Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Module_Nr1._Ver.2.6.St.Section1

.pdf
Скачиваний:
40
Добавлен:
16.03.2015
Размер:
1.26 Mб
Скачать

Витоге за более чем 40 лет эксплуатации суммарный объем перевезенных пассажиров по ВСМ Японии приблизился к 7 млрд. человек, доля авиасообщения на линии "Токайдо" снизилась до 20% от общего пассажиропотока, а сама система высокоскоростных железных дорог стала предметом национальной гордости японцев. К 2006 году поездами Синкансэн было перевезено 8,2 млрд пассажиров (при общем населении земного шара к этому же времени 6,5 млрд человек) при 100% безопасности.

Втаблице представлены данные (участок, максимальная скорость на участке, год ввода в эксплуатацию, длина участка) по японским высокоскоростным линиям (источник - UIC High Speed Department).

11

1.2ВСМ на Европейском пространстве

Первая система высокоскоростного поезда в Европе появилась во Франции. 27 сентября 1981 г между Парижем и Лионом было открыто высокоскоростное пассажирское сообщение, которое получило аббревиатуру – TGV (фр. - Train à Grande Vitesse). Французская система ВСМ – это система с

12

выделенными линиями, но имеющая выход на существующую сеть для доступа к вокзалам в центрах городов. Трасса французских ВСМ прокладывается по кратчайшему расстоянию между конечными пунктами, а заход части поездов на существующие попутные станции осуществляется по специально устраиваемым соединительным путям. В местах присоединения последних к главным путям ВСМ потребовались особо пологие стрелочные переводы марки крестовины 1/65 с максимальной скоростью на боковой путь до 220км/ч.

Наличие опыта Японии в строительстве и эксплуатации ВСМ значительно облегчило определение основных параметров будущей ВСМ во Франции. Однако это не исключило полностью принятие решений отвергнутых впоследствии (например, использование газовой турбины в качестве силовой установки – прототип TGV-001). Основные положения, которые были приняты в начале строительства ВСМ во Франции в 1975 году были следующие:

-Профиль ВСМ близкий к автодорожному, с уклоном порядка 35‰

(на линии Франкфурт-Кёльн он достигает 40‰). Такие крутые подъемы, непреодолимы для обычного поезда, состоящие из десятков вагонов с ведущим локомотивом, так как при таком профиле очень быстро достигается предел сцепления колес локомотива и рельс. Поезда TGV такие уклоны могут преодолевать за счет накопленной кинетической энергии хода. Принятие такого решения значительно снизила расходы на строительство, особенно в горной местности.

-Принималось, что линия ВСМ будет предназначена исключительно для высокоскоростного движения, и будет использовать только специализированным подвижным составом.

-Линия будет соединяться с уже существующей обычной сетью для подъезда к вокзалам на конечных отрезках.

В феврале 1975г. Государственная железнодорожная компания Франции (SNCF) объявила тендер на строительство специализированного подвижного состава для новой линии Париж – Юго-восток и в сентябре того же года было выбрано предложение GEC-Alsthom (Alstom). Составы TGV должны были иметь следующие характеристики:

13

-Максимальная скорость 260 км/ч, которая затем будет доведена затем до 300 км/ч;

-Максимальная нагрузка на ось ограничена - 17 тонн;

-2 головных моторных вагона - каждый оснащен тяговыми электродвигателями (своеобразные электровозы) каждый на двух тележках, с составом из 8 прицепных вагонов между ними, на 9 тележках. Поезд TGV отличается от других типов поездов полужёсткой сцепкой вагонов (сочлененные вагоны). Тележки располагаются между вагонами и таким образом, вагон поддерживается с обеих сторон, деля каждую из двух тележек с соседним вагоном;

-Возможность эксплуатации для двух видов тягового электроснабжения. Во Франции, исторически сложилось так, что классические (обычные, не ВСМ) линии имеют систему тягового электроснабжения постоянного тока напряжением 1500 Вольт. Достижение скоростей до 320 км/ч требуют значительной мощности и использование такого низкого напряжения привело бы к чрезмерному увеличению сечения контактного провода и мощности выпрямителей тяговой подстанции. Это в свою очередь негативно сказывается на издержках, поэтому ВСМ питается от тяговой сети переменного тока напряжением 25кВ 50Гц. Таким образом состав TGV – двухсистемный. Впоследствии был разработан трехсистемный TGV рассчитанный на питание от тяговой сети 15кВ, 16 2/3 Гц (для эксплуатации на Швейцарских железнодорожных линиях);

-Число пассажирских мест в первых составах TGV составляло - 345, из которых более 270 во 2 классе,

-Сигнализация в кабине (французская система сигнализации –

TVM);

Первые поезда были произведены в 1978 г, и работают до сих пор. Второй капремонт позволит использовать их еще в течение минимум 10 лет.

