Module_Nr1._Ver.2.6.St.Section1

Рижский технический университет Петербургский государственный университет путей сообщения Днепропетровский национальный университет железнодорожного

транспорта

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

модуль: ОСНОВЫ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Раздел 1. История развития высокоскоростных магистралей

по проекту TEMPUS MieGVF: МАГИСТР ИНФРАСТРУКТУРЫ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА В РОССИИ И УКРАИНЕ

Авторы:

М. Мезитис (РТУ); В. Костенко (ПГУПС); С. Арпуль (ДНУЖТ)

Рига – С. Петербург – Днепропетровск, 2014 г.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСТОЧНИКОВ, МАТЕРИАЛЫ ИЗ КОТОРЫХ ИСПОЛЬЗОВАНЫ ПРИ ПОДГОТОВКЕ

МОДУЛЯ 1 «ОСНОВЫ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА»

1.Cull R., Johnson P. Совершенствование тормозных систем // Железные дороги мира. 2001. № 11. С. 51-55.

2.Oosten Н. Рельсовый тормоз на постоянных магнитах // Железные дорога мира. 2000. № 3.

3.ICE 3 pioneers commercial application of eddy-current rail brakes // Railway Gazette International. 2000. № 9. P. 583-585.

4.Raison J. Тормозное оборудование для поездов TGV нового поколения,

Железные дороги мира. 1999. № 1. С. 21-25.

5.Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт в прошлом,

настоящем и будущем. К 150-летию железнодорожной магистрали Санкт-

Петербург – Москва. Т.1. – СПб.: Информационный центр « Выбор», 2001.

– 320 с.

6.Р. Эйрес. Научно-техническое прогнозирование и долгосрочное планирование. Изд. « Мир», – 1971, – с. 296.

7.Ayres, R.U., Technological Forecasting and Long-Range Planning. 1969: McGraw-Hill book Company. – p. 237.

8.Joseph P. Martino. Technological Forecasting for Decisionmaking New York – 1972.

9.Голдовский Б.И., Вайнерман М.И. Комплексный метод поиска решений технических проблем М.: Речной транспорт 1990

10.Mario Coccia / Technometrics: Origins, historical evolution and new directions / Technological Forecasting & Social Change 72 (2005) 944-979

11.Высокоскоростной электрический транспорт. Мировой опыт / Корниенко В.В., Омельяненко В.И. – Харьков: НТУ « ХПИ», 2007. – 159 с.

12.Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт в прошлом, настоящем и будущем. К 150-летию железнодорожной магистрали Санкт-Петербург – Москва. Т.1. – СПб.: Информационный центр «Выбор», 2001. – 320 с.

2

13.Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт.

Сооружения и устройства. Подвижной состав. Организация перевозок. (Обобщение отечественного и зарубежного опыта) Т.2. –

СПб.: Информационный центр «Выбор»», 2003. –448 с.

14.П.П. Мельников – Инженер, учёный, государственный деятель/ Воронин М.И., Воронина М.М., Киселёв И.П., Коренев Л.И., Ледяев А.П., Суходоев В.С.– СПб.: Гуманистика, 2003.– 472с.

15.Сотников Е.А. Железные дороги мира из XIX в XXI век. М.: транспорт, 1993.– 200с.

16.Бабичков А.М. О повышении скорости движения пассажирских поездов/

Железнодорожный транспорт. 1952, №10, с.51.

17. Повышение скоростей движения пассажирских поездов. Кочнев Ф.П.

« Транспорт», 1970. –272 с.

18.Проблемы развития высокоскоростного железнодорожного транспорта в

СССР. Материалы 2-й научно-практической конференции. Ленинград, 1922 ноября 1990 г./ Под. ред. Г.М. Фадеева. М., 1991. – 111с.

19.И какие же русские не любили быстрой езды? История обреченного проекта / Андрей Гурьев. – СПб.: ООО « Издательско-полиграфическая компания « КОСТА», 2009. – 360 с.

20.Высокоскоростной железнодорожный подвижной состав:

Монография / В.А. Гапанович, В.Е. Андреев, Д.В. Петров и др.; под ред. В.А. Гапановича. – СПБ.: Издательство ООО «Типография» НТП-

Принт», 2014 –304 с.

21. Официальный сайт ОАО « РЖД», раздел « Проекты ВСМ

http://rzd.ru/static/public/ru?STRUCTURE_ID=5098

22.Официальный сайт ОАО « Скоростные магистрали» http://www.hsrail.ru/

23.Официальный сайт международного союза железных дорог (UIC),

раздел «Высокая скорость» http://www.uic.org/spip.php?mot8.

