Автоматизированные метрополитены

Первая в мире линия метрополитена была построена в Лондоне в 1863 г. За 150 лет истории подземных железных дорог линии этого популярного вида транспорта появились почти в 150 городах разных стран. В последние десятилетия усиливается тенденция к полной автоматизации эксплуатационного процесса.

Открытие в 1863 г. в Лондоне первого участка длиной 6 км подземной железной дороги дало толчок развитию этого эффективного вида городского транспорта. В настоящее время протяженность линий лондонского метрополитена превысила 400 км, а число городов, где имеются системы метро, приближается к 150. В XXI в. линии метрополитена появились в 38 городах мира; активно ведется проектирование и строительство новых.

Плотность населения во многих городах мира выходит на такой уровень, что решать транспортные проблемы, создавая и развивая традиционные системы метро, уже невозможно. Необходимы инновационные решения для инфраструктуры станций, подвижного состава и систем управления движением. С 1960-х годов на метрополитенах применяются системы автоматического управления движением поездов, обеспечивающие организацию перевозочного процесса с меньшими межпоездными интервалами и тем самым существенно увеличивающие пропускную способность сети. Нюрнберг стал первым городом, в котором действующая линия метрополитена была преобразована для движения поездов без машинистов (рис. 1). Позднее появились системы метро с полной автоматизацией управления поездами (без машинистов на борту).

Мировая история метростроения развивалась следующим образом. Вслед за Лондоном до конца XIX в. на карте мира появились еще пять метрополитенов: в Нью-Йорке (1870 г.), Будапеште и Глазго (оба в 1896 г.), Бостоне и Чикаго (оба в 1897 г.). За этими городами последовали Париж (1900 г.) и Берлин (1902 г.). В Латинской Америке первым обладателем метрополитена стал Буэнос-Айрес (1913 г.), в Азии — Токио (1927 г.).

Начавшаяся в 1939 г. Вторая мировая война приостановила реализацию проектов метро в 17 городах мира. В результате после Москвы (1935 г.) в мире не появилось ни одного нового метрополитена вплоть до 1950 г., когда в Стокгольме возобновили преобразование подземной трамвайной линии в линию метро. Процессы строительства метрополитенов активизировались в середине 1950-х годов. Именно тогда впервые появились поезда метро на колесах с пневматическими шинами. В частности, в 1955 г. на линии 11 городского метрополитена Парижа (RATP), срок эксплуатации которой насчитывал к тому времени уже около 20 лет, поезда со стальными колесами были заменены новыми на колесах с пневматическими шинами. Первым новым метрополитеном, изначально спроектированным для эксплуатации подвижного состава на колесах с пневматическими шинами, стал метрополитен Монреаля (1966 г.). В настоящее время такие системы работают более чем в 20 городах мира.

Рис. 1. Центр управления движением на метрополитене Нюрнберга (фото: Siemens)

Бурные темпы строительства метрополитенов отмечены в 1970-е годы, тогда новые системы появились сразу в 23 городах мира, причем треть из них находится в Азии. В частности, в этот период метро заработало в Пхеньяне (1973 г.), Сеуле (1974 г.) и Ташкенте (1977 г.). В 1980-е годы в клуб обладателей систем метро вошли 25 городов — в частности, в 1987 г. первая линия метро на Африканском континенте появилась в Каире; тоннельный участок под центральной частью города связал станции двух пригородных железнодорожных линий способствовал появлению на этом виде городского транспорта многих инновационных решений. Подземную линию Victoria лондонского метрополитена строили в 1960-х годах после 50-летнего перерыва (рис. 2), на ней с первого дня регулярной эксплуатации работает система автоведения поездов. Машинист присутствует в поезде, но ему отведены лишь функции управления открыванием/закрыванием вагонных дверей и инициации отправления поездов со станций.

Рис. 2. На станции линии Victoria

С тех пор автоведение активно укрепляет свои позиции на городском рельсовом транспорте стран мира. В начале 1980-х годов технические характеристики и уровень надежности систем автоведения позволили реализовать на практике управление поездами в полностью автоматическом режиме, т.е. без присутствия машиниста в поезде.

Впервые такое решение было применено на линии Port Liner в Кобе, открытой для движения поездов в 1981 г. За ней в том же году последовала линия Nanko Port Town в Осаке. Протяженность этих автоматизированных линий была сравнительно мала. Кроме того, они были в значительной степени изолированы от других сетей городского рельсового транспорта. Более протяженной городской рельсовой коммуникацией с полной автоматизацией управления движением поездов стала открытая в 1989 г. линия Kanazawa Seaside в Иокогаме (рис. 3).

Рис. 3. Линия Kanazawa Seaside в Иокогаме

Многие убеждены, что в части полной автоматизации управления движением поездов пальма первенства принадлежит первой линии транспортной сети VAL в Лилле, введенной в регулярную эксплуатацию в 1983 г. Данная линия проходит через центр города и по своим характеристикам в большей степени соответствует понятию городского метро, чем линии в Кобе и Осаке, несмотря на небольшой габарит эксплуатируемых на ней поездов. Открытие второй линии в 1989 г.

Метрополитен Каира оставался единственным в Африке вплоть до 2011 г., когда линия метро была введена в эксплуатацию в Алжире. На очереди Лагос, где успешно продвигается к завершению проект так называемой Голубой линии метро.

Особенно активно строительство метрополитенов ведется в городах Китая. Постройка первой линии метро в Пекине была завершена в 1969 г., однако в регулярную эксплуатацию она была введена только через несколько лет. В Гонконге метро заработало в 1979 г. За ним последовали Тяньжин (1984 г.), Шанхай (1995 г.) и Гуанчжоу (1997 г.). По состоянию на конец 2012 г. в 16 городах страны работали 64 линии метрополитена общей протяженностью 1980 км.

Технологический прогресс

Уже к 1960-м годам метрополитены перестали быть редкостью. Несмотря на столетнюю историю, технический прогресс вывело Лилль на первую позицию уже как города, обладающего первой в мире сетью автоматизированного метрополитена, где поезда курсируют без машинистов (рис. 4).