Перспективы развития высокоскоростного движения в России





Высокоскоростную железнодорожную магистраль Москва - Санкт-Петербург планируется запустить к 2017 году. Она по российским меркам оценивается в 1,2 трлн. рублей, но может быть снижена в три раза при использовании контракта жизненного цикла и гармонизированных европейских стандартов.

По проекту, на высокоскоростной магистрали Москва - Санкт-Петербург предполагается использовать 42 пары поездов в сутки. Они рассчитываются на максимальную скорость до 400 км/ч и преодолевать расстояние между двумя столицами России за 2 часа 30 минут. Магистраль Москва – Петербург должна стать пилотным проектом по созданию сети высокоскоростных железнодорожных магистралей, ВСМ в России.

Перспективные планы по организации скоростного и высокоскоростного движения в России представлены на рис.5.10.

Рис. 5. 10. Развитие высокоскоростного движения в РФ до 2030 года

Литература к разделу 5

 

5.1. Чурков Н.А. История вагоностроения: Учебное пособие.- СПб.: Петербургский гос. ун-т путей сообщ., 2013. – 192 с.

5.2. Государственная научно-техническая программа "Высокоскоростной экологически чистый транспорт",Постановление Совета министров СССР от 30 декабря 1988 г. №1474.

5.3. «Концепция организации скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов на российских железных дорогах. Типы и основные параметры моторвагонного подвижного состава», Распоряжение МПС России от 17 марта 2003 г. № 278р.

 

6. ДВУХЭТАЖНЫЕ ВАГОНЫ

Предтечей двухэтажных вагонов можно считать появление многоэтажных строений, омнибусов и ярусного расположения пассажиров в вагонах.

Многоэтажные дома появились в глубокой древности из построек, поднятых по разным соображениям над поверхностью земли или воды.

Транспортное средство типа омнибус (от лат. omnibus – для всех) вначале появилось во Франции примерно в 1825 году и обозначало одноконный коммерческий экипаж для пассажиров. В Лондон омнибус был ввезен в 1829 году и сразу стал популярным. Первая линия между Паннингтоном и Банком обслуживалась экипажами, рассчитанными до 22 человек. Кондуктор находился у задней входной двери, а пассажиры размещались в салоне и на крыше одноэтажных омнибусов, что стало привычкой (рис.6.1.) и привело к появлению двухэтажных омнибусов с местами на империале (крыше). Защиты от непогоды не предусматривалось, зато стоимость проезда на втором этаже была вдвое дешевле. К 1880 г. омнибус превратился в экипаж с пароконной тягой, который просуществовал в Лондоне до 1914 года.



 

Рис. 6.1. Современный омнибус на улицах острова Мэн (владение Британской короны)

В 1836 году на Пенсильванской железной дороге (США) появились прототипы спальных вагонов. В них были устроены трехъярусные полки, а пассажирам выдавались соломенные матрасы, но без постельного белья.

Потом последовательно в некоторых странах появились двухэтажные вагоны и поезда (рис.6.2.).

 

6.1. Двухэтажные вагоны на отечественных железных дорогах

 

История появления двухэтажных вагонов в нашей стране начинается с 1905 года. В это время в Твери на Верхне-Волжском заводе ныне ОАО ТВЗ (Тверьвагонзавод) были построены первые такие вагоны. Они предназначались для переселенцев в Сибирь и на Дальний Восток: на первом этаже размещались грузы и скот, а люди - на втором. Вагоны имели хорошую систему вентиляции и отопление. Это позволяло эксплуатировать эти вагоны в сибирских условиях.

 

 

 

Рис. 6.2. Двуэтажные поезда и вагоны начала ХХ века Великобритании, Германии и России.

 

 


В 60-е годы ХХ века у нас была предпринята попытка использовать двухэтажные вагоны немецкого производства для пригородного сообщения (рис.6.3).

Рис. 6.3. Двухэтажные вагоны в составе пригородного поезда Харьков-Белгород на платформе Южного вокзала ст. Харьков.

 


Опыт эксплуатации таких вагонов явился основанием для разработки и изготовления на ЛВЗ, Ленинградском вагоностроительном заводе имени Егорова (теперешний ВАГОНМАШ), совместно с КВЗ, Калининским (теперь Тверской) вагоностроительным заводом, туристического двухэтажного вагона с куполом для обозрения. На первом этаже располагались спальные купе, а на втором - обзорные места для сидения (рис. 6.4.) 24 экскурсионные поездки на маршруте Москва-Рязань показали целесообразность использования таких вагонов.

