История развития метрополитенов
Поговорим об истории. Она небольшая, но достаточно занимательная.
Первый в мире метрополитен был построен в 1863 г. в Лондоне компанией «Метрополитен» по проекту Пирсона. Длина первой линии метрополитена составляла 3,6 км и соединяла ряд вокзалов Лондона. Движение поездов осуществлялось паровозами (рис. 12). Уже в первый год было перевезено около 10 млн. пассажиров, а в 1884 г. длина метрополитена составляла 21 км с 27 станциями, из которых 10 были привокзальными. Первая в мире электрифицированная линия метро длиной 5 км была сооружена в декабре 1890 г и соединяла район Сити с Южно-Лондонской железной дорогой. К 1905 г. все линии лондонского метрополитена были переведены на электротягу. Лондонское метро имеет сложную систему линий (рис. 13) и англичане называют его «трубой».
Рис 12. Метро на паровозной тяге. Лондон
Рис. 13. Схема линий Лондонского метрополитена
Второй метрополитен мира был сооружен в 1868 г. в Нью-Йорке и представлял собой наземную железную дорогу, расположенную в основном на эстакадах с использованием канатной тяги. В 1871 г. движение стало осуществляться на паровой тяге, а с 1890 г. – на электрической. В Нью-Йорке в районе Бродвея был построен опытный участок длиной около 100 м, где вагоны двигались при помощи сжатого воздуха (рис. 14). Однако в результате неудач вид тяги не получил развития.
Рис. 14. Проект вагона на пневматической тяге
В 1904 г. в Нью-Йорке построена и пущена первая линия метро в подземном варианте (рис. 15).
Рис. 15. Заброшенная станция Нью-Йоркского метрополитена
Схема линий Нью-йоркского метрополитена в современном варианте показана на рис. 16.
Рис. 16. Метрополитен Нью-Йорка
В Европе первый метрополитен был построен в Будапеште (рис. 17). Первая линия метрополитена составляла 4,7 км.
Рис 17. Схема линий Будапештского метрополитена
В связи с проведением в 1900 г. Всемирной выставки в Париже (рис. 18) была открыта первая линия метрополитена протяженностью 13,4 км с 22 станциями, которая строилась с 1898 г. К 1905 году длина линий метрополитена Парижа составляла около 30 км, включая подземные, наземные и надземные участки.
Рис. 18. Схема линий Парижского метрополитена
Строительство метрополитенов в разных странах развивалось достаточно интенсивно. Если в начале XX века в Англии, Австро-Венгрии, США и Франции действовали 6 метрополитенов, то уже в середине века 25 метрополитенов функционировали в 15 странах.
Техническая скорость на зарубежных метрополитенах сравнительно невысока. В метро Филадельфии – 60 км/ч. Вашингтона – 56, Сан-Франциско – 53, на экспрессной линии Парижа – 48, в Хельсинки – 43 км/ч.
Интересно, что на метрополитене г. Лилля (Франция) (рис. 19), Саппоро (Япония) (рис. 20) и некоторых других используются вагоны на пневматических шинах по пути, уложенному на бетонном основании.
Рис. 19. Метросостав на пневматических шинах
Рис. 20. Состав в Саппоро
В России первоначальная идея строительства городских тоннелей и линий метрополитена связана с Санкт-Петербургом (рис. 21).
Рис. 21. Проект метрополитена в Санкт-Петербурге
В 1889 г. Правление Балтийской железной дороги выдвинуло первый проект внутригородской магистрали между Балтийским и Финляндским вокзалами.
В 1901 г. инженер Печковский В. Н. предложил построить дачный вокзал в середине Невского проспекта у Казанского собора и соединить его эстакадно-подземной дорогой с Балтийским и Варшавским вокзалами.
Интересное предложение выдвинул инженер путей сообщения Балинский П. И. (рис. 22), который намечал строительство шести городских линий, в том числе двух больших кольцевых трасс общей протяженностью в 95 верст (172 км).
В 1902 г. Балинский, предложения которого не нашли поддержки в Петербурге, выдвинул аналогичную идею перед московскими властями. Радиально-кольцевая схема составляла в общей сложности 105 км и включала в себя 28 км эстакад и 11 км подземной дороги. Одновременно с предложением Балинского в 1902 г. был представлен проект инженера Гиршсона, по которому намечалось сооружение подземной трассы под Невским проспектом – от Московского вокзала до Дворцовой площади.
Рис. 22. Петр Иванович Балинский
В это же время в Городскую думу Москвы подали проект метрополитена (рис. 23) инженеры Антонович, Галиневич, Дмитриев. По проекту предусматривалась радиально-кольцевая схема внеуличной железной дороги, соответствующая исторической структуре улиц города.
Рис. 23. Проект метрополитена Москвы
Свои идеи по созданию внутригородской железной дороги предлагали в разное время инженеры Кульжинский (1902), Горчаков (1909), Енакиев (1912), Графтио (июнь 1917), а также Управление городских железных дорог (1917).
