Высокоскоростной наземный транспорт

	Высокоскоростной наземный транспорт
Привод	Локомотив, моторный вагон, линейный двигатель
Период	с 1 октября 1964 года (начало регулярного сообщения)
Скорость	от 200 км/ч (125 миль/ч) и выше
Область применения	общественный транспорт
Инфраструктура	Высокоскоростная магистраль

Высокоскоростной наземный транспорт (ВСНТ) в наземный железнодорожный транспорт, обеспечивающий движение скоростных поездов со скоростью свыше 200 км/ч (120 миль/ч)^[1]. Движение таких поездов, как правило, осуществляется по специально выделенным железнодорожным путям в высокоскоростной магистрали (ВСМ), либо на магнитном подвесе (Маглев).

Современные высокоскоростные поезда в штатной эксплуатации развивают скорости до 350в400 км/ч, а в испытаниях и вовсе могут разгоняться до 560в580 км/ч. Благодаря быстроте обслуживания и высокой скорости движения они составляют серьёзную конкуренцию другим видам транспорта, сохраняя при этом такое свойство всех поездов, как низкая себестоимость перевозок при большом объёме пассажиропотока.

Впервые регулярное движение высокоскоростных поездов началось в 1964 году в Японии по прооекту Синкансэн. В 1981 году поезда ВСНТ стали курсировать и во Франции, а вскоре бо́льшая часть западной Европы, включая даже островную Великобританию, оказалась объединена в единую высокоскоростную железнодорожную сеть. В начале XXI века мировым лидером в сети высокоскоростных линий, а также эксплуатантом первого регулярного высокоскоростного маглева стал Китай.

В России регулярная эксплуатация высокоскоростных поездов «Сапсан», по общим путям с обычными поездами, началась в конце 2009 года. И только к 2017 году ожидается завершение строительства первой в России специализированной высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва в Санкт-Петербург (ВСЖМ-1) для национальной системы высокоскоростного движения^[2].

В основном высокоскоростные поезда перевозят пассажиров, однако существуют разновидности, предназначенные и для перевозки грузов. Так французская служба La Poste имеет в своём распоряжении парк специальных электропоездов TGV служащих для перевозки почты и посылок.

В среднем 1 км скоростной дороги стоит $25-20 млн.^[3]

Содержание

1 Определение
2 История
3 Технологии
4 ВСНТ и другие виды транспорта
- 4.1 ВСНТ и авиация
5 Высокоскоростной наземный транспорт по странам
6 Рациональность применения ВСНТ
7 См. также
8 Примечания
9 Литература
10 Ссылки

[править] Определение

Немецкий ICE 1, скорость 250 км/ч

Понятие Высокоскоростной наземный транспорт (а также Высокоскоростной поезд) относительно условно и может отличаться как по странам, так и по историческим периодам. Так ещё в начале XX века высокоскоростными называли поезда, следующие со скоростями выше 95в100 миль/ч (150в160 км/ч). В связи с дальнейшим ростом скоростей поездов, данная планка постепенно увеличивалась. В настоящее время например в России и Франции (на обычных линиях) её величина составляет 200 км/ч, в Японии, а также в той же Франции (но для специализированных линий) в 250 км/ч, в США в 120 миль/ч (около 190 км/ч) и так далее.

Помимо этого, во многих странах объединены такие понятия, как Высокоскоростной поезд и Скоростной поезд. Несмотря на то, что советские/российские ЭР200 и ЧС200 (локомотив поездов «Аврора» и «Невский экспресс») в испытательных поездках достигали скорости в 220 км/ч, высокоскоростными они не являются, так как их максимальная эксплуатационная скорость не превышает 200 км/ч.

[править] История

[править] Поезда увеличивают скорости

Экспериментальная электромотриса фирмы: Siemens & Halske 1903 год

Вскоре после открытия первых общественных железных дорог, публика весьма оценила возможность поездов, как быстрого транспортного средства. Так на проведённых в 1829 году Рейнхильских состязаниях паровоз «Ракета» достиг скорости 24 миль/ч (по другим данным 29 миль/ч), что на то время являлось мировым рекордом скорости. В дальнейшем максимальные скорости поездов продолжали расти и в сентябре 1839 года паровозом «Ураган» на дороге «Грейт Вестерн» (Великобритания) был преодолён скоростной рубеж в 100 миль/ч (160,9 км/ч). 10 мая 1893 года скоростной паровоз в„– 999^[4].

