Страница 3 из 5
Метросообщение – особая песня в любой стране мира. И практически везде создание метро предварял наземный вид железнодорожного транспорта – трамвай. Рассматривая варианты электрифицированных поездов, начнем с трамваев и небольших поездов для обеспечения внутригородских и пригородных сообщений. И будем иметь в виду, что речь пойдет о типичных составах, а не частных отклонениях и исключениях из правил. Первый в СССР трехдверный трамвайный поезд назывался ЛМ-33, он был создан и запущен в серию в 1933 году в Ленинграде, впрочем, и он являлся прототипом американского трамвая, поскольку в ЛМ-33 (это не скрывалось) была взята за основу конструкция одного из американских вагонов; такие железнодорожные составы тут же получили название «американка». В создании электрифицированных трамвайных линий в Италии принимал участие лично Т. Эдисон еще в конце XIX века. Да и в XXI веке, к примеру, в Милане скоростные трамваи состоят из трех-шести вагонов, поэтому такие составы обоснованно считают здесь «поездами легкого метро». Это определение особенно подходит тогда, когда трамвайные линии выходят за административную городскую черту и углубляются в городские предместья, города-спутники. В отличие от метро, трамвай, конечно же, получает питание от контактного провода, напряжение в сети составляет 600–660 В (в России 550 В). Особенности трамвайного движения в Италии могут заинтересовать читателя, по случаю выезжающего в Европу. Дело в том, что кроме двухрельсовой системы организации пассажирских перевозок здесь есть не только монорельсовая, имеющая свои особенности, но и совершенно уникальная система «зубчатого рельса». Ее начали использовать еще в 1902 году, причем сразу в нескольких местах, отличающихся выраженными подъемами и спусками. Без зубчатого рельса было просто невозможно обойтись, поскольку ландшафт местности предполагает подъем и спуски с крутыми наклонами и в гористой местности. Зубчатые соединения и особые рельсы помогают трамваю подниматься на высоту до 600 метров. К примеру, в г. Триест обычные трамваи перед крутым подъемом на «загородной» дистанции пути прицепляют к специальному локомотиву на электрической тяге, который механически соединен с зубчатым рельсом (см. рис. 1.2).
А в России при подъеме трамвайного состава и поездов до сих пор применяют песочек, посыпаемый в автоматическом режиме перед колесной парой на рельс. Управление посыпкой осуществляется из кабины трамвайного водителя. Это иногда помогает. Да и практически не было альтернативы электрической тяге, поскольку на большой высоте так или иначе воздух «разряжен», ощущается недостаток кислорода, поэтому дизельные двигатели внутреннего сгорания хотя и могут работать, но с дополнительными установками принудительного нагнетания воздуха. В этой связи электрический двигатель невысокой мощности до 120 кВт практически незаменим.
Рис. 1.2. Электрическая тяга с зубчатым рельсом
В Сиднее (Австралия) распространен специальный транспорт на «легких рельсах», его название Variotram, и его относят также к легкому метро. В вагонах такого трамвая установлены 4 мотора по 75 кВт каждый, что обеспечивает составу из трех-четырех вагонов максимальную скорость 80 км/ч. Здесь также распространен такой вид транспорта, как автобус, двигающийся по специальному полотну (с двух сторон ограничение высокими поребриками), он называется трамбу. Отсюда сам автобус или автобусное сообщение назвали трамбусом.
Апробировано несколько перспективных типов пассажирских внутригородских и региональных перевозок. Особенный интерес вызывают промежуточные «комбинации» между метро и трамваями, а также комбинации рельсовых и безрельсовых перевозок в одном виде транспорта. Особенностью инновационных решений в области таких перевозок являлись однотипные салоны, установленные на разных ходовых частях (тележках, колесных парах, моторной группе, тормозных системах, рельсовых путях и т. д.). Такие термины, как легкое метро, метротрам, скоростной трамвай и частично транслор, отчасти известны. Термины преметро, трамбус, рельсобус и даже колеснибус, трамвай, троллейбус и эсбанн могут быть получены прямым переводом с иностранных языков. Все эти действующие решения и инновации немыслимы без электрической тяги. Перспективы развития электрифицированного транспорта в городах огромны, и в этой связи уместно посматривать в сторону Европы, где достигнуты явные успехи в разработке альтернативных видов электрифицированного транспорта и межвидовых комбинаций.
