократить время нахождения пассажиров в пути.

Сложные гидрологические условия, в которых находятся тоннели и станции метрополитена, а также глубина их заложения, предъявляют особые требования к санитарно-техническим установкам. Тоннельная вентиляция метрополитена обеспечивает необходимый микроклимат вестибюлей, станций и тоннелей. На станциях и в тоннелях производится трёх-четырёхкратный обмен воздуха в течение суток. Эти устройства управляются из диспетчерского пункта посредством телеуправления.

На самом южном в СНГ Ташкентском метрополитене применено адиабатическое охлаждение и увлажнение воздуха, подаваемого под землю. Система позволяет значительно (на 10-12° С) снизить температуру нагнетаемого наружного воздуха за счет испарения влаги при рециркуляции воды. Такая система является первой в мировой практике.

Совершенствование российского метростроения происходит непрерывно: в путь укладываются объёмно-закалённые рельсы, проводятся исследования по защите от шума и вибрации, внедряются методы антикоррозийной защиты чугунных и железобетонных тюбингов, совершенствуются устройства СЦБ и связи.

Создателями нового подвижного состава взят курс на конструирование перспективного подвижного состава, который будет отвечать самым высоким требованиям надёжности и комфортности.

Бывший советский, а теперь российский метрополитен является учебным полигоном для аналогичных предприятий городского транспорта за рубежом. Специалисты Венгрии, Польши и Чехии регулярно обучаются в нашей стране навыкам эксплуатации и ремонта технических средств метрополитена. Многочисленные делегации знакомятся с работой служб, организацией движения, оснащением метрополитенов в городах России. В технической школе Московского метрополитена прошли подготовку машинисты Индии.

Метрополитены крупнейших городов России

Как отмечалось ранее, в настоящее время строительство метрополитенов ведётся в 11 крупнейших городах России (Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Новосибирске, Самаре, Екатеринбурге, Омске, Челябинске, Красноярске, Уфе, Казани).

Нижегородский метрополитен стал десятым в бывшем СССР, третьим в России и первым в Поволжье.

Первая линия Нижегородского метрополитена протяжённостью 6,8 км с шестью станциями, ввод в эксплуатацию которой состоялся в 1985 году, прошла по трём промышленным районам города, соединив «Автозавод» и Московский вокзал.

Сегодня Нижегородский метрополитен имеет уже две линии протяжённостью 14,0 км с 12 станциями. Если в первые годы эксплуатации метрополитен ежесуточно перевозил 100 тыс. пассажиров, то в настоящее время этот объём увеличился вдвое, составив 7 % от общего объёма городских пассажирских перевозок.

Обе существующие линии проходят по высокой пойме рек Волги и Оки в мощных водоносных горизонтах. Линии строились большей частью открытым способом, за исключением участков, где это было невозможно (в частности, под железнодорожным узлом станции «Московская» Горьковской железной дороги) в сложных инженерно-геологических условиях. Восемь станций колонного типа строились по типовому проекту ТС-109 без эскалаторов, за исключением пересадочной станции «Московская». Эта станция запроектирована с двумя пассажирскими платформами и с четырьмя главными путями в одном конструктивном объёме. Она выполнена с использованием сборномонолитной железобетонной обделки с элементами индивидуального изготовления. Станцию обслуживают четыре эскалаторных комплекса, работающих только на подъём.

Остальные четыре станции односводчатые, из монолитного железобетона, построенные с использованием передвижной металлической опалубки.

Перегонные тоннели сооружались как открытым, так и закрытым способами. При закрытом способе строительства применена обделка кругового очертания из монолитно-прессованного бетона или чугунных тюбингов. На участках открытого способа работ обделка перегонных тоннелей имеет прямоугольное очертание и выполнена из сборных железобетонных элементов заводского изготовления.

Архитектура станций решена в простых и лаконичных формах с обеспечением технических и эксплуатационных требований, предъявляемых к сооружениям метрополитена. Облик станций создавался с учётом их названий и существующей градостроительной ситуации. Для отделки станций применены высококачественные природные материалы: гранит и мрамор различных месторождений, а также местный отделочный материал, отвечающий современным требованиям архитектуры и дизайна.

Комплексной транспортной схемой Нижнего Новгорода предусматриваются продление каждой линии и мостовое пересечение Оки. Только при условии соединения линией метрополитена двух частей города, разделённых рекой, может быть значительно повышена эффективность пассажироперевозок Нижегородского метрополитена.

Самарский метрополитен начал строиться в 1980 году со следующими показателями: строительная длина — 17,3 км; количество станций — 13; сметная стоимость — 474 млн руб. (в ценах 1991 года).

В декабре 1987 года был введён первый пусковой участок протяжённостью 4,81 км с четырьмя станциями, электродепо на девять электропоездов с путевым развитием и первая очередь инженерного корпуса. В декабре 1993 года введены второй пусковой участок протяжённостью 3,79 км с тремя станциями и вторая очередь инженерного корпуса.

В настоящее время действующая линия Самарского метрополитена протяжённостью 8,74 км с семью станциями связывает промышленную зону с тремя районами города. Однако действующий участок метрополитена не решает одну из острейших социальных и экономических проблем города в обеспечении пассажирских перевозок.

Достаточно отметить, что метрополитен сегодня взял на себя лишь 4 % общегородских пассажирских перевозок.