В то же время был создан экспериментальный двухэтажный вагон для электропоездов. Его пассажирские салоны располагаются в центральной части вагона в два яруса, в консольных частях – в один. Окна второго этажа в виде купола размещались над уровнем крыши консольных частей вагона.

 

С 2007 года ОАО «РЖД» заинтересовалось приобретением двухэтажных пассажирских вагонов для перевозок гостей и участников зимней олимпиады в Сочи - 2014. Для этого проводились интенсивные консультации и переговоры с Японией, Францией, Канадой, Германией, Россией (Трансмашхолдинг) и другими известными продуцентами железнодорожной техники.

ОАО "Российские железные дороги" в 2009 году определилось с модельным рядом двухэтажных пассажирских вагонов локомотивной тяги. Он состоял из вагонов с 2 и 4-х местными купе с различными вариантами планировок и оформлением интерьеров, вагонов-ресторанов и вагонов с местами для сидения эконом- и бизнес класса. Созданием таких вагонов занялся Тверской вагоностроительный завод (ТВЗ) совместно с

Рис.6.4. Туристический двухэтажный вагон ЛВЗ

французской фирмой Alstom Transport и ОАО "Производственная фирма "КМТ" (г. Санкт-Петербург, Трансмашхолдинг). Контрактом предусматривается поставка ОАО РЖД вначале 50-ти двухэтажных вагонов — 38-ми купейных (мод. 61-4465), 4-х спальных (мод. 61-4465.01), 4-х штабных (мод. 61-4472) и 4-х вагонов-ресторанов (мод. 61-4473). Из них будет сформировано два состава, которые планируется использовать на маршруте «Москва – Адлер», в том числе и для перевозки участников и гостей сочинской Олимпиады-2014. Двухэтажные пассажирские вагоны предназначаются для движения со скоростью до 160 км/ч; кузова должны быть выполнены из коррозионно-устойчивых (нержавеющих) сталей. За базовую модель выбран вагон с четырёхместными купе, рассчитанным на 64 пассажира, размещенных в 16 купе (по 8 на первом и втором этажах). Таким образом, по сравнению с обычным одноэтажным вагоном пассажиро-вместимость будет увеличена почти в 2 раза. В штабном вагоне предусмотрено 49 пассажирских мест, место для инвалида-колясочника и сопровождающего лица. В этом же вагоне есть рабочее место начальника поезда и бытовое помещение для поездной бригады.

В вагонах с двухместными купе (СВ) разместятся 30 пассажиров; для них предусмотрена душевая кабина.

Рис. 6.5. Базовая модель двухэтажного вагона ТВЗ


Двухэтажный вагон-ресторан имеет обеденный зал на 44 человека и бар на 6 посадочных мест; он оборудован всем необходимым для обеспечения питания всех пассажиров поезда.

Двухэтажные пассажирские вагоны с креслами для сидения выполнены в двух вариантах – эконом- и бизнес-класса. Вагоны эконом-класса имеют 104 кресла, размещенные по схеме «2+2» на каждом этаже. Кресла могут трансформироваться под запросы пассажира. Каждое пассажирское место в вагонах эконом-класса имеет индивидуальный светильник и столик. Рядом со служебным купе есть место для размещения багажа, а в пассажирских салонах – полки для носимых вещей.

В вагонах бизнес-класса количество кресел уменьшено до 29 на каждом этаже; они располагаются по схеме «2+1». В спинках кресел встроены жидкокристаллические телевизионные мониторы. В каждом салоне вагона этого класса есть гардероб и место для отдыха и приготовления напитков; в вагонах бизнес-класса есть двухместное VIP-купе.

В каждом вагоне есть три туалетных комнаты; они размещены в задней части вагона между первым и вторым этажами.

Вагоны оборудованы герметичными междувагонными переходами; это ослабляет влияние на пассажиров внешнего шума и вибраций и избавляет вагоны от традиционных тамбуров.

Входные двери шиберного типа оборудованы автоматическими поднож-ками для обеспечения входа/выхода пассажиров с высоких и низких платформ.