В 1911 году Московская городская управа обнародовала свою концепцию городского метрополитена. В этом проекте предлагались три первоочередных диаметра и перспективная линия по Садовому кольцу. Однако так же, как и в Петербурге, финансовые и технические трудности помешали осуществлению проектов.
В 1918 г. Москва становится столицей и транспортная проблема требовала решения. Появились планы реконструкции Москвы, среди которых архитектор Сакулин выступил со схемой метрополитена, связанного с пригородными железными дорогами. В 1922 г. было создано Управление московского коммунального хозяйства, поручившее входящему в него Управлению московских городских дорог трамвайной сети (МГЖД) проектирование метрополитена. В 1925—1930 годах МГЖД разработал сеть метрополитена, состоящую из четырех диаметральных и одной кольцевой линий общей протяженностью 50 км. В сентябре 1931 г. было создано Управление Метростроя и в Техническом отделе началось конкретное проектирование первой линии. Возникла самостоятельная организация – Метропроект под руководством профессора Николаи В. Л.
По масштабам работы строительство метро являлось грандиозной стройкой. На прокладке 16 км тоннелей ушло чуть более двух лет, в то время как лондонскую 10-километровую трассу строили четыре года, а 20-километровую в Нью-Йорке – семь лет.
15 мая 1935 года открылось пассажирское движение по первой линии московского метрополитена (имени Кагановича) протяженностью 11,2 км, включающей 13 станций с конечными «Сокольники» и «Парк Культуры» (рис. 24).
Рис. 24. Схема линий московского метрополитена имени Кагановича 1-й и 2-й очереди
В годы Великой Отечественной войны строительство новых линий метрополитена в Москве не прекращалось. За период с 1941 по 1945 гг. были сооружены 13,3 км линий с 7 станциями и начато строительство большого кольца, связавшего семь вокзалов столицы.
Строительством Московского метро руководили такие специалисты, как Ротерт, Абакумов, Полежаев.
Московский метрополитен является одним из крупнейших в мире (рис. 25).
Рис. 25. Схема линий Московского метрополитена
Вопрос о строительстве метрополитена в Ленинграде возник еще в предвоенные годы. В 1938 г. была образована комиссия по разработке метрополитена. 21 января 1941 г. был подписан документ о создании строительства №5 Народного комиссариата путей сообщения. Начальником строительства назначен Зубков. С марта 1941 г. на трассе будущего первого участка метрополитена развернулись работы по устройству строительных площадок и проходке шахт. Война остановила все работы. Пройденные шахтные стволы и подземные выработки были затоплены.
После окончания Великой Отечественной войны, в 1946 г. сооружение метрополитена возобновляется.
В декабре 1954 г. создается Управление метрополитена, а 15 ноября 1955 г. вводится в эксплуатацию первая очередь Ленинградского метрополитена от станции «Автово» до станции «Площадь Восстания» протяженностью 10,8 км. Ленинградский метрополитен (рис. 26) является одним из самых сложных с точки зрения геологии и при строительстве учитывались гидрологические особенности (в частности – возможное затопление тоннелей). Многих, кто впервые оказывается на станциях типа Маяковской, удивляют «двери» для посадки пассажиров в вагоны (рис. 27, 28).
Рис. 26. Схема линий Петербургского метрополитена
Рис. 27. Платформа станции «Маяковская»
Рис. 28. Платформа при посадке и высадке пассажиров
Первый в Сибири – Новосибирский метрополитен (рис. 29). В настоящее время действует две линии с 13 станциями.
Рис. 29. Схема линий Новосибирского метрополитена
В ноябре 1985 г. была сдана в эксплуатацию первая очередь метрополитена в Нижнем Новгороде (рис. 30). Первая линия, длиной около 12 км, насчитывала 10 станций.
Рис. 30. Схема линий Нижегородского метрополитена
Казанский метрополитен (рис. 31) – один из самых молодых. Был открыт 27 августа 2005 года во время празднования 1000-летия Казани и стал первым метрополитеном в России, построенным после распада СССР.
Рис. 31. Схема линий Казанского метрополитена
Отличается высоким уровнем оснащения техническими средствами обеспечения транспортной безопасности. На станциях, кроме уже привычных на метрополитене Москвы и других металлодетекторов и установок для досмотра багажа, используются рентгеновские установки для досмотра человека.
Самарский (Куйбышевский) метрополитен (рис. 32) был открыт в 1987 году. Куйбышевский метрополитен стал 5-м в РСФСР. В 2013 году метрополитену Самары присвоили имя Алексея Росовского, занимавшего пост председателя исполнительного комитета Куйбышева с 1964 по 1982 годы.
Рис. 32. Самарский метрополитен
Екатеринбургский метрополитен (рис. 32) (до 1992 года – Свердловский) – первый на Урале, открыт в 1991 году. Шестой метрополитен в России.
Рис. 32. Схема линий Екатеринбургского метрополитена