Скоростной рубеж в 200 км/ч был преодолён 6 октября 1903 года (за месяц до первого полёта самолёта) на тестовой линии Мариенфельде в Цоссен (пригород Берлина) экспериментальный электровагон, созданный компанией Siemens & Halske, показал рекордную скорость 206 км/ч^[5]. В конце того же месяца (28 октября) уже другой электровагон от фирмы AEG показал скорость в 210,2 км/ч^[6].

[править] Первые высокоскоростные магистрали

Вулкан Фудзи, цветущая сакура и электропоезд Синкансэн

Несмотря на многочисленные проекты в европейских странах, первая общественная высокоскоростная железная дорога появилась на другом конце континента в в Японии. В этой стране в середине 1950-х резко обострилась транспортная ситуация вдоль восточного побережья острова Хонсю, что было связано с высокой интенсивностью пассажирских перевозок между крупнейшими городами страны, особенно между Токио и Осака. Используя в основном иностранный опыт (особенно американский), Администрация японских железных дорог довольно быстро (1956в1958 гг.) создала проект высокоскоростной железной дороги между этими двумя городами. Строительство дороги началось 20 апреля 1959 года, а 1 октября 1964 года первая в мире ВСМ была запущена в эксплуатацию. Ей присвоили название «Токайдо», протяжённость трассы составляла 515,4 км, а максимальная допустимая скорость поездов 210 км/ч. Дорога быстро завоевала популярность у населения, о чём, например, свидетельствует прирост объёма выполненных на линии пассажирских перевозок^[7]^[8]:

с 1 октября 1964 по 31 марта 1965 в 11 млн пассажиров;
с 1 апреля 1966 по 31 марта 1967 в 43,8 млн пассажиров;
с 1 апреля 1971 по 31 марта 1972 в 85,4 млн пассажиров.

Уже в 1967 году дорога стала приносить прибыль, а к 1971 полностью окупила затраты на строительство^[7].

[править] ВСМ объединяются в сеть

В 1985 году, то есть через год после начала работы сети TGV, Комиссия по транспорту Европейских сообществ (ЕС) выдвинула ряд важных предложений по организации высокоскоростного сообщения в Европе. К тому времени уже отчётливо виднелись проблемы всеобщей автомобилизации, что отрицательно сказывалось не только на транспортной, но и экологической обстановке. Первоначально предложения об объединении ВСМ в единую сеть касались лишь магистралей, создаваемых по планам SNCF, однако вскоре были созданы и международные проекты^[9].

Для проверки возможности реализации данной идеи, была сформирована рабочая группа из специалистов из Международного союза железных дорог и Сообщества Европейских железных дорог, которая в 1989 году разработала «Предложения по Европейской высокоскоростной железнодорожной сети», на основании которых, Совет министров ЕС образовал рабочую группу под названием «Группа высокого уровня» (известна также как группа «Высокая скорость»). В данную группу прежде всего входили следующие представители: стран-членов ЕС, железнодорожных компаний, предприятий, выпускающих железнодорожную технику, а также ряда прочих заинтересованных компаний. 17 декабря 1990 года Совет министров ЕС одобрил разработанные Группой отчёт «Европейская сеть высокоскоростных поездов» и прилагаемый к нему генеральный план по развитию высокоскоростных железных дорог в Европе до 2010 года^[9].

[править] Технологии

Первый регулярный суперэлектропоезд Синкансен серии 0 с обтекаемой тупой носовой частью подобной авиалайнерам

Современный суперэлектропоезд Синкансен серии 500 с острой носовой частью длиной 13 метров

Турбовинтовой Рельсовый Цеппелин

Турбореактивный Скоростной вагон-лаборатория

Маглев Transrapid

В своём большинстве, применяемые на ВСНТ технологии аналогичны стандартным технологиям железнодорожного транспорта. Отличия же обусловлены прежде всего высокой скоростью движения, что влечёт за собой возрастание таких параметров, как центробежные силы (возникают при прохождении поездом кривых участков пути, могут вызвать состояние дискомфорта у пассажиров) и сопротивление движению. В целом, повышение скорости движения поездов ограничивают следующие факторы^[10]:

аэродинамика;
механическое сопротивление пути;
тяговые и тормозные мощности;
динамическая устойчивость движения;
надёжность токосъёма (для ЭПС).

