Как я писал ранее (например, здесь:
или здесь:
, я считаю, что классический тяжёлый метрополитен оправдан только в очень больших, богатых и - самое главное - растущих городах, с численностью населения не менее двух миллионов человек. Таких городов в Российской Федерации два и их название вы знаете без подсказки. Для городов с населением от полу- до полутора миллиона оптимальным магистральным транспортом, по моему мнению, является метротрам (о котором, в свою очередь, я писал здесь:
и здесь:
Метротрам - это гибрид трамвая и метрополитена. Среди достоинств метротрама можно выделить гибкость путевого устройства - от тоннелей и станций, построенных по метростандартам, до линий на совмещённой полосе, а также высокую провозную способность, сопоставимую с метрополитеном, и, самое главное, стоимость строительства и эксплуатации, в разы меньшую по сравнению с метрополитеном.
Метротрам вполне допускает подземные участки построенные по нормам классического метрополитена. Особенно такие участки будут уместны в центре города. Объективно, топологически на таких центральных участках будет наиболее высокая плотность потоков и, соответственно, минимальные интервалы между поездами. Типичная застройка в центре города также способствует тому, чтобы убрать пути под землю, идеально - глубже паутины всех существующих коммуникаций и инженерных сетей. Причём, как правило, достаточно того, чтобы 5-10% от общей длины линии (или 3-5 километров в абсолютном выражении) приходилось на тоннели, так чтобы на всей линии метротрама достичь требуемого результата как по скорости, так и по провозной способности.
"А в чём же тогда разница между таким трамваем и обычным метро" - неоднократно спрашивали меня в комментариях к предыдущим статьям. По тоннельным участкам, действительно, никакой. Экономия достигается в масштабах всей системы, когда из условных 50-100 км путей только 5-8 км нужно построить по цене метрополитена, а остальные 45-90 - по цене в 5-6-10 раз меньше, в переводе на километр линии. Это - во-первых. Во-вторых, и затраты на подземную часть можно уменьшить. И очень существенно уменьшить. Как? Вот об этом и поговорим в данной заметке.
Сначала нынешняя ситуация по затратам (по данным 2019 года):
По данным Комплекса градостроительной политики и строительства города Москвы, средняя стоимость строительства 1 км линии метрополитена глубокого заложения со станционным комплексом составляет 7 миллиардов рублей, а сроки строительства колеблются в пределах 5-6 лет. Средняя стоимость строительства 1 км тоннеля и станционного комплекса мелкого составляет 4,5 млрд. рублей, что в полтора раза дешевле. Сроки строительства объектов глубокого заложения составляют порядка 5-6 лет, мелкого заложения – 3-4 года.
https://undergroundexpert.info/issledovaniya-i-tehnologii/analitika/stoimost-stroitelstva-metro-v-mire/
Из чего складываются такой конский прайс? Рытьё тоннелей, в количестве двух, по одному для каждого направления. Это раз. Строительство и отделка станции. Это два. И это "два", кстати, составляет, по разным оценкам, до половины всех затрат. Нужен землеотвод, подготовка площадки, снос строений, рытьё котлована огромных размеров - кроме тела собственно станции нужны ещё наклонные шурфы под эскалаторы, перемещение существующих коммуникаций и многое-многое другое. Мы же помним, что речь идёт о плотной городской застройке?
В поисках способов уменьшения затрат российские метростроители обратились к зарубежному опыту, в частности мадридскому и барселонскому. Отличительной чертой "испанского" метода является использование проходческих щитов большого диаметра, что позволяет прокладывать за один проход сразу двухпутный тоннель. Единственный показатель, по которому затраты увеличиваются - это выемка земли. Примерно в два раза. Но по остальным пунктам выгода налицо:
По оценкам экспертов, размещение двух путей в одном тоннеле позволяет уменьшить затраты на строительство примерно на 25 %. Экономия происходит за счет того, что для проходки одного двухпутного тоннеля нужно примерно на треть рабочих меньше, чем для возведения пары однопутных. Кроме того, сокращаются затраты на сооружение монтажных котлованов и вынос коммуникаций, заметно уменьшается количество кабеля, необходимого для функционирования различных систем метрополитена. Не нужно строить дорогостоящих перекрестных съездов, эвакуационных сбоек, переходов между тоннелями, что не только экономит средства, но и сокращает время, необходимое для возведения объектов.
