Парижский метрополитен. Бурный рост столицы Франции уже в середине прошлого века привел к серьезным транспортным затруднениям в городе, поэтому предложение о строительстве подземной транспортной магистрали, горячо обсуждавшееся в 50-е годы прошлого столетия, получило широкую поддержку. Однако франко-прусская война 1870-1871 гг. На длительный срок отодвинула решение этой проблемы. И лишь 30 марта 1898 г. правительство Франции приняло закон о постройке пяти электрифицированных линий метрополитена протяженностью 65 км. Вначале планировалось построить метрополитен по упрощенной схеме с колеей 1000 мм и шириной вагона 1,8 м. Однако после длительных споров была принята колея 1435 мм, как на железных дорогах страны, и ширина вагона 2,4 м.
19 июля 1900 г. была сдана в эксплуатацию первая линия протяженностью 13,4 км с 22 станциями, которая за год перевозила около 40 млн. пассажиров. К 1905 г. длина линий уже составляла 30 км. Особенно широко развернулось строительство в последующие годы. В 1905-1911 гг. было построено более 50 км линий. Однако в последующее десятилетие прирост составил только 16 км. Более широкому развитию помешала война и последующий за ней экономический кризис.
Первыми проектами планировалось строить метро только для собственного города, пригороды в расчет не принимались. Это вызывалось тем, что необходимо было заменить метропоездами огромное количество омнибусов, которые к тому времени уже никак не вписывались в узкие парижские улицы.
В 20-е годы построенные линии оборудовались автоблокировкой и централизацией стрелок и сигналов. Было сооружено несколько тяговых подстанций для преобразования переменного тока в постоянный напряжением 650 В.
В течение первых десятилетий был накоплен богатый опыт строительства тоннелей с учетом сложных парижских условий. Проходка под рекой Сеной производилась кессонным способом, на других участках этой линии применялся проходческий щит.
В 30-е годы строительство метрополитена развернулось бурными темпами. Новые участки строились не только в административных границах города, но и в пригородных зонах Парижа. В 1940 г. протяженность линий превысила 158 км. Строительство в эти годы велось на значительной глубине и только часть линий в зависимости от рельефа местности сооружалась на эстакадах и виадуках. Проходка тоннелей осуществлялась с применением проходческого щита при глубоком заложении и лишь небольшие участки сооружались открытым способом. Часть линий строилась ускоренным методом с сооружением опорных шахт, которые позволяли одновременно разрабатывать несколько более коротких участков. Этот способ в метростроении принято называть «бельгийским».
Коробчатый свод тоннелей облицовывался известняковыми плитами или плитами из песчаника и поддерживался монолитными бетонными стенами, которые, в свою очередь, опирались на сферическое основание. Ширина тоннелей составляла 7,1 м, высота 5,2 м.
В послевоенный период строительство метрополитена в Париже поначалу не продолжалось, и уже к началу 60-х годов рост автомобильного парка превысил возможно допустимые нормы. Транспортная проблема стала очень острой, поэтому было принято решение приступить к реконструкции старых линий и строительству новых.
Реконструкция проводилась путем автоматизации перевозочного процесса и системы управления, которая стала выполнять:
К 1971 г. был построен 21 км новых линий с 21 станцией. Закончено удлинение трех линий в общей сложности на 6,8 км с шестью станциями и начато удлинение еще двух линий. Продолжается оборудование станций эскалаторами (с 1983 г. задействовано 386 новых эскалаторов на 165 станциях), движущимися тротуарами, лифтами.
Технические характеристики | линия Париж-город | линия Париж-экспресс |
Год пуска в эксплуатацию | 1900 | 1938 |
Протяженность линий, км | 192,0 | 102,7 |
Число перевезенных пассажиров в год, млн. чел. | более 1150 | 250 |
Число линий | 15 | 2 |
Число станций | 360 | 63 |
Среднее расстояние между станциями, м | 571 | 1278 (2067) |
Инвентарный парк подвижного состава | 3550 | 620 |
Напряжение в контактной сети, В | 750 | 1500 |
Стоимость одной поездки, во франках | 6 | 4,8 |
Средняя дальность поездки пассажира, км | 4,8 | 11,1 |
Потребление электроэнергии млн. кВт-ч | около 485 | 225 |
Минимальный интервал между поездами, с | 100 | 150 |
Среднеэксплуатационная скорость, км/ч | 23,9 | 41,7 (48) |
Максимальное число вагонов в составе | 6 | 9 |
Численность эксплуатационного персонала, чел. (данные 1985 г.) | 10300 | 2850 |
В скобках приведены данные для пригородных зон.