Для улучшения аэродинамических показателей, поезда имеют обтекаемую форму передней части, и минимальное число выступающих частей, а выступающие (например, токоприёмники) оборудуются специальным обтекаемыми кожухами. Дополнительно, подвагонное оборудование закрывается специальными щитами. За счёт применения таких конструктивных мероприятий, снижается заодно и аэродинамический шум, то есть поезд становится менее шумным.

Механическое сопротивление в основном заключается во взаимодействии колесо-рельс, то есть для снижения сопротивления требуется снизить прогиб рельсов. Для этого прежде всего усиливают железнодорожный путь, для чего применяются рельсы тяжёлых типов, железобетонные шпалы, щебёночный балласт. Также снижают нагрузки от колёс на рельсы, для чего в материалах кузовов вагонов применяют алюминиевые сплавы и пластик.

Как одна из альтернативных возможностей высокоскоростного железнодорожного движения и для отработки высоких скоростей на железнодорожных путях, в 1930-х годах в Германия (Рельсовый Цеппелин), в 1960-х годах в США (M-497) и в 1970-х годах в СССР (Скоростной вагон-лаборатория) проходили испытания прототипы поездов, не имеющие моторной тяги тележек колёсных пар и приводившиеся в движение турбовинтовыми и турбореактивными двигателями.

Также, с целью вообще избавиться от колёсного трения, то есть заставить поезд висеть над путями (нерельсовыми направляющими или полотном), были разработаны поезда на воздушной подушке с турбовинтовыми и турбореактивными двигателями (французские аэротрейн и др.), не вошедшие в широкую эксплуатацию, и поезда на магнитной левитации маглевы с линейными тяговыми электродвигателями и сверхпроводниками, получившие в мире некоторое распространение.

Для обеспечения высокой выходной мощности, поезд должен иметь очень мощный первичный источник энергии. Этим и объясняется, что практически все высокоскоростные поезда (лишь за редким исключением) относятся к электроподвижному составу (электровозы, электропоезда). Тяговые электродвигатели на поездах первого поколения были коллекторными постоянного тока. Мощность такого двигателя ограничена прежде всего коллекторно-щёточным узлом (который к тому же ненадёжен), поэтому уже на поездах последующих поколений стали применяться бесколлекторные тяговые электродвигатели: синхронные (вентильные) и асинхронные. Такие двигатели имеют гораздо более высокую мощность, так для сравнения: мощность ТЭД постоянного тока электропоезда TGV-PSE (1-е поколение) составляет 538 кВт, а синхронного ТЭД электропоезда TGV-A (2-е поколение) в 1100 кВт.

Для торможения высокоскоростных поездов прежде всего используется электрическое торможение, на высоких скоростях в рекуперативное, а на низких в реостатное. Однако современные статические преобразователи (например, 4q-S, применяется на ЭПС 4-го поколения) позволяют применять на подвижном составе с бесколлекторными ТЭД и рекуперативное торможение практически во всём диапазоне скоростей.

[править] ВСНТ и другие виды транспорта

[править] ВСНТ и авиация

Сравнение общего времени поездки на поездах (красные линии) и самолёте (синяя линия)

На начало 2011 года высокоскоростные поезда ещё не достигли скоростей пассажирских реактивных самолётов в 900в950 км/ч. Из этого можно сделать вывод, что на самолёте из города в город можно добраться быстрее, чем на поезде. Однако здесь вступает в силу то обстоятельство, что аэропорты в своём большинстве находятся далеко от центра городов и дорога до них может занимать значительное время. Помимо этого, довольно продолжительное время (около 1 часа) занимает регистрация перед посадкой. В свою очередь, высокоскоростные поезда могут отправляться с центральных вокзалов города, а время от покупки билета до отправления поезда может занимать около 15 минут. Таким образом, данная разница во времени позволяет поездам иметь некоторое преимущество перед самолётами. На рисунке приведены графики приблизительного времени поездки на поездах и самолёте с учётом времени на поездку до вокзала или аэропорта, а также на регистрацию. Исходя из него можно увидеть, что при определённых скоростях поездов на определённом расстоянии общее время поездки на поезде будет меньше, чем на самолёте.