Первый в России двухпутный тоннель метро был построен в Петербурге — в июне 2015 года завершилась проходка нового участка между станциями «Проспект Славы» и «Шушары» («Южная»). Для оптимизации финансовых и временных затрат было решено применить новую для отечественного метростроения технологию, подразумевающую строительство одного тоннеля большого диаметра для размещения в нем сразу двух путей. Специально для этого проекта фирмой «Херренкнехт» (Herrenknecht AG) был изготовлен тоннелепроходческий механизированный комплекс (ТПМК) «Надежда» диаметром 10,3 м.
https://metrostroy-spb.ru/press/about/1212/
Ещё по строительству этого участка можно почитать здесь.
Напомним, что "Надежда" была приобретена у фирмы Herrenknecht в 2012 году. Этот проходческий щит диаметром 10.3 метра
https://transportspb.com/shchit-nadegda-vozvrashchaetsya-v-peterburg-no-budet-otdihat
То есть, двойной тоннель сам по себе позволяет существенно сэкономить на строительстве. Но и это ещё не все. При использовании щитов ещё большего диаметра - порядка 12 метров - можно также сберечь колоссальные средства и на строительстве станций!
На станции Zona Universitària в Барселоне, проложенной щитом такого диаметра, поезда располагаются друг над другом. Пассажиры опускаются на станцию и поднимаются на поверхность в лифтах, рассчитанных на 40 человек каждый, а всего их девять штук. Поскольку пассажиропоток на этой станции небольшой, лифты без проблем справляются с доставкой пассажиров. Однако на следующем участке (который должны были ввести в эксплуатацию в 2021 году - ввели или нет, я не в курсе) применяется другое подъемное оборудование — поэтажные эскалаторы, устанавливаемые в пролете зигзагом, наподобие с эскалаторами в торговых центрах.
Теперь кратко перечислим основные преимущества суперширокого тоннеля:
1) станции целиком располагаются в теле тоннеля, дополнительная выемка земли, котлованы, наклонные шурфы - не требуются.
2) в результате во многих случаях требуется минимальный землеотвод на поверхности: вместо котлована 120-150 метров длиной и 20-30 метров шириной. Если проводить аналогию с хирургией, то это как там, где раньше делали широкие и долго заживающие разрезы, теперь делают пару-тройку надрезов, вводят камеру в один надрез и хирургический инструмент - в другой.
3) в широких тоннелях естественным образом легко организуются разветвления и оборотные тупики.
4) размещение станций на двух уровнях и путей на "дне" имеет ещё одно косвенное преимущество - в половине случаев поезда будут разгоняться с горки и тормозиться в горку естественным образом, за счёт гравитации.
5) "хирургический" подход позволяет разнести шурф и тело станции на пару-тройку сотен метров, в зависимости от условий городской застройки, и связать их переходом, возможно, с бегущей дорожкой для особо длинных дистанций (больше 200 метров?).
6) при наличии одной проходческой машины особенно привлекательно выглядит прокладка коротких подземных участков (2-5 километров). Две станции при этом устраиваются на поверхности, у входов в тоннели. 1-3 подземные станции устраиваются в габаритах тоннеля и узкими вертикальными шурфами для лифтов или эскалаторов (и аварийных лестниц)
7) так как речь идёт, в основном, от метротраме и относительно небольших, "провинциальных", пассажиропотоках, то вариант с несколькими большими лифтами на 40-50 человек каждый выглядит наиболее привлекательным. Несколько лифтов позволят гибче реагировать на изменение пассажиропотоков в течение суток по сравнению с эскалаторами.
Теперь о технической возможности. Проходческие машины для тоннелей такого диаметра в России не производятся. Основные поставщики - это фирмы из Германии и Швейцарии. Кажется, что-то собственное есть в Китае. "Но это не точно". Имеет ли смысл заниматься разработкой подобного собственного оборудования? И получится ли? Насчёт "получится" у меня особых сомнений нет. В СССР/РФ накоплены колоссальные собственные наработки по горному оборудованию вообще и по тоннелепроходческим комплексам, в частности. Просто ранее задачи не ставилось разработать проходческий комплекс особо большого диаметра. При условии, что строительство метрополитенов и подземных участков скоростного трамвая станет приоритетной задачей - вопрос целесообразности разработки комплексов диаметром 11-12 метров также может быть решён положительно. Тем более, что подобный диаметр может быть применен также для строительства железнодорожных и автомобильных тоннелей, например, для соединения Сахалина с материком, или как альтернатива моста в Якутске и в других местах.
Спасибо, что дочитали до конца!
Лайки, комменты и подписка приветствуются.
Выскажите своё мнение в комментариях. Буду признателен!