На Парижском метрополитене впервые в мире стал использоваться подвижной состав на пневмошинах. Сейчас такие вагоны эксплуатируются на четырех линиях. Подобные вагоны, построенные французскими фирмами, работают также в Мехико, Монреале, Сантьяго, на одной из линий в Милане, которая строилась с помощью парижских специалистов, а также в Саппоро.
На многих участках Парижского метрополитена работает система автоматического ведения поездов, которая обеспечивает автоматическое, безопасное движение метровагонов по участку. Автоведение обеспечивает также регулирование скорости в зависимости от заданной схемы движения и ситуации на участке и высокую точность остановки на станции. Для того чтобы машинист не потерял навыков управления, в поездах устанавливаются устройства ручного контролируемого управления, которое позволяет машинисту периодически отключать автоведение и самому вести поезд. Система автоведения позволяет в случае возникновения в ней неисправностей обеспечить автоматическую остановку поезда и переход на ручное управление.
Парижское метро работает с 5:30 утра до 01:15 ночи. Число поездов, обращающихся на линиях, постоянно регулируется в зависимости от пассажиропотока. В обычное время интервалы между поездами увеличиваются до 5-7 мин. Резервные составы отставляются на запасные пути и могут быть немедленно задействованы в случае необходимости.
Сеть Парижского метрополитена была построена для обслуживания непосредственно города без учета пригородов. Однако необходимость перевозки большого количества пассажиров из пригородов потребовала создания второй скоростной сети.
Скоростная система соединяет крупные транспортные узлы между собой, в том числе пригородные участки железной дороги, что снижает или полностью ликвидирует пересадки пассажиров во время поездки. Такое решение сократило первоначальную строительную стоимость на развитие пересадочных узлов, улучшило условия поездки и разгрузило некоторые линии, что особенно важно в часы пик.
Строительству скоростной линии предшествовало широкое обсуждение вопросов прокладки скоростной трассы, технической характеристики линий и метровагонов. После долгих споров было принято решение о строительстве двух линий первой очереди: диаметральной линии «А» с востока на запад и линии «Б» с севера на юг.
Линия «А» строилась с 1962 по 1972 г. И вводилась в эксплуатацию небольшими участками. Эта линия проходит через весь Париж и со всеми ее крупными пересадочными узлами является линией, связывающей в единое целое все действующие участки метрополитена.
Вместо старых трудоемких шахтных методов строительства, тоннели и станции этой линии возводились с учетом современных достижений науки и техники. Своды отдельных станций выполнены из напряженных железобетонных конструкций.
Глубина тоннелей достигает 30 м. Отдельные участки строились «кессонным» способом. Широко использовалось специальное закрепление грунта с тем, чтобы до минимума уменьшить проседание при уплотнении слабых грунтов от нагрузок. Тоннели прокладывались в основном с использованием современных механизированных проходческих щитов.
Первый участок линии «А» между станциями Нацьон и Буасси был открыт 14 декабря 1969 г. И вслед за ним до октября 1972 г. было пущено еще три участка.
Скорости на линии достаточно высокие. Расстояние между станциями Этуаль и Нацьон поезд преодолевает за 11 мин с участковой скоростью 48 км/ч.
Линия «Б» соединяет южные пригороды с центром и Северным вокзалом. Ее строительство было начато в 1972 г., а закончено в 1982 г. В часы пик поезда на участках этой линии следуют с интервалом в 180 с.
Для удобства пассажиров стыковка линий с железной дорогой осуществлена на станции Шателе в одном уровне. Пересадочный узел состоит из семи путей и четырех станционных перронов. Эта подземная станция метрополитена является самой большой в мире: ее ширина 80 м, а длина 325 м.
Техническое оборудование скоростного метрополитена самое современное. Тяговый ток — постоянный, напряжение в сети — 1500 В, система токосъема — троллейная.
Большим преимуществом этой линии является то, что по ее путям могут ходить и обычные железнодорожные поезда, оборудованные устройством автоматического переключения с переменного тока на постоянный ток необходимого напряжения. Изменена высота перронов, так как она обычно отличается от высоты железнодорожных платформ. Станции метрополитена оборудованы пассажирскими подъемниками, лифтами, эскалаторами, на некоторых пересадочных станциях и в соединительных переходах установлены движущиеся тротуары.
Метрополитен в Париже достаточно популярный вид городского транспорта. Однако его содержание на многих линиях оставляет желать лучшего. Нередкими стали случаи опозданий поездов. Загрязненность и постоянное наличие воды, проникающей в метрополитен по водостокам и через обделку тоннеля, создало условия для размножения комаров. Вот что писала по этому поводу «Московская правда» в декабре 1985 г.: «Комары выдерживают все: ядохимикаты, моющие средства, дезинфекцию. Более того, их численность даже возросла за последний год. Теперь служители метро… советуют пассажирам запасаться мазями и жидкостями против комаров».