Развитие и пуск ВСМ в западной части Франции определил появление второго поколения TGV - «Атлантик». Составы «Атлантик» длиннее (на 2 прицепных вагона больше), и оснащены синхронными бесколлекторными

14

двигателями (поезда первого поколения были оборудованы двигателями постоянного тока), что значительно сказалось на увеличении выходной мощности с 6400 кВт (первое поколение) до 8800 кВт.

Успех TGV, особенно на сообщении в направлении Юго-Восток (Лион, Марсель, Монпелье) вынудил увеличить пассажировместимость составов (на 20-25%), что способствовало появлению двухэтажного поезда - TGV Duplex. Изначально оснащенные синхронными тяговыми двигателями, поезда TGV Duplex впоследствии были модернизированы и оснащены асинхронными двигателями, менее дорогостоящими в обслуживании.

Несмотря на развитие различных элементов изначальные принципы поезда TGV сохранились: 2 моторных вагона по краям сочлененного состава из 8 вагонов на 9 тележках (кроме TGV A, ведомый состав которого включает в себя 10 вагонов на 11 тележках, и TGV Транс Ла-Манш). На всех типах поездов

– Юго Восток, Атлантика, Сеть, Дуплекс, POS и Транс Ла-Манш, применяется принцип локомотивной тяги (в противовес распределенной как в Японских и немецких высокоскоростных поездах) – тяговые двигатели установлены в голове и хвосте поезда.

В таблице представлены данные (участок, максимальная скорость на участке, год ввода в эксплуатацию, длина участка) по французским высокоскоростным линиям (источник - UIC High Speed Department).

15

Немецкая система ВСМ тесно связана с обычной железной дорогой, где скорости достигают менее 200 км/ч для пассажирских поездов. Любой высокоскоростной поезд проезжает поочередно по обычным и высокоскоростным отрезкам линий. Максимальный уклон составляет 12‰.

Линии ВСМ электрифицированы на переменном токе пониженной частоты 16 2/3 Гц с напряжением 15кВ, также как и все железные дороги Германии, это позволило сохранить единство электропитания.

За исключением линии Кёльн – Рейн/Майн высокоскоростные линии предназначены для всех категорий поездов. Эти линии не представляют собой выделенную сеть, но дополняют существующую.

География Германии такова, что крупные агломерации часто находятся на небольшом удалении. Зоны заселения сильно отличаются от французских, и высокоскоростные поезда в Германии останавливаются гораздо чаще. Это влияет на среднюю скорость, которая редко превышает 180 км/ч. Например, один из лучших результатов достигнут на линии Кёльн – Франкфурт Аэропорт

16

протяженностью 169км при средней скорости 188км/ч.

Классическим пассажирским подвижным составом скоростных железных дорог Германии является поезда серии ICE (InterCityExperimental). Экспериментальный поезд этой серии, позже переименованный в ICE-V был заказан и построен в 1985г, состоял из 2 моторных вагонов (головной и хвостовой) 3 вагонов лабораторий, и послужил прототипом для всех поездов серии ICE.

Первый состав ICE1 был показан 28 февраля 1991г. в виде двух моторных вагонов (локомотивов), мощностью 4800 кВт каждый. Состав состоял из 12 вагонов, но при необходимости число вагонов можно было увеличить до 14. Конструктивная масса состава, расчетная нагрузка на ось, а также особенности тягового электроснабжения позволили применять поезда первой серии только в Германии и на некоторых линиях в Швейцарии и Австрии

В 1997 году на линии вышло серия поездов - ICE 2. Поезда были реализованы в виде двух полупоездов, которые можно сцеплять и расцеплять в процессе эксплуатации, что позволяет лучше реагировать на меняющуюся ситуацию с загрузкой пассажирами.