24.Официальный сайт 8-го Международного конгресса по высокоскоростному железнодорожному транспорту, Филадельфия

2012г. http://www.uic-highspeed2012.com

25.И. П. Киселев. Высокоскоростной железнодорожный транспорт и перспективы его развития в мире //Транспорт Российской Федерации, 2012, № 3-4, 5.

3

26.Протокол 59-го заседания Совета по железнодорожному транспорту государств - участников Содружества (Кишинёв, 19-20 ноября 2013 г)

27.В.И. Якунин. В будущее России – с высокой скоростью. Монография. М.:

Научный эксперт, 2012. 216 с.

28.Путь на плитном основании в Германии // Железные дороги мира, 2006,

№4, с. 13-19.

29.Сооружение пути на плитном основании// Железнодорожный транспорт за рубежом. Сер. 4: ЭИ/ ЦНИИТЭИ МПС [РФ].-- 2005.-- Вып. 2.-- с.14-15.

30.Основные принципы и области взаимодействия различных видов транспорта. МИИТ, Москва – 2008.

31.High speed rail. Fast track to sustainable mobility. UIC. 2010. http://www.uic.org/etf/publication/publication-detail.php?code_pub=521

32.Железные дороги мира. 2013 – №3.

4

5

	СОДЕРЖАНИЕ
1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ МАГИСТРАЛЕЙ		..................... 7
1.1	Краткая история японского высокоскоростного
	железнодорожного транспорта............................................................	8
1.2	ВСМ на Европейском пространстве..................................................	12
1.3	Развитие и становление ВСМ в России и Украине ............................	22
	1.3.1 Развитие и становление ВСМ в России ...................................	22
	1.3.2 Развитие и становление ВСМ в Украине.................................	61
1.4	Развитие китайских высокоскоростных линий..................................	68

6

1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ МАГИСТРАЛЕЙ

Железнодорожный транспорт и развитие железных дорог – хороший пример эволюции и технического прогресса на территории разных стран и континентов. Постоянная необходимость увеличения эффективности и снижения себестоимости перевозок привела к применению новых технологий и развитию широкой железнодорожной сети. Одно из направлений развития железнодорожного транспорта - высокоскоростное движение.

Сегодня общая протяжённость только высокоскоростных магистралей (ВСМ) в мире превышает 20 тыс. км, из них в Европе эксплуатируется свыше 7 тыс. км. Но процесс проектирования и строительства новых линий высокоскоростного движения не прекращается, так наряду с развитием высокоскоростной железнодорожной сети Южной Европы, протяженность которой к 2020 г. может составить примерно 10 тыс. км, предполагается высокий рост числа высокоскоростных линий в странах Азии. Только в Китае к 2015 г планируется строительство высокоскоростных линий железных дорог, протяженностью около 45 тыс.км.

Стремление в достижение высоких скоростей присутствовало с момента становления железных дорог, и не угасает до нашего времени:

В 1829 году паровоз «Ракета» достиг скорости около 40км\ч, что на то время являлось мировым рекордом скорости.

В сентябре 1839 года паровозом «Ураган» на дороге «Грейт Вестерн» (Великобритания) был прёодолён скоростной рубеж 160 км/ч.

6 октября 1903 года была преодолена скорость в 200 км/ч (экспериментальный электровагон, Siemens & Halske)

Из обычных поездов рекордсменом является французский TGV. разогнавшийся в 2007 году до скорости 574,8 км/ч.

Из поездов на магнитной подушке рекорд принадлежит японскому MLX01, который на линии JR-Maglev установил рекорд скорости 581 км/ч.

Что же до скоростей в обычной эксплуатации, то здесь рекорд

7

принадлежит поездам на китайской линии Ухань– Гуанчжоу, которые развивают среднюю скорость до 313 км/ч.

Средняя скорость высокоскоростных поездов в Японии сейчас составляет 243 километра в час, в Германии - 232 километра в час, а во Франции -277 километров в час.

1.1 Краткая история японского высокоскоростного железнодорожного транспорта

Высокоскоростные железнодорожные магистрали, в нашем современном понимании, появились в Японии. Одной из предпосылок явилось то, что 1950-х резко обострилась транспортная ситуация между Токио и Осака. Дополнительным стимулом для развития транспортной системы послужило проведение Олимпийских Игр в Японии в 1964г.

Японская система ВСМ – это система, предназначенная исключительно для высокоскоростного движения и полностью отделенная от базовой ж/д сети.

В Японии, в то время, большая часть сети была узкоколейная, с колеей 1067мм, что трудно совместимо с высокой скоростью, поэтому при выборе, проектировании и строительстве была выбрана модель системы со следующими характеристиками:

-Двухпутная линия со стандартной колеёй 1453 мм, что позволило полностью отделить «базовую сеть» и «высокоскоростную» сеть;

-Линии электрифицированы на переменном токе напряжением 25 кВ, промышленной частоты (50 или 60 Гц);

-Исключение пересечений путей ВСМ с другими дорогами и пешеходными переходами в одном уровне, для чего были спроектированы и построены сотни мостов, путепроводов и туннелей;

-Благоприятный план линии, то есть линия с минимальными уклонами и подъемами и минимальным радиусом кривых 2500м, что позволяет развивать скорость до 250 км/ч;

-	Номинальный уклон 15‰ с допустимым максимумом 20‰ ;

8

-Использование мотор-вагонного подвижного состава с распределенной тягой (составы из 12-16 вагонов);

-Отказ от передачи информации машинисту с помощью напольных светофоров, использование только локомотивной сигнализации.

1 октября 1964, после 6 лет строительства, на участке протяженностью 515,4 километров между городами Токио и Осака была введена в эксплуатацию первая в мире ВСМ, максимальная допустимая скорость поездов на которой достигла 210 км/ч. Линия насчитывала 17 станций.

Размеры перевозок на первой ВСМ росли быстрыми темпами: с 30 пар поездов в сутки в 1965 году до 135 пар поездов в сутки в 1974 году. Фактически

в1975 году линия полностью исчерпала резервы пропускной способности и в дальнейшем размеры движения оставались примерно на уровне 135 пар поездов

всутки, а количество перевозимых пассажиров – более 100 млн человек в год. Средняя дальность поездки на линии Токио – Осака составляет 330 км

(при 55 км на обычных железных дорогах Японии), коэффициент использования вместимости – 0,7 ( совпал с нормируемой величиной), стоимость 1 пасс-км до 1979 года составляла лишь 20% от стоимости 1 пасс-км местных воздушных линий (в дальнейшем соотношение несколько увеличилось).

Доходы от эксплуатации первой ВСМ росли также по годам весьма быстро:

в1964-65 г.г. – 19,4 млрд иен,

в1966-67 г.г. – 89,0 млрд иен,

в1969-70 г.г. – 164,0 млрд иен,

в1971-72г.г. – 220,0 млрд иен.

Фактический срок окупаемости капитальных вложений составил 7 лет, что свидетельствует о высокой точности расчетов японских специалистов. Уже в 1967 году дорога стала приносить прибыль, а к 1971 полностью окупила затраты на строительство.

Первоначально предполагалось, что по ВСМ будет обращаться некоторое количество скорых грузовых поездов: контейнерных и рефрижераторных. Но

9

размеры пассажирского движения росли так быстро, что этот вопрос отпал изза отсутствия резервов пропускной способности.

В 1972 году был сдан в эксплуатацию первый участок ВСМ Осака – Окаяма (Санъё Синкансэн) протяженностью 161 км с откорректированными по результатам эксплуатации первой линии техническими параметрами. Второй участок этой линии Окаяма – Хаката (393 км) вошел в строй в 1975 году. Основная часть работ по формированию сети была закончена к середине 80-х годов прошлого века: в 1982 г. были достроены линии Тохоку (Омия – Мориока

– 465 км) и Дзёэцу (Омия – Ниигата – 270 км), а в 1985 г. участок Уэно (Токио)

– Омия. Схема эксплуатируемых, строящихся и намеченных к сооружению в перспективе ВСМ Японии приведена на рисунке.

Ввод в эксплуатацию весьма короткого, длиной 27,5 км участка Омия – Уэно вызвал практически мгновенное увеличение пассажиропотоков на соединенных линиях – Тохоку – на 28%, Дзёэцу – на 44%, так как произошло объединение всех отдельных линий Синкансэн в одну сеть, что значительно улучшило транспортное обслуживание населения.

Кроме ввода в эксплуатацию новых линий, для уменьшения времени в пути с 14 марта 1992 года был введён в эксплуатацию поезд «Нозоми» (в переводе – Мечта или Надежда). Эта категория поездов не имеет промежуточных остановок между конечными пунктами в отличие от поездов категории «ХИКАРИ» (в переводе - Свет или Молния), имеющих всего однудве остановки на маршруте и поезда «КАДОМА» (в переводе - Лесное эхо), которые останавливались на большинстве станций. Путь от станции Токио до станции Син-Осака (515,4 км) занимает 2 часа 26 минут. В настоящее время на линии Санъё Синкансэн на поездах 300-й серии маршрутная скорость составляет 285 км/ч, а на поездах 500-й и N700-й серий - 300 км/ч.

Поезда «Нозоми» занимают ведущее место по скорости среди коммерчески эксплуатируемых в мире поездов после высокоскоростных поездов на линии Ухань-Гуанчжоу в Китае, а также поезда на магнитном подвесе – шанхайсккого «МАГЛЕВ» (хотя это только короткая линия связывающая аэропорт и центр города).

10