Замена авиасообщения между городами на ВСНТ прежде всего позволяет высвободить значительное количество самолётов, что в свою очередь даёт экономию в дорогом авиационном топливе, а также позволяет разгрузить аэропорты. Последнее даёт возможность увеличить число дальних авиарейсов, в том числе и межконтинентальных. Стоит отметить, что уже с пуском первых ВСМ, произошёл значительный отток пассажиропотока с внутренней авиации на ВСНТ, из-за чего авиакомпании были вынуждены либо сокращать число таких авиарейсов, либо привлекать пассажиров снижением стоимости билетов и ускорением обслуживания^[7].

[править] Высокоскоростной наземный транспорт по странам

Основная статья: Высокоскоростной наземный транспорт по странам

Высокоскоростные магистрали Европы 320-350 км/ч 270-300 км/ч 250 км/ч 200-230 км/ч Строящиеся
Высокоскоростные магистрали Азии 320-350 км/ч 300 км/ч 250-280 км/ч 200-230 км/ч Строящиеся

[править] Рациональность применения ВСНТ

Высокоскоростной наземный транспорт рациональнее применять между отдалёнными объектами прежде всего при наличии большого паллетного регулярного пассажиропотока, например между городом и аэропортом, в курортных зонах или между двумя крупными городами. Стоит также учитывать плотность населения, так как может случиться так, что жителям из пригородов будет быстрее добраться до другого города на автотранспорте, если дорога до железнодорожного вокзала занимает слишком много времени.

Также высокоскоростные поезда эффективны в местности, где высокие цены на нефтепродукты, так как в основном питание для высокоскоростных поездов поступает от электростанций, которые в свою очередь могут использовать альтернативные виды энергии (например, падающей воды), тем самым обеспечивая защиту окружающей среды. Этим и объясняется распространение высокоскоростных поездов в таких странах, как Япония, Франция, Германия и многих других, где высокая плотность населения городов.

[править] См. также

[править] Примечания

в‘ Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. в М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. в С. 78в79. в ISBN 5-85270-115-7
в‘ «Лента.ру»: Назван срок строительства новой железной дороги Москва в Петербург.
в‘ Lenta.ru: Экономика: На скоростные железные дороги попросили три триллиона рублей
в‘ Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д. От «Ракеты» до «Летучего шотландца» // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 167в168.
в‘ Некоторые источники указывают дату 7 октября, а скорость 201 км/ч.
в‘ Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д. Использование электрической тяги для скоростного высокоскоростного железнодорожного транспорта // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 176в177.
в‘ ¹ ² ³ Киселёв И. П. Первая высокоскоростная магистраль // Железные дороги мира. в 2004 (в„– 9).
в‘ Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д. Скоростные и высокоскоростные железные дороги Японии // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 189в195.
в‘ ¹ ² Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д Предпосылки для формирования международной сети ВСМ // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 181в183.
в‘ M. Moreau. Семейство поездов TGV и перспективы развития // Железные дороги мира = Eisenbahntechnische Rundschau. в 1998 (в„– 11).

[править] Литература

	Портал «Железнодорожный транспорт»
	Высокоскоростной наземный транспорт на Энциклоскладе^?
	Проект «Железнодорожный транспорт»

Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт / Ковалёв И. П.. в СПб: ГИИПП «Искусство России», 2001. в Т. 1. в 2 000 экз. в ISBN 5-93518-012-X

[править] Ссылки

UIC - International Union of Railways (англ.). в Сайт Международного союза железных дорог. Проверено 25 марта 2010.

[.D0.91.D0.A0.D0.AD-0] в‘ Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. в М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. в С. 78в79. в ISBN 5-85270-115-7

[1] в‘ «Лента.ру»: Назван срок строительства новой железной дороги Москва в Петербург.

[2] в‘ Lenta.ru: Экономика: На скоростные железные дороги попросили три триллиона рублей

[.D1.81.D0.BA.D0.BE.D1.801-167-3] в‘ Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д. От «Ракеты» до «Летучего шотландца» // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 167в168.

[4] в‘ Некоторые источники указывают дату 7 октября, а скорость 201 км/ч.

[.D1.81.D0.BA.D0.BE.D1.801-176-5] в‘ Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д. Использование электрической тяги для скоростного высокоскоростного железнодорожного транспорта // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 176в177.