Одной из особенностей Самарского метрополитена является то, что город вытянут вдоль Волги на 40 км с ярко выраженными зонами, которые расположены на значительном расстоянии друг от друга. Зона крупных промышленных предприятий в восточной части города более чем на 15 км удалена от административно-культурной и торговой части со значительной жилой застройкой. Эта особенность, определившая нетрадиционную очерёдность ввода в эксплуатацию участков первой линии от периферии к центру плотно заселённой части города с густой сетью транспортных магистралей и подземных коммуникаций, предъявляет особые требования к организации строительства.

Екатеринбургский метрополитен сдан в эксплуатацию в 1991 году. Первый пусковой участок протяжённостью 7,5 км с шестью станциями соединил центр города, железнодорожный вокзал и северные жилые микрорайоны. Одновременно сданы в эксплуатацию электродепо и инженерный корпус.

В 1996 году для строительства перегонных тоннелей в скальных грунтах был применён механизированный горнопроходческий комплекс «Вирт», что позволило в четыре-пять раз (по сравнению с обычным буровзрывным способом проходки) увеличить скорость проходки и полностью исключить осадки земной поверхности в условиях плотной городской застройки. Этим комплексом было пройдено более 1,0 км тоннелей.

Согласно утверждённой схеме развития городского транспорта предусматривается строительство ещё двух линий метрополитена по направлениям с запада на восток и с северо-востока на юго-запад. Все три линии пересекаются в центре города, образуя пересадочный узел из трёх станций глубокого заложения, одна из которых на первой линии — станция «Геологическая» — сдана в эксплуатацию в 2000 году.

Одной из особенностей сооружения этой односводчатой станции является то, что на ней впервые в практике отечественного метростроения была применена новая австрийская технология с использованием механизированного комплекса «Паурат».

В перспективе линии метрополитена в городе будут иметь протяжённость около 40 км с 29 станциями.

Метрополитен Омска. В 1992 году было начато строительство Омского метрополитена протяжённостью 6,8 км с шестью станциями. Город, вытянувшийся вдоль Иртыша на 40 км, расположен в суровых климатических условиях. На всём протяжении линия имеет мелкое заложение. При этом перегонные тоннели сооружаются закрытым способом работ, а станции — открытым.

Строительство метрополитена в суровых климатических условиях приобретает особую актуальность по сравнению с районами умеренного климата. Отрицательное влияние погодных условий сказывается на сроках службы улиц, дорог, наземного транспорта, что приводит к непомерному росту капитальных вложений и эксплуатационных затрат. Расчёты показывают, что в крупных промышленных центрах Сибири эффективность метрополитена значительно выше, чем в городах европейской части страны. Так, в Омске почти 70 % пассажироперевозок осуществляется автобусами, нормативный срок службы которых 5 лет. Свыше 40 % подвижного парка уже давно подлежат списанию, и его эксплуатация опасна для жизни и здоровья людей. Для сравнения: нормативный срок эксплуатации вагона метро 35 лет, а фактически при постоянных тепло-влажностных условиях под землёй он гораздо больше.

Челябинский метрополитен. В начале 1980-х годов специалистами двух ведущих школ отечественного метростроения — Московской и Ленинградской — выполнены расчёты, которые показали, что к 2000 году транспортные проблемы в Челябинске без строительства метрополитена не решить.

Учитывая выводы специалистов, правительство в 1985 году приняло постановление «О мерах по дальнейшему развитию в 1986—1990 годах городского хозяйства в г. Челябинске», которым предусмотрено проектирование и начало строительства метрополитена. Работы по строительству первой линии метрополитена протяжённостью 8,2 км с пятью станциями начаты в 1993 году.

Красноярский метрополитен. Город Красноярск расположен на правом и левом берегах Енисея, соединённых между собой двумя коммунальными мостовыми переходами и железнодорожным мостом. В пределах исторического центра города по условиям рельефа местности возможности развития улично-дорожной сети весьма ограничены. Наземный пассажирский транспорт не в состоянии в часы «пик» справиться с существующими пассажиропотоками. Именно поэтому встал вопрос о необходимости строительства метрополитена в Красноярске.

Технико-экономическое обоснование и проект были разработаны институтом «Харьковметропроект». Строительство девятого в России и девятнадцатого в СНГ метрополитена начато в 1993 году. Длина первоочередного участка с пятью станциями 8,22 км. Инженерно-геологические условия строительства являются сложными.

Все недостатки транспортных связей крупных городов можно отнести и к Новосибирску. Состояние развития пассажирского транспорта в городе отражает социальные потребности в улучшении обслуживания населения и совершенствования транспортных систем. Наиболее значимыми показателями этого являются: численность населения, территория города, транспортная подвижность населения, размеры пассажирских потоков, дальность маршрутов. Перечисленные показатели в Новосибирске требовали строительства метрополитена, так как проблема массовых пассажирских перевозок в городе с населением около 1,5 млн человек может успешно решиться только посредством создания внеуличного транспорта, отличающегося большой пропускной способностью, высокой скоростью сообщения и регулярностью движения. Новосибирск никогда не следовал в фарватере истории. Наш город, его люди принадлежат к той человеческой общности, которая сама творит историю, поэтому не удивительно, что уже в первые послевоенные годы, когда страна ещё не успела залечить раны, нанесённые ей войной, у новосибирских мечтателей появилась мысль о необходимости сооружения в городе метрополитена…

Часть 2


[2 наблюдающих участника] 
Эта страница последний раз была изменена 1 мая 2015 в 17:18, автор изменения — участник Энциклопедия нашего транспорта Anakin. В создании приняли участие: участник Энциклопедия нашего транспорта Workweek
info2008 ≤co-бa-кa≥ nashtransport.ru
«Наш транспорт» © 2009—2017
Rambler's Top100