В2000 году вступили в эксплуатацию следующая серия - ICE 3 (Class 403). Главной отличительной особенностью поездов этой серии является то, что

вних стала применяться распределенная тяга, то есть тяговые двигатели (16 штук) размещаются на тележках всего состава и в итоге все вагоны получаются моторными. Это в свою очередь привело к тому, что все пространство поезда теперь могло использоваться под пассажирские места и головные вагоны также.

Вэто же время был выпущен поезд с кодовым названием ICE ЗМ (Class 406; M - мультисистемный), предназначенный в основном для эксплуатации на железных дорогах за пределами Германии: в Нидерландах, Бельгии, Швейцарии, а также во Франции и способный использовать различные стандарты электроснабжения.

Кроме того, был выпущен поезд с кодовым названием ICE Т, который не предназначался для высокоскоростных трасс и развивает максимальную

17

скорость до 230 км/ч. Его основное предназначение – это использование на линиях, не перестроенных для использования ICE и имеющих значительно меньшие радиусы поворота. Для преодоления таких поворотов, для компенсации центробежных сил в этих поездах используется техника управляемого наклона кузова, разработанная фирмой FIAT.

Для концерна Siemens AG поезд серии ICE 3 стал базой для развития семейства высокоскоростных поездов под общей торговой маркой Siemens Velaro (Class 407). 18 апреля 2010 года был представлен первый поезд данной серии. Его максимальная конструктивная скорость составляет 320 км/ч. Проекты Velaro реализованы, в частности, в Испании и Китае. Эти поезда поставляются также и в Россию для использования на скоростных линиях Москва – Санкт-Петербург и Москва – Нижний Новгород.

В таблице представлены данные (участок, максимальная скорость на участке, год ввода в эксплуатацию, длина участка) по немецким высокоскоростным линиям (источник - UIC High Speed Department).

18

Первая высокоскоростная линия в Испании AVE, (Alta Velocidad Espagnola, т.е. «Испанская высокоскоростная») была пущена в эксплуатацию в 1992 г. Предпосылкой явилось организация Всемирной выставки в Севилье в 1992г., а также принятия стандартов МСЖД.

Особенность испанской сети – это наличие двух стандартов ширины колеи – 1668 мм на обычных линиях и 1435 мм новые линии ВСМ. Это особенность диктует необходимость использование подвижного состава с изменяемой геометрией тележек. Также в Испании существуют две систем тягового электроснабжения – постоянного тока 3кВ и переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 25кВ.

Опыт Испании примечателен тем, что хотя появление высокоскоростного сообщения в стране произошло гораздо позже, чем во Франции и Германии, но на данный момент строятся множество новых линий, и по завершению их строительства Испания выйдет на первое место в Европе по протяженности высокоскоростных линий. Кроме того, при строительстве ВСМ в Испании, правильные действия правительства при организации закупочных тендеров, позволили снизить затраты на строительство километра пути, которые составили примерно 17 млн. Евро против 30 млн. Евро в других странах со схожим рельефом типом грунта.

Испания использует самые высокие средние скорости движения на линии Мадрид / Барселона: путь длиной 621 км проходится за 2 часа и 30 минут, т.е. средняя скорость составляет примерно 248 км/ч, на линии где максимальная скорость ограничена на уровне 300 км/ч из-за сложностей утверждения системы сигнализации (применяется европейская система сгнализации - ERTMS 2)

В таблице представлены данные (участок, максимальная скорость на участке, год ввода в эксплуатацию, длина участка) по испанским высокоскоростным линиям (источник - UIC High Speed Department).

19

Итальянская высокоскоростная система тесно связана с обычной системой. Итальянский опыт примечателен тем, что уже в 1907 году поезда начали курсировать со скоростью 140 км/ч., достигнув скорости 160 км/ч в 1930 году (скорость в других странах была значительно ниже).

Сложности рельефа и необходимость сочетания обычного и высокоскоростного движения ограничивают развития высокоскоростного транспорта на Итальянских железных дорогах. Высокоскоростной движение в Италии до недавнего времени в основном осуществляется поездами серии «ПЕНДОЛИНО» двигающимися со скоростью до 250 км/ч и использующую маятниковую подвеску (наклоняемый кузов) для повышения скорости на обычных линиях.

Начиная с 2006 года, в эксплуатацию были пущены поезда серии Eurostar (ETR 450/460/480 и 500) и построены выделенные линии ВСМ. Это позволило

20

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]