Двухэтажные вагоны предназначены для использования в составах поездов постоянного формирования. Поэтому они имеют централизованное энергообеспечение, современные системы кондиционирования, аудио- , виде, - и информобеспечение, а также электронный доступ в купе.

 

6.2. Двухэтажные вагоны на зарубежных дорогах

В последнее время на железных дорогах Англии, Бельгии, Германии, Израиля, Канады, США, Украины, Финляндии, Франции, Чехии, Швейцарии, Японии проявляют значительный интерес к двухэтажным вагонам (рис. 6.6). При этом отмечается, что эти вагоны более рационально используют габарит подвижного состава, увеличивают на 30% провозную способность в пригородном сообщении, имеют меньший, более чем в 2 раза, коэффициент тары вагона на одно пассажирское место (260 кг по сравнению с 420 кг у одноэтажных вагонов) и меньшую (вдвое) длину поезда из таких вагонов. Эксплуатационные затраты на эти поезда уменьшается на 10-25%, сокращается длина путей и посадочных платформ на станциях, увеличиваются на 20-30% использование погонной нагрузки на путь, а капиталовложения в такие вагоны сокращаются на 5-10%. В двухэтажном спальном вагоне можно разместить 52 спальных места, а в одноэтажном, - только 34-36.

На зарубежных железных дорогах эксплуатируются двухэтажные вагоны 1-го класса рассчитанных на 145 сидящих пассажиров, а с учетом стоящих пассажиров (5 человек на 1 м2 свободной площади) - на 297 пассажиров, 2-го класса – на 175/296 чел., 2-го класса с багажным отделением – на 165/283 чел., 2-го класса с кабиной машиниста – на 145/283. Таким образов, в семи-девяти вагонном поезде из двухэтажных вагонов можно перевезти до 2260 пассажиров.

Как правило, кузов таких вагонов имеет металлический каркас из гнутых и штампованных профилей, обтянутый гладкой стальной обшивкой. Материалом кузова является низколегированная сталь. Рессорное подвешивание, как правило, двухступенчатое пневматическое. Энергоснабжение – централизованное от поездной магистрали. Двери открываются и закрываются автоматически по команде из любого вагона поезда.

Внутренняя планировка двухэтажных вагонов различная, обеспечивает предоставление сообразно установленному тарифу свой уровень комфорта и различные услуги. Все вагоны тележечной конструкции, часто выполненные по сочлененной схеме; имеют одинаковые ходовые части, ударно-тяговое, тормозное оборудование и применяемые материалы.

Все вагоны разнятся тем, какая цель преследовалась при их создании, на перевозку кого или чего они предназначались, по какой схеме предполагалось использовать вагоны: автономными, секциями или поездами, как соединять вагоны между собой, какое место в секции или поезде будет занимать данный вагон: в начале/конце или в середине, будет ли вагон предназначен для пассажиров с багажом или только с небольшой ручной кладью, будет ли обеспечено передвижение людей по поезду из вагона в вагон.

По всем этим признакам нами была произведена классификация используемых двухэтажных вагонов. Она представлена в табл. 6.1.

 

 

Рис. 6.6. Двухэтажные вагоны Швейцарии, Германии, Франции, Бельгии и США

 


При создании двухэтажных вагонов преследует одну или несколько целей: стремятся полнее использовать габарит подвижного состава, особенно в верхней части 1; снизить стоимость перевозок 2, не уменьшая степень предоставляемого комфорта пассажирам;увеличить населенность вагона 3 населенность поезда и поездов, увеличив тем самым провозную способность железных дорог 4, атакже полнее использовать предоставленные конструкцией пути возможности по использованию допускаемой нагрузки на ее погонный метр 5 и использовать подвагонное пространство 6.

 