Облегченный подвижной состав на основе трамвая имеет перспективы использования в качестве метро неглубокого залегания с выходом на поверхность. Ибо таков естественный путь уменьшения времени входа и выхода пассажиропотока в скоростном транспорте – вынесение на поверхность станций метро неглубокого залегания. Электротяга мотор-вагонов облегченного метротрамвая (метротрам) позволяет ускоряться на начальном отрезке пути (после начала движения) и развивать необходимую инерцию движения за счет использования силы тяжести железнодорожного состава. Хотя кое-где (Москва) метро и имеет выход на поверхность земли, в отличие от западных стран, его линии не имеют значительного (разнесенного на десятки километров) продолжения дистанции движения. А если и имеют (экспресс в аэропорт), то и он является лишь продолжением метро. В противовес этому, на мой взгляд, необходимо удовлетворять вызовы времени для уменьшения пассажиропотока, равномерного его распределения, увеличения скорости доставки пассажиров, сокращения интервала между поездами, то есть ключ к созданию такого вида электрифицированного транспорта – в «облегчении» метро тремя-четырьмя «легкими» вагонными составами. Кроме обозначенной выше эффективности, в решении данного вопроса предполагается существенно экономить на потребляемой электроэнергии.
Новые варианты видятся в создании и применении многовагонных трамвайных поездов, поэтому опыт Европы интересен. Речь идет о легких скоростных трамвайных поездах комбинированного вида тяги. Если в черте города трамвайные мотор-вагоны питаются от контактного провода, то при выходе за город движение того же состава продолжается от дизеля. Как правило, при «чисто» электрическом питании применяются два источника напряжения – городской трамвайной сети и загородной железнодорожной (напряжение в обеих сетях в России различно). Даже в разных странах «единой» Европы существуют различные подходы к обеспечению электропитания мотор-вагонных секций, и, разумеется, напряжение контактных сетей разное.
В окрестностях Парижа напряжение в электрифицированной железнодорожной сети 600 В постоянного тока и 15 кВ переменного. В Карлсруэ – 750 В постоянного тока и 15 кВ переменного. Во Франции широко применяются внутригородские поезда TVR с питанием от двух штанг (как у троллейбуса), особенностью которого является не только система электроснабжения, но и пневматический привод. Такой трамвайный поезд может отклоняться от железнодорожного пути, подъезжая к остановке, что в российских условиях позволило бы решать проблему быстрой и эффективной очистки от снега направляющего рельса или всех рельс в зимний период года. Пневмотрам – трамвай на шинах – как новый вид рельсового транспорта гибридного типа вообще представляет собой несомненный интерес, поскольку так или иначе трансформированный европейский опыт касается отечественных разработчиков силовых агрегатов и систем транспортировки. Причем мы не лишены возможностей для разработки и автобусов с электропитанием, с металлическим контактными направляющими и монорельса и транслора.
В России скоростной трамвай успешно работает в Волгограде и других городах, где для создания островных платформ на подземных участках пути используется левостороннее движение. Поэтому в обоснование сказанного примеры есть. Принципиально новой возможностью совмещения двух электрифицированных типов пассажирских перевозок – трамвая и метро – является адаптация трамвайных вагонов для метротоннелей, рассчитанных на традиционный (метро) подвижной состав моторных вагонов. Более того, есть возможность относительно бюджетной (недорогой) адаптации питания от контактного провода при наличии третьего рельса. Подобная схема уже давно и успешно действует в столице Норвегии Осло и считается перспективной. Именно такая схема позволяет составам из нескольких трамвайных вагонов (легкий трамвай) «спускать» в тоннели метро, и наоборот, использовать адаптированный подвижной состав метро, или, иначе, пригородного трамвая, в том числе и на пригородных железнодорожных линиях. Эта схема в зависимости от варианта развития и адаптации называется по-разному: преметро, легкое метро, метротрам. И требует облегченного, нового подвижного состава. Движение такого транспорта при пересечении городской черты осуществляется с переходом от «тяжелых» рельсов к облегченным.