В штатном расписании Парижского метрополитена имеется должность специалиста, в обязанности которого входит смывание надписей со стен вагонов и станций, подрисованных усов к рекламным плакатам и т. п. Подобной работы одному человеку хватает на полный рабочий день.
Метрополитен Лилля. Первая линия метрополитена Лилля протяженностью 13,5 км имеет 18 станций. На ней обращаются вагоны на пневматических шинах по пути, уложенном на бетонном основании. Поскольку метрополитен полностью автоматизирован (поезда движутся без машиниста), обслуживающий персонал составляет всего 175 человек.
В 1984 г. доходы от перевозок составили 83,3% эксплуатационных расходов. Это достаточно хороший показатель, если учесть, что на других метрополитенах доходы покрывают лишь 50-60% эксплуатационных расходов. Ожидается, что в дальнейшем этот показатель будет расти.
Производительность труда на метрополитене весьма высокая и возрастающий пассажиропоток (в настоящее время он составляет 110 тыс. пасс/сут) позволяет надеяться, что производительность будет расти.
При объеме перевозок 28 млн. человек число перевезенных пассажиров на одного работающего в 1985 г. составило 160 тыс. человек.
Расходы на оплату труда персонала составляют 40% от общих эксплуатационных расходов, что в среднем на 25-35% меньше, чем на других метрополитенах.
В настоящее время строится вторая линия метрополитена протяженностью 12 км с 18 станциями, две из которых будут пересадочными. Ее строительство будет закончено к 1989 г.
Управление движением осуществляется из диспетчерского пункта, где на специальном табло высвечивается поездное положение на участках. Кроме того, имеются автоматизированные системы управления движением и информации пассажиров, позволяющие вести постоянный контроль за положением на станциях. Последние оборудованы переговорными устройствами для связи пассажира с диспетчером.
Метрополитен в Лилле функционирует 20 ч в сутки с интервалом движения поездов 90 с в часы пик и 4 мин во внепиковое время. Международным Союзом Общественного Транспорта были проведены исследования, которые показали, что в сравнении с другими зарубежными метрополитенами Лилльский имеет наиболее высокий процент соблюдения графика движения при наименьшем интервале между поездами.
Важную роль в обеспечении безопасности пассажиров играют платформенные двери. Они образуют барьер между платформой и путем и открываются синхронно с дверями поезда. Такое решение было заимствовано у Ленинградского метрополитена.
В 1984 г. перевозки на метрополитене составили 35% от объема всех перевозок на общественном транспорте Лилля.
Опрос пассажиров, пользующихся Лилльским метрополитеном, показал, что отсутствие машинистов и незначительное число обслуживающего персонала не являются психологическим препятствием для пользования метрополитеном. Более чем 95% опрошенных пассажиров заявили, что чувствуют себя в полной безопасности при пользовании метрополитеном.
Метрополитен Марселя. В ноябре 1977 г. В Марселе была сдана в эксплуатацию первая очередь метрополитена — линия длиной 9 км от станции Ле-Розе до вокзала Сен-Шарль. Это второй (после Парижского) метрополитен во Франции.
Линия метрополитена соединила существующие и вновь застраиваемые пригороды Марселя с его центром. Работы по сооружению первой очереди были начаты в августе 1973 г.
Тоннельные участки метрополитена проходят в толще пластов известняка и мергеля с включением песка и ила. Тоннели сооружали ново-австрийским способом, разработку породы вели при помощи самоходных установок с буровыми и фрезерными рабочими органами.
Двухпутный участок тоннеля имеет эллиптическое сечение высотой 5,2 м и шириной 7,6 м на прямых участках и 8,1 м в кривых. Сечение однопутных тоннелей имеет круговое очертание диаметром (в свету) 4,85 м.
Станции метрополитена расположены с интервалом от 800 м до 1100 м как в тоннелях, так и на наземных участках. Ширина станций 15 м, длина платформ 70 м. Подземные станции сооружались открытым, горным или комбинированным способами. Все станции имеют многоярусные конструкции, так, на ст. Сен-Шарль имеется 7 ярусов подземных помещений.
На станциях установлено 45 эскалаторов, рассчитанных на перемещение 8000 пассажиров в час со скоростью 0,6 м/с.
В комплекс подземных участков метрополитена, проходящих вблизи гавани, входят 33 насосные станции общей производительностью 200 м3/ч для откачки грунтовых вод. Насосные станции автоматизированы и снабжены дублирующими насосами. Тоннели оборудованы также вентиляционными шахтами и трубами, через которые осуществляется обмен воздуха, перемещающегося при движении поездов. Для усиления воздухообмена в случае необходимости (например при пожаре) установлено дополнительно 17 вентиляторов производительностью 175 тыс. м3/ч.
Поезда метрополитена в Марселе имеют колеса с обрезиненными бандажами, обеспечивающими плавность и бесшумность движения. Колеса перемещаются по балкам (стальным широкополочным двутаврам), уложенным с расстоянием по осям 2000 мм и опирающимся на поперечные шпалы: деревянные на наземных участках и железобетонные в тоннелях.
Для предотвращения боковых смещений подвижного состава предусмотрены горизонтальные направляющие, расположенные на расстоянии от оси пути 2500 мм. По направляющим перемещаются ролики с обрезиненной поверхностью качения. Направляющие закреплены с помощью консолей из изолирующего материала к каждой четвертой шпале на прямых участках пути и более часто в кривых и на стрелочных переводах. Горизонтальные направляющие одновременно служат токопроводящими элементами.
По путевым шпалам уложен также обычный рельсовый путь колеей 1435 мм, по которому подвижной состав движется на пересечениях и стрелках, или при сходе обрезиненных колес с направляющих. Рельсовый путь используется также для движения подвижного состава, не имеющего обрезиненных колес.
Стрелочные переводы метрополитена уложены на щебеночном балласте. Железнодорожные шпалы в тоннелях состоят из двух блоков, объединенных штангой-фиксатором колеи. Шпалы уложены на бетонное основание и омоноличены бетоном.
Организация движения поездов метрополитена осуществляется с помощью ЭВМ. Управление поездами автоматизировано: машинист осуществляет лишь контрольные функции. Наряду с этим возможен переход на ручное управление с дополнительным контролем параметров движения автоматическими устройствами. Поезда метрополитена состоят из трех вагонов (из них два моторных) общей вместимостью 352 человека. Предусмотрена возможность увеличения вместимости поезда до 472 мест за счет четвертого вагона. Кузова вагонов изготовляют из алюминия, покрытого полиуретаном. В настоящее время ведутся работы на линии второй очереди метрополитена между станциями Сен-Шарль и Кастеллан длиной 3 км.
Метрополитен Лиона. Протяженность сети Лионского метрополитена 14,2 км с 22 станциями. Станции имеют длину платформ 70 м и рассчитаны на прием 4-вагонных составов. В будущем предполагается удлинение платформ до 110 м для обслуживания 6-вагонных составов.
Тоннели мелкого заложения имеют прямоугольное сечение, внутреннюю ширину 7,5 м и высоту 5,0 м. На станциях установлено 40 эскалаторов. На линии эксплуатируются 3-вагонные составы, состоящие из двух моторных (длиной 18,07 м) и одного прицепного (длиной 17,63 м). Ширина вагона — 2,87 м, высота — 3,4 м.
Трехвагонный состав имеет 160 мест для сидения и 224 места для проезда стоя. С каждой стороны вагона предусмотрено по 3 двойные двери шириной в свету 1300 мм.
Провозная способность линии 20 тыс. пассажиров в час в каждом направлении при наполнении 4 чел/м2.
Кузов вагона выполнен из алюминия, лобовые стенки из полиэстера, масса вагона — 33 т. Тележки вагона оборудованы пневматическими шинами, максимальная скорость — 90 км/ч. Моторный вагон оборудован двумя тяговыми двигателями мощностью 217 кВт.
Подвижной состав имеет систему автоматического управления, но несмотря на это, в каждом поезде есть машинист.
Предусмотрена также система тиристорного регулирования, обеспечивающая рекуперативное торможение.
Процесс пуска и торможения поездов производится автоматически. Специальная аппаратура регулирует скорость движения, не допуская ее превышения, торможение, разгон и поддержание заданного интервала между поездами. При ручном управлении сигналы, ограничивающие скорость, передаются на табло, расположенное в кабине машиниста.
Управление движением поездов осуществляется из центрального диспетчерского пункта, объединяющего 3 центра по управлению и контролю за движением поездов, работой станций и устройств энергоснабжения.
Станции, как правило, не имеют постоянного обслуживающего персонала. Они обслуживаются ограниченным числом «разъездных» работников. Этот персонал включается в работу только в экстренных случаях.
Все станции метрополитена оборудованы новой, улучшенной системой информации пассажиров, основанной на применении символов, индексов и пиктограмм.
На метрополитене Лиона используется новейшая техника. Например, движение на центральном участке второй линии контролируется ЭВМ, с помощью которых, кроме всего прочего, можно в любой момент получить информацию о состоянии оборудования на всем маршруте, включая информацию об отказах.