Таблица 6.1.. Факторы, определяющие разновидности двухэтажных вагонов

№№ п/п Наименование определяющего фактора   В а р и а н т ы
  1.           Цельсоздания Предназначениевагона     Конструктивная схема,определяемая: - составностью - соединениемвагонов - местомрасположения вагонав секции     - входом/выходомв вагоне: - количеством - видомпассажира - сообщением с другим вагоном     Полное исполь- Удешевление Увеличение Увеличение Более пол- Исползование зование габари- перевозок(2) населенности провозной спо- ное исполь- подвагонного та по высоте (1) вагона (3) собности (4) зование по- пространства гонной наг-(6) рузки на путь (5) Для пассажи- Для пассажи- Для пригоро- Для турис- Для бага- Для смешан- Для спец- жиров даль- жиров местно- дных пасса- тов(10) жа и поч- ных грузо- назначения него следова- го сообщения жиров(9) ты (11) пассажирс- (13) ния(7) (8) ких перево- зок (12) Автономные Самоходные Прицепные Моторвагонные вагоны (14) секции (15) секции (16) поезда (17) Традиционное консольное Сочлененное безконсольное Безконсольное каретного типа (18) (19) (20) Одиночный Концевой вагон Сочлененные Вагоны карет- Промежуточный вагон (21)(моторный)(22) вагоны (23) ного типа (24) вагон (25)   Один(26)Два(27)Много(28) На консольной части(29) Над тележкой В середине вагона (30) (31) Без багажа (перевозка Аэробусного типа с багажом Аэробусного типа с багажом в багажном вагоне)(32)на I этаже(33) в кабину (34) Традиционный проход Проход по II этажу Проход через специальную Нет сообщения (35)(36)секцию(37) (38)  

Используя часть высоты габарита подвижного состава до 1000 мм над верхним уровнем универсального одноэтажного пассажирского вагона (верхний уровень располагается на высоте 4353 мм от уровня головки рельса) и, доводя полезную высоту вагона до отметки 5200 мм, а также, используя незанятую подвагонную часть между тележками (до 800 мм), удается разместить в миделе такого вагона два этажа с полноценными по высоте 4-х местные купе, аналогичными тем, которые имеются в традиционных одноэтажных вагонах. Этим самым удается дополнительно создать 6 - 7 четырехместных купе и увеличить населенность вагона на 60-70%.

Масса двухэтажного вагона составляет примерно 65 т, а его эквивалентного одноэтажного вагона – 56,7 т, т.е. больше только на 13%. При этом коэффициент тары, приходящийся на одного пассажира уменьшается вдвое, следовательно, и затраты по этому показателю оказываются почти на половину меньше. Таким образом, эти вагоны представляют одну из возможностей выхода на окупаемость пассажирских перевозок

Возможность перевести в размерах традиционного поезда примерно на 60-70% пассажиров больше при соответствующих пассажиропотоках, увеличивает на столько же пропускную способность железной дороги.

При использовании секций двухэтажных вагонов сочлененного типа приведенные выше цифры экономического выигрыша увеличиваются почти на 30%, из-за более длинной междутележечной части и большей протяженности двухэтажной части размещения пассажиров.

На зарубежных железных дорогах двухэтажные вагоны чаще всего используются на направления больших потоков пассажиров местного 8 и пригородного 9 сообщения. На направлениях дальнего следования 7, а это расстояния более 700 км, спальные двухэтажные вагоны используются реже и, главным образом, в ночных поездах. Дневное время провождения таких пассажиров может осуществляться на свободных местах в других вагонах с местами для сидения. Двухэтажные вагоны могут использоваться в туристских поездах. Главное отличие туристов 10 от пассажиров заключается в том, что для первых, - скорость движения, время перемещения до места назначения, время нахождения в вагоне не являются лимитирующими факторами, а наоборот, - чаще всего являются более желательными. Двухэтажные вагоны могут использоваться для перевозки почты и багажа в контейнерах со всеми имеющимися погрузо-разгрузочными устройствами. Вагоны для смешанных 11 и специальных 12 перевозок – это более редкие и индивидуализированные вагоны, имеющие не традиционный вид и назначение.

Для пассажиров местного и пригородного сообщения двухэтажные вагоны обычно делают открытого типа и с многоместными (на 8 пассажиров) купе. Эти вагоны предназначаются для свободного размещения пассажиров. При этом расчетное количество стоящих пассажиров определяется наличием свободной площади и нахождения на ней 5 пассажиров на 1 м2.

В открытом салоне кресла по ширине вагона размещаются по схеме 2+2 или 2+1; по середине между ними – проход вдоль вагона. В некоторых вагонах кресла можно ориентировать по направлению движения, а в некоторых – на одной стороне прохода кресла закрепляются в одном направлении, а на другой, - в другом. В купе два блока по 4-е кресла размещаются друг напротив друга; стеклянная шиберная дверь отделяет его от бокового продольного прохода-коридора. Места в таких вагонах можно резервировать.

Туристы 10 на железнодорожной дороге бывают двух типов: одни, путешествуя по стране, используют вагон, как место ночлега и передвижения до очередного экскурсионного объекта, на котором они проводят дневное время; а другие, - используют вагон как объект проживания и переездов.

Для туристов первого типа служат спальные купе с гардеробом, а для вторых,- один этаж отдается для размещения спальных купе, а на другом, - выполненным в виде открытого салона с куполом для обозрения (по типу двухэтажного вагона ЛВЗ (см. рис. 6.4) размещаются в поворачиваемых креслах.

Конструктивная схема двухэтажного вагона зависит от того, в каком количестве и как они будут располагаться в поезде: в виде одного, автономного вагона 14, находящегося в сцепе с одноэтажными вагонами;в виде сцепа из нескольких автономных вагонов, в виде сочлененной секции из самоходных 15 или несамоходных 16 вагонов; или в виде моторвагонного поезда 17, состоящего из двухэтажных вагонов.

Автономный вагон 14, выполненный по двух тележечной схеме опирания, симметричен относительно середины вагона. Полноценными два этажа у него могут быть выполнены только между тележками; это составляет примерно ⅓ длины вагона. При этом верхний этаж может быть с «ломающейся» крышей в виде купола (см. рис. 6.4 вагона ЛВЗ) или с непрерывной крышей по длине, двухэтажным объемом кузова между тележками и полутораэтажным, - над тележками. Концевые части таких вагонов должны обеспечивать нормальное соединение с традиционными одноэтажными вагонами 18.

Сочлененные вагоны выполняются двух видов: концевые и промежуточные.

Концевые вагоны 22, 23 несимметричны относительно середины вагона. Та сторона, которой вагон соединяется с одноэтажными вагонами выполняется также как концевая часть автономного вагона. Она составляет примерно ⅓ длины вагона. Концевая часть со стороны сочленения зависит от его вида. Бывают сочленения на тележке (тележечный тип) 23 и сочленения за пределами тележек 24 (каретный тип). Вне зависимости от типа сочленения на него приходиться примерно ⅛ общей длины кузова. Таким образом, под двухэтажный объем получается около половины длины вагона. Поэтому использование сочлененных вагонов в этом отношении более выгодно.

Промежуточные вагоны 25 секции сочлененного типа симметричны относительно середины вагона. Для размещения второго этажа у них больше места, чем у представленных выше вагонов. По длине это составляет около 71% общей длины кузова вагона. Поэтому при использовании сочлененных вагонов экономичнее выполнять секции с большим количеством промежуточных вагонов.

Конструктивная схема двухэтажного вагона зависит от количества входов/выходов и их расположения по длине кузова.

Для автономных вагонов, предназначенных для перевозок пассажиров в местном сообщении нужен только один 26 вход/выход. Размещать его целесообразно на концевой части вагона 29.

Для автономных двухэтажных вагонов, предназначенных для эксплуатации в пригородном сообщении и в поездах в качестве первого/последнего вагона может быть дополнительный вход/выход 27, расположенный на другой концевой части, и вход/выход из соседнего вагона для сквозного прохода пассажиров по поезду.

Для вагонов, образующих секции или поезда, количество входов/выходов может быть больше 28. Их количество может достигать четырех: два наружу вагона и два, - в соседние вагоны.

При всех условиях входы/выходы экономичнее располагать в той части вагона, которая не может быть использована для образования второго этажа 30.

В середине вагона 31 вход/выход наружу нецелесообразен, так он может приводить к ослаблению поперечного сечения в наиболее нагруженной части, а также в использовании той части длины вагона, которая наиболее желательна для устройства второго этажа.

Для обосновании конструктивной схемы двухэтажного вагона весьма важной является проблема перевозки багажа и ручной клади пассажиров, особенно это, касается пассажиров второго этажа. Учитывая стесненные условия и краткое время стоянки поезда на станции, посадка пассажира с багажом в двухэтажные вагоны превращается в серьезную проблему. Она может решаться следующим образом: к посадке допускаются пассажиры с ручной кладью, а багаж – перевозится в специальном багажном вагоне (американский опыт) 32, либо используется аэроробусная (самолетная) схема 33, 34, при которой пассажир с багажом сдает (оставляет) его (багаж) при входе и налегке проходит в пассажирский салон, либо к перевозке допускаются пассажиры без багажа.

Выбор конструктивной схемы двухэтажного вагона зависит также от возможности перемещения пассажиров по вагонам поезда 35. Это способствует обеспечению пассажиров централизованным питанием, равномерному распределению пассажиров по вагонам поезда при свободном их размещении, поведению пассажиров в аварийных случаях и других чрезвычайных ситуациях. С другой стороны, возможность перемещения пассажиров по вагонам поезда создает условия для создания криминальных ситуаций, влияет на полноценный отдых пассажиров, нарушают покой и размеренное поведение пассажиров, размещенных в данном вагоне, образует ненужную толкучку в проходах вагонов.

Тем не менее, проходы из вагона в вагон делают: традиционно по I этажу с возможностью сообщения со II этажом 35, только по II этажу 36, а в сочлененных вагонах через специальную междувагонную секцию 37.

Двухэтажные вагоны могут быть исполнены и без сообщений с другими вагонами 38.

6.3. Анализ опыта применения двухэтажных вагонов

Как уже указывалось, двухэтажные вагоны в той или иной мере используются в 12 европейских странах, а также в США, Японии, Китае, Индии, Австралии.

Наибольший опыт их применения, как нам представляется, имеет Германия.

На железных дорогах Германии, DB, эксплуатируется сейчас около 2000 двухэтажных вагонов. Эти вагоны широко используются для пригородных и местных железнодорожных перевозок, они популярны у пассажиров и востребованы, благодаря предоставляемому уровню комфорта и приемлемой стоимости проезда, находясь во главе шкалы «цена – качество».

Двухэтажные вагоны отличаются высокой надежностью, при 98%-ной эксплуатационной готовности. Они экологичны и экономичны - расходуют всего 1,8 л топлива на перевозку одного пассажира на расстояние 100 км со скоростью до 160 км/ч при заполненности вагона на 50 %. В настоящее время в стране продолжается модернизация существующих и разработка новых двухэтажных вагонов.

Первые двухэтажные вагоны в Германии появились в 1936 году. Они были изготовлены для железной дороги Lubeck Buchener Eisenbahn (LBE) на вагоностроительных заводах Linke Hofmann в Бреслау и WUMAG в Герлице. Вагоны хорошо зарекомендовали себя за долголетнюю эксплуатацию. На их основе в дальнейшем разрабатывались двухэтажные вагоны для железных дорог DR бывшей ГДР.

С 1951 г. на вагоностроительном заводе в Герлице было построено большое количество секций и поездов, состоящих из двух, четырех и пяти сочлененных двухэтажных вагонов. При этом концевые части вагонов секции опирались на двухосные, а промежуточными – на трехосные тележки. Все вагоны имели выход на низкие пассажирские платформы и рассчитывались на максимальную скорость 120 – 140 км/ч.

Вагоны многократно модернизировали и совершенствовали в направлении снижения массы, увеличения скорости движения до 160 км/час, применения более совершенного рессорного подвешивания, повышения уровня комфорта за счет использования кондиционирования, туалетов замкнутого цикла, выходов на высокие и низкие платформы (в том числе и инвалидов-колясочников), бóльших размеров окон второго этажа.

В дальнейшем была использована идея модульной конструкции и на ее основе было создано большое семейство двухэтажных вагонов: концевые вагоны с кабиной управления и без нее, промежуточные вагоны, вагоны с выходом на низкие и высокие пассажирские платформы, вагоны с салонами первого и второго класса и др. Все вагоны имели современный экстерьер и интерьер, имели высокие аэродинамические качества, выполнялись с соблюдением новейших требований эргономики, были экономичны и удобны в эксплуатации.

В Германии двухэтажные вагоны используются преимущественно в крупных густонаселенных регионах страны для пригородных перевозок.

Накопленный немецкий опыт эксплуатации двухэтажных вагонов позволил:

- отказаться от автономных двухэтажных вагонов и перейти на создание двухэтажных секций;

- создавать вагоны, рассчитанные на использование различных видов тяги;

- повысить уровень комфорта в вагонах за счет увеличения размеров пассажирских салонов, создания рациональной внутренней планировки с эргономичными креслами, успешного решения проблемы перевозки ручной клади, оснащения вагонов современными надежными ауди-, теле-, и информсистемами и пр.;

- перейти на создание вагонов с системами жизнеобеспечения, не ограничивающими размеры пассажирских салонов;

- использовать в вагонах устройства, облегчающие их санитарно-техническое обслуживание;

- исключить влияние на пассажиров аэродинамики встречного движения поездов и тоннелей;

- использовать системы контроля за использованием расходных материалов.


6.4. Преимущества двухэтажных вагонов


Причина популярности двухэтажных вагонов кроется в традиционном высоком немецком качестве исполнения и содержания вагонов, которое обеспечивает их высокую эксплуатационную надежность (98-99% при ежегодном пробеге до 450 тыс. км) и при усовершенствовании вагонов внимание к мнению пассажиров.

О качестве двухэтажных вагонов свидетельствует и то, что по истечении гарантии частота отказов по-прежнему не высокая. Неисправности, возникающие в течение гарантийного срока, как правило, являются второстепенными; их устраняет продуцент вагонов. Для системных неисправностей всегда быстро находят техническое и экономически обоснованное решение.

Из многочисленных причин стабильно высокого качества двухэтажных вагонов и признания их пассажирами можно выделить:

- опыт продуцента в создании таких вагонов;

- авторский контроль над созданием и эксплуатацией вагонов;

- пробный ремонт избранных важных узлов и компонентов на заводе-изготовителе и учет его результатов при серийном производстве;

- тщательный анализ выявленных неисправностей или слабых мест и внесение соответствующих изменений в новые и эксплуатируемые вагоны;

- наличие четкой, постоянно работающей обратной связи между продуцентом подвижного состава и его собственниками по всем возникающим проблемам;

- маркетинг в направлении большего внимания к эволюции, а не революции конструкций двухэтажных вагонов;

- сбор, анализ и учет постоянно меняющихся запросов и требований пассажиров к условиям перевозок;

- постоянное повышение уровня комфорта в вагонах;

- соблюдение исполнительской дисциплины на всех этапах «жизни» вагона – поддержание традиционного немецкого «ordnung» во всем (кстати, последнее находит подражание в японском качестве и французском изыске).

Начиная с 2007 г. вагоны оборудуют многофункциональной поездной шиной, благодаря чему можно относительно просто адаптировать их к работе в различных условиях.

Приведенная оценка послужила основанием для применения двухэтажных вагонов на Французских Национальных железных дорогах, SNCF, в поездах TGV Duplex (сейчас используются более 1000 вагонов с максимальной скоростью в регулярном сообщении 320 км/ч), в японских электропоездах Shinkansen E1, Shinkansen E4, а также американских вагонов типа Superliner, вагонов в финских поездах Inter City 2, бельгийских вагонов типа M6 и др.

Для железных дорог Северной Америки, компания Bombardier Transportation, начиная с 1975 года, построено свыше 660 двухэтажных пригородных вагонов локомотивной тяги. Все вагоны оснащены кондиционерами воздуха и автоматами для продажи билетов; в них предусмотрены многофункциональные отсеки для складирования багажа и размещения велосипедов.

6.5. Проблемы и перспективы двухэтажных вагонов

 

Если в других областях жизни человека проблемы этажности фактически не существуют – с ними либо примирились, либо они не замечаются, то на железнодорожном транспорте они есть и требуют внимания. Они связаны: с поперечной устойчивостью двухэтажных вагонов при воздействии на них боковых нагрузок, увеличенным аэродинамическим сопротивлением, усложненной конструктивной схемой, с движением таких вагонов по мостам и инженерным сооружениям старой постройки, размещением контактной подвески на электрифицированных линиях, входом/выходом на высокие и низкие пассажирские платформы, подъемом пассажиров с багажом и ручной кладью на второй этаж, перемещением пассажиров по поезду, переходом их из вагона в вагон, увеличенным временем посадки/высадки, обеспечением необходимого комфорта в ограниченных пространствах вагона.

Увеличение высоты вагона повышает его центр тяжести, а большая боковая поверхность, - увеличивает боковую нагрузку от ветра. Вместе они при той же ширине колеи понижают поперечную устойчивость вагона в прямых и кривых участках пути. Традиционные пути уменьшения этого влияния мало что дают в этом отношении; проблема остается.

Аэродинамическое сопротивление формы прямо пропорционально величине миделя (поперечного сечения) и формы отдельных частей вагонов поезда. Мидель у двухэтажных вагонов почти на треть больше, чем у традиционных вагонов; боковая поверхность двухэтажных вагонов также почти на треть больше, чем у одноэтажных вагонов; эти вагоны возвышаются над обычными вагонами – все это увеличивает аэродинамическое сопротивление. При небольших скоростях, до 120 км/ч, им пренебрегают, но у таких поездов, как французские TGV Duplex, которые двигаются со значительно бóльшими скоростями это увеличение необходимо учитывать при выборе силовой установки поезда.

Использование подвагонной междутележечной части вагона приводит к тому, что раму для передачи продольных нагрузок приходится преобразовывать из плоскостной (как у одноэтажных вагонов) в пространственную изогнутую конструкцию. В результате к деформациям сжатия-растяжения добавляются изгибные от продольных сил за счет несоосности (эксцентриситета) их приложения. Поэтому основная несущая конструкция усложняется, увеличивается ее масса, появляется необходимость использования новых решений и материалов.

Хотя двухэтажные вагоны и сооружаются под существующие габариты подвижного состава, они могут эксплуатироваться и на железнодорожных линиях, на которых еще используются старые, не реконструированные путепроводы, мосты, тоннели и другие инженерные сооружения. Для безопасного проезда по таким линиям нужна система ограничений. Это касается также и контактной подвески системы электроснабжения, так как токонесущий провод приближается к крыше и становится небезопасным возможное нахождение на ней людей.

Проблема высоких и низких платформ существует не только для двухэтажных вагонов; она есть и у традиционных, одноэтажных вагонов. Успешного решения пока не найдено. По маршруту следования могут встречаться любые по высоте платформы. Если на станциях будут только высокие пассажирские платформы, то конструкция вагонов под них будет проще, а посадка/высадка с высоких, но более дорогих платформ, будет осуществляться быстрее и проще, чем с низких, с которых она производится продолжительнее и сложнее.

При использовании более вместительных вагонов, возникает проблема увеличения емкости платформ. Затраты на переоборудование «береговых» платформ меньше, чем «островных». Как видно, это также не простая задача, и требующая своего решения.

Объем двухэтажных вагонов увеличивается на треть, а количество пассажиров – почти на половину. Поэтому возникает проблема рационального использования полезного пространства между пассажирским салоном, вспомогательными и дополнительными помещениями, а также проблема размещения верхней одежды, багажа и ручной клади при соблюдении комфортных условий и прибыльности перевозок. Она также требует своего специального разрешения.

Решение проблемы передвижения пассажира по поезду зависит от того, каким мы хотим сделать поезд: единым открытым пространством для всех пассажиров, с купированными вагонами и с возможностью перемещаться пассажиру по всему поезду или составом из автономных изолированных вагонов. От того, каким будет принято решение, зависит и конструкция вагонов. В первом и во втором случаях, есть место в поезде для вагонов-ресторанов, багажных, вагонов дневного и ночного времяпровождения, вагонов культурного назначения и пр. и ими можно воспользоваться пассажиру любого вагона. В последнем случае, в каждом вагоне должен находиться набор всех удобств и развлечений для пассажиров данного вагона, даже если он ими не пользуется.

До настоящего времени пассажирский вагон рассчитывался на максимальную населенность, уровень комфорта в наших вагонах был не высоким. Сейчас же для привлечения пассажиров, уровень комфорта в вагонах должен повышаться. При этом стоимость проезда не должна отвлекать потенциальных пассажиров от железной дороги; проблема должна решаться в направлении «цена-качество». В целом, это также очень не простая проблема с наличием противоположных интересов и с взаимно исключающимися факторами.

Не смотря на проявляющийся интерес к двухэтажным вагонам, попытаемся оценить перспективу их использования в нашей стране. Рассмотрим отдельно исследовательскую, научную и практическую сторону этой проблемы.

С научной точки зрения, при наличии финансирования, над проблемой создания и использования двухэтажных вагонов работать нужно. Это интересно.

Практическая сторона дела упирается в экономику, в прибыльность перевозок. Если сейчас пассажирские перевозки неэкономичны и более чем на половину дотируются, то при увеличении населенности пассажиров до 60% появляется некоторая доля прибыльности, но при условии, если не учитывать затраты на приобретение, содержание и утилизацию нового подвижного состава, реконструкцию железнодо






Дата добавления: 2019-08-14; просмотров: 58;


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - Знаток.Орг - 2017-2019 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.034 сек.