[.D0.96.D0.94.D0.9C_2004-9-6] в‘ ¹ ² ³ Киселёв И. П. Первая высокоскоростная магистраль // Железные дороги мира. в 2004 (в„– 9).

[.D1.81.D0.BA.D0.BE.D1.801-189-7] в‘ Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д. Скоростные и высокоскоростные железные дороги Японии // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 189в195.

[.D1.81.D0.BA.D0.BE.D1.801-181-8] в‘ ¹ ² Ред. Боравская Е.Н., Шапилов Е.Д Предпосылки для формирования международной сети ВСМ // Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. в 2001. в Т. 1. в С. 181в183.

[.D0.96.D0.94.D0.9C_1998-11-9] в‘ M. Moreau. Семейство поездов TGV и перспективы развития // Железные дороги мира = Eisenbahntechnische Rundschau. в 1998 (в„– 11).

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

Категории поездов
Очередные	Высокоскоростные · Скоростные · Скорые · Пассажирские · Грузовые · Почтово-багажные · Воинские · Грузопассажирские Людские · Ускоренные грузовые · Хозяйственные · Локомотивы без вагонов ·
Внеочередные	Восстановительные · Пожарные · Снегоочистители
По особым требованиям	Боевые (Бронепоезда) · Литерные

Общественный транспорт
Виды транспорта
Рельсовый	Железнодорожный: Моторвагонный подвижной состав (Электропоезд Дизель-поезд Автомотриса Рельсовый автобус) Маглев Монорельс Пригородный поезд Городская железная дорога S-Bahn Высокоскоростная железная дорога Фирменный пассажирский поезд Фуникулёр Историческая железная дорога Метрополитен: Лёгкий метрополитен Метрополитен на шинном ходу Трамвай: Канатный Конка Междугородный и пригородный Легкорельсовый транспорт (Скоростной трамвай Подземный трамвай Трамвай-поезд)
Безрельсовый маршрутный	Автобус: Гиробус Скоростной автобусный транспорт Перронный Экскурсионный Школьный Дальнего следования Маршрутное такси Джипни Троллейбус: Междугородный троллейбус Исторический: Дилижанс Омнибус Шарабан Гибридный: Шпурбус Дуобус Трамвай на шинах (Транслёр) Паратранзит Персональный автоматический транспорт
Водный	Паром Пароход Теплоход Речной трамвай Судно на воздушной подушке Судно на подводных крыльях Трекварт
Воздушный	Самолёт (Широкофюзеляжный Узкофюзеляжный Региональный Местный Сверхзвуковой) Вертолёт Дирижабль
Наёмный	Кэб Такси Извозчик Велорикша Моторикша Рикша
Прочий	Carpool Carsharing Канатная дорога
Основные понятия
Общие	Транспортная система Пассажир Багаж (Ручная кладь) Салон Маршрут (Маршрутоуказатель Нулевой рейс Экспресс)
Посадка и высадка пассажиров	Остановка: Конечная остановка Остановочная платформа Остановочный пункт Остановка по требованию Нетарифная остановка Станция: Железнодорожная (Узловая) Станция метрополитена Автостанция Вокзал: Железнодорожный Аэровокзал Автовокзал Морской Речной Порт: Морской Речной Пристань Аэропорт Трап: Корабля Самолёта (Откидной Самоходный Телескопический Аварийный) Стоянка такси Перехватывающая парковка Транспортный узел
Оплата проезда	Билет (Электронный проездной Безденежный билет Сквозной билет) Оплата кондуктору Билетный автомат Договор перевозки Бесплатный транспорт Оплата на остановке
Инфраструктура	Депо (Автобусный парк Железнодорожное депо) Обгонная полоса Выделенная полоса Одностороннее кольцо сплетение путей Тяговая подстанция
Управление	Диспетчер (Авиадиспетчер) Расписание Индекс пробок Спутниковый мониторинг Транспортная полиция Министерство Провозная способность Час пик
Портал Проект Категория

Высокоскоростной наземный транспорт

Содержание

[править] Определение

[править] История

[править] Поезда увеличивают скорости

[править] Первые высокоскоростные магистрали

[править] ВСМ объединяются в сеть

[править] Технологии

[править] ВСНТ и другие виды транспорта

[править] ВСНТ и авиация

[править] Высокоскоростной наземный транспорт по странам

[править] Рациональность применения ВСНТ

[править] См. также

[править] Примечания

[править] Литература

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках