Система скоростного трамвая в Волгограде
20 сентября 2021
Автор Сергей Абдульманов
Началось с того, что Волгоград постепенно становился ооооочень длинным городом и при этом — очень узким. Сильно упрощая, это три улицы, на которые нанизан весь город на берегу Волги. Например, Вторая Продольная длиннее 50 километров и несколько раз меняет название по разным районам города.
Как вы можете догадаться, это создаёт совершенно неповторимые пробки в центре, когда население пытается протиснуться между этими тремя улицами на работу и с работы. Заметили это ещё в 60-х и хотели строить метрополитен. Тут вообще надо сказать, что Волгоград многие считают военным городом про 9 Мая и Мамаев курган. Но на самом деле он восстанавливался в СССР как образцовый мирный город, который должен был стать моделью городов будущего. У нас было ещё много таких вариантов моделей, но город будущего без метро построить было странно.
Но населения не хватало, и метро было явно избыточным. Метрополитен имеет провозную способность 25-30 тысяч пассажиров в час, а обычный городской трамвай 5-7 тысяч в час. Ниша около 10-15 тысяч человек в час в СССР была свободна, и на фоне общей эйфории от космических успехов и технического прогресса инженеры предложили новый вид транспорта — скоростной трамвай, который будет пронзать город под землёй в центре и выходить на поверхность по краям, где пробок уже поменьше.
Хотя нет, сначала начали думать про автобусы с огромными кинетическими накопителями вообще без электрики, напоминающие заводные машинки.
Почему сразу трамвай
Задача вообще-то имела много разных решений — начиная от эстакады над городом с автобусными спарками, монорельса — и заканчивая классическим метрополитеном. Первый проект вообще рассматривался гиробусным, или жиробусным, то есть это могли бы быть автобусы с кинетическими накопителями — маховик раскручивается и служит источником энергии, постепенно замедляясь. На остановках во время высадки пассажиров маховик подзаряжается дополнительной раскруткой.
Городу не хватало примерно 200 тысяч жителей до миллионника тогда, и решили строить гибрид: метрополитен по нормативам метрополитена «на вырост», но пустить по нему имеющийся в городе трамвайный парк, — конкретно, чешские Татры.
Смысл метро в том, что есть некая изолированная полоса, по которой может беспрепятственно ходить общественный транспорт. Метро от подземного трамвая отличает, по сути, количество вагонов и токосъём: в трамвае он с контактного провода сверху, в поезде он с контактного рельса снизу, за который так любят хвататься пьяные, выпавшие на платформу.
В Волгограде тоннели построены по нормативам и габаритам метрополитена, станции рассчитаны на приём длинного состава — но по ним пустили трамваи. Эксплуатируется система с 5 ноября 1984 года, поэтому можете считать, что переходной стадии к метротраму уже 36 лет. Забегая вперёд: метро не завезли, зато завезли позже новые трамваи.
Адаптация под трамваи
Станции метрополитена обычно островные, то есть поезда приходят по бокам от большой центральной платформы. Это не всегда так даже в Москве, но островные платформы — это хорошая практика, и береговые после первых ранних экспериментов Московского метрополитена строятся в наших подходах только от безысходности, то есть каких-то сильных ограничений инженерного характера. В Волгограде речь про береговые даже не шла — они требовали большего габарита станций в ширину, а это означало, что станции залезут под жилые дома, а не под магистраль. Главный геометрический габарит — Проспект Ленина (это кусок Первой Продольной), и береговые платформы попадали бы уже в зону обрушения домов. Нужно же было уложиться под магистралью, потому что дома обеспечивают куда большую вертикальную нагрузку, а все станции мелкого залегания.
У трамвая же, наоборот, общепринятый стандарт — береговые платформы. А ещё у трамвая есть один важный момент: двери у него только с одной стороны. Точнее, это сейчас есть трамваи с двусторонними дверьми, но тогда Татры были только праводверными. То есть трамваи выпускали бы пассажиров ровно в стену станции. Но ничего подобного, они приходят как надо. А дело в том, что на въезде в подземную часть пути перекрещиваются, и трамваи меняются местами, проезжая один над другим. На выезде из подземной части пути перекрещиваются ещё раз, возвращая трамваи на «правильные стороны» незаметно для пассажиров.
Следующий феерический момент заключался в том, что трамвай
вообще-то требует большей высоты тоннеля, как это ни странно.
Потому что метропоезд берёт питание снизу, где рельс. А трамвай не
умеет брать питание с рельса, ему нужен провод сверху, по которому
он елозит пантографом. Вот этот самый пантограф драматически
выходил за высоту тоннеля — точнее, выходила система подвески,
которая была над ним. При въезде в подземную часть пантограф
складывается, при этом высота от головки рельса до верхней части
пантографа составляет 3,7 м вместо 5,6 при нормальном его
положении.
Такой подлости от тоннеля, похоже, изначально не ждали. Инженеры
превозмогли и это, на ходу разработали новый тип контактной
подвески.
Надо было дорабатывать сами трамваи, в частности, чтобы пантографы опускались и не ставились на защёлку. Внесли изменения в конструкцию пантографа, защёлку опустили ниже, и проблема решилась (на новых вагонах такой проблемы уже нет).
Где-то в этот момент, уже в 70-х, начало появляться ощущение, что временный трамвай, который ещё не запустили и с которым надо было бы немного перекантоваться до запуска метропоездов — это довольно серьёзная времянка. Потому что начали делать электрику, и для трамвая она 600 В, а для метрополитена нужна 825 В. И заложились именно под трамвай, прекрасно понимая, что нельзя строить ни две системы, ни потом взять и всё переделать быстро и просто. Депо тоже начали делать под трамваи, то есть вся окружающая инфраструктура уже тогда не имела совместимости с метропоездами. Такие решения позволили бы запустить скоростной трамвай в разумные сроки и не конскими затратами ресурсов, но при этом они оставляли меньше шансов на апгрейд системы в будущем.
Следующий вопрос касался того, что в тогдашних имеющихся трамваях была только одна кабина. Если вы посмотрите на типовой современный трамвай, то обратите внимание, что у него нет задней части, зато есть две передних, и ехать он может в любую сторону как ни в чём не бывало. Это, конечно, значит, что он за счёт второй кабины становится дороже в производстве и берёт меньше пассажиров, но зато может разворачиваться в любом месте линии, а не на кольце, которое обычно есть в конце. Что вообще-то даёт совершенно другие возможности логистики. Системно выгоднее иметь трамваи с кабинами с обеих сторон — поэтому во вторую очередь строительства уже закупили такие, и сделали тупики вместо колец.
Сложности проекта
При строительстве находили много мин. С учётом, что в Волгограде где ни копай — всё места боёв и останки, это мало кого удивляло, но вносило, скажем так, разнообразие в рутину земляных работ. На Комсомольской площади на пересечении с улицей Гагарина нашли миномётный склад, приехали сапёры, вывезли и жахнули. Нашли остатки архива НКВД 30-х годов. Копали много потому, что все станции делались открытым способом. На второй очереди столкнулись с влагонасыщенным грунтом, делали водопонижение. Но это почти стандартная операция для метростроя.
Никто не знал, как правильно эксплуатировать подземную часть, многие вещи тогда делались в первый раз, и это был путь проб и ошибок. Но можно было посмотреть на системы Москвы, Харькова и Петербурга — что инженеры и делали, ездили меняться опытом. Очень много узнали, в частности, про эскалаторы.
Появились турникеты с жетонами — сейчас их уже заменяют кондукторы в вагонах, но турникеты на входных группах всё ещё стоят. И кассы метрополитена сохранились, в них можно покупать проездные.
Интересно себя могло повести оборудование на стыке подземной части и надземной из-за температурных перепадов — но такую проблему уже решали на других системах, и там просто сделали догрев на переходной части, который используется зимой. Ну то есть смонтировали систему вентиляции таким образом, что воздух из тёплой части тоннеля передавался в холодную, смягчая перепад температур. Для Волгограда ещё характерны редкие песчаные бури, но они не оказывают существенного влияния на работу линии.
Гранит крепили напрямую к стенам станций: в Москве камень из-за повышенной вибрации сыпался, и пришли к сложным системам, включая фальшстены. Здесь есть демпфирующая прокладка между камнем и стеной, и карельский камень нормально стоит с 1984 года.
А ещё на саму линию нужно было как-то поставить трамваи, чтобы они там вообще появились не из воздуха. Сделали временный путь, на который ставили трамвай с тягача, и дальше он уже с этой линии начинал работать на обособленной скоростной. Временный путь также использовался для перемещения трамваев на завод для обслуживания.
А ещё поезда имеют встроенную систему сигнализации и блокировок (об этом у нас есть вот тут), а трамваи нет. Нужно было автоматическое регулирование скорости. Для метрополитена тогда эта система уже была, а для трамвая пришлось изобретать. Коротко, система блокировок обеспечивает наличие одного состава на одном участке пути. И если водитель проедет под красный на участок, где есть другой трамвай, трамвай остановится. Нужно это на случай потери сознания водителем, чтобы он не догнал состав впереди — и чтобы вообще вовремя остановился в экстренной ситуации. На рельсах передатчик рельсовой цепи, на трамвае приёмник, слушающий потенциалы прямо через рельс. Через определённые промежутки трансформаторы. Приёмник расшифровывает сигналы и даёт команду на включение-выключение, а передатчики автоматизируют регулирование участков. Используются три частоты: если принимаются все три, то это зелёный. Когда две из трёх — это жёлтый. Когда один — это красный. Когда ни одного — это единственный код ошибки. Заезжать на участок к другому трамваю можно только в депо или в случае поломки на линии: если «больной» вагон остановился в тоннеле, то сзади идущий трамвай на скорости 5 км/ч подходит к нему и начинает толкать.
Что получилось
Сейчас две очереди строительства закончены: та самая первая, которая делалась в 70-х при СССР и была пущена в 1984-м, и вторая — та, где уже поставили трамваи и с двусторонними дверьми, и двумя кабинами. Общая протяжённость маршрута 17,3 километра, из которых примерно 7 километров приходятся на шесть станций под землёй в центре города. То есть у нас есть изолированная трамвайная система с элементами метро. Прямых бесшовных пересадок на обычный городской трамвай нет, но есть пересечения линий, где можно выйти из-под земли и ножками дойти до обычных рельсов.
За один рейс скоростной трамвай перевозит до 300 пассажиров.
Эксплуатационная скорость скоростного трамвая сейчас 22 километра в час. Это меньше 30 проектных (в эксплуатацию передавали с «не менее 25 километров в час»), и это меньше, чем четыре года назад — тогда была 24 км/ч. Связано это с износом контактного провода, рельсов и вообще оборудования: меняются допуски по безопасности, и некоторые участки надо проходить на других скоростях. Для сравнения, эксплуатационная скорость городского трамвая в районе 16-18 километров в час. Ещё одна важная причина снижения скорости (и более значимая, чем износ конструкций) — это появление новых остановок. Раньше проектное расстояние было около 1-1,1 километра. Но появились Европа, Центральный стадион, Монолит — и на некоторых участках расстояние стало 600 метров. Появились переезды автотранспорта, хотя в проекте их не было.
В мире есть примеры и развития трамвайных систем с подземными участками типа как в Дюссельдорфе (там подземные участки на самых сложных по загруженности частях маршрута), и превращения системы в метро как в Брюсселе. Но это не случай Волгограда из-за экономических причин. Есть и примеры свёртывания работ как в Туле — там могла быть похожая система.
Во время строительства второй очереди система попала в госпрограмму «Развитие метрополитена и других видов скоростного внеуличного транспорта в городах РФ» — вот скоростной трамвай как раз другой вид. Шансов стать метро у него уже почти никаких, а вот получить третью очередь — вероятность есть. Городу это поможет.
Все составы на линии сейчас с двусторонним расположением дверей и двумя кабинами, все проходят полный маршрут без разделения на очереди. Ходят ЛВС-2009 71-154 трёхсекционные, МТТА-2 (Татра-3 модернизированный), которые были модернизированы в Москве и УКВЗ 71-623-03.
Дневной пассажиропоток 10,6 тысяч человек, проезд 25 рублей (23 по «Волне»), работает с 5:42 до 22:30. В подземной части поддерживается температура 16-18 градусов, что зимой тепло, а летом прохладно (поэтому метротрам так любят иностранцы и поэтому охрана на турникетах часто сидит в шапках).
С нами сегодня были Александр Скоробогатов, один из первых инженеров метротрама, сейчас уже на пенсии — и Надежда Бутримова, ведущий специалист по связям с общественностью муниципального унитарного предприятия «Метроэлектротранс» Волгограда.
Если вы соберётесь в Волгоград, то можно посмотреть наше видео «Отчёт разведки», в котором мы рассказываем про город и его интересные места.
Комментарии