Монорельсовая дорога в Лос-Анджелесе (США).
Подвесная дорога в Лос-Анджелесе построена в 1962 г. на территории выставки американской фирмой Америкэн Кране и Хойст Компани. Особенностью дороги является использование стальной ходовой балки и разделение функций грузонесущих и тяговых колес. Стальная ходовая балка в виде двутавра (высота балки 585 мм, ширина полок 254 мм) устанавливается на Т-образных стальных опорах высотой 9 м. Расстояние между опорами принято 11,5 м. Облегченные вагоны, построенные из легких сплавов, пластмасс и стекла, при длине 9,4 м и наличии 24 мест для сидения весят только 2,0 т. Опорные колеса катятся по верхней поверхности нижней полки двутавра, а тяговые колеса с электроприводом прижимаются к нижней поверхности двутавра.
Каждый вагон оборудован двумя двухскоростными тяговыми электродвигателями с приводом через гидравлическую муфту. Мощность каждого электродвигателя равна 2,2 кВт при числе оборотов 272—155 в минуту. Скорость движения вагона 10—20 км/ч. При увеличении установленной мощности двигателей до 58 кВт может быть достигнута скорость 80 км/ч.
Управление всеми 14 вагонами, курсирующими по замкнутой линии дороги протяжением 1,6 км, полностью автоматизировано.
Рис. 12. Навесная монорельсовая дорога в Кавасаки (Япония)
Монорельсовая дорога в Кавасаки (Япония).
Навесная дорога в Кавасаки построена фирмой Алвег — Хитачи в сентябре 1963 г. (рис. 12). Город Кавасаки является спутником Токио, и в нем расположены крупнейшие судостроительные и судоремонтные верфи Японии. На линии длиной 1,9 км, соединяющей вокзал с парком Тама Хила или Иомиури (японский «Диснейленд»), расположено три станции. Минимальный радиус кривых участков на линии 100 м, а уклоны достигают 63,5%. Путевые балки длиной 15 м и весом 21 т установлены на железобетонных опорах до 16 м. При больших отклонениях рельефа применены легкие арочные переходы. На дороге эксплуатируются два опытных трехвагонных поезда длиной 26,4 м. Порожний поезд весит 27,9 т. Он вмещает до 182 пассажиров, из которых 76 обеспечено местами для сидения. Три вагона поезда установлены на четырех тележках, из них две средние моторные. Среднее ускорение равно 0,7 м/сек; а замедление 1,1 м/сек2. Поезд имеет электрические, пневматические и механические тормоза.
Монорельсовая дорога в Нагои (Япония).
Рис. 13. Подвесная монорельсовая дорога в Нагои (Япония)
Подвесная дорога в крупном промышленном центре Японии Нагои (рис. 13) построена в 1964 г. японскими компаниями Киса Сейза Каиса Мицубиси и Тосиба. Дорога расположена в парке города и имеет конструкцию французской системы САФЕЖЕ.
Монорельсовая дорога в Лозанне (Швейцария).
Навесная малогабаритная дорога на Швейцарской национальной выставке в Лозанне сдана в эксплуатацию в 1964 г. Дорога имеет две самостоятельные замкнутые линии общей протяженностью 4,2 км, на которых курсирует 24 поезда; каждый поезд состоит из 16 четырехместных вагонов. Линии, пересекающие всю территорию выставки, расположены на эстакадах высотой 5—10 м, проходят через тоннели и выставочные павильоны и по поверхности земли (вокруг озера). Минимальный радиус закругления равен 15 м, а максимальные уклоны 70%. При небольшой скорости движения поездов (около 13 км/ч; дорога имеет пропускную способность 5 тыс. человек в час. Отмечаются хорошая обзорность местности из поезда и бесшумность движения его. Следует отметить, что дорога не мешает пешеходному движению на выставке.
Навесная малогабаритная дорога на Швейцарской национальной выставке в Лозанне сдана в эксплуатацию в 1964 г. Дорога имеет две самостоятельные замкнутые линии общей протяженностью 4,2 км, на которых курсирует 24 поезда; каждый поезд состоит из 16 четырехместных вагонов. Линии, пересекающие всю территорию выставки, расположены на эстакадах высотой 5—10 м, проходят через тоннели и выставочные павильоны и по поверхности земли (вокруг озера). Минимальный радиус закругления равен 15 м, а максимальные уклоны 70%. При небольшой скорости движения поездов (около 13 км/ч; дорога имеет пропускную способность 5 тыс. человек в час. Отмечаются хорошая обзорность местности из поезда и бесшумность движения его. Следует отметить, что дорога не мешает пешеходному движению на выставке.
Навесная малогабаритная дорога на Швейцарской национальной выставке в Лозанне сдана в эксплуатацию в 1964 г. Дорога имеет две самостоятельные замкнутые линии общей протяженностью 4,2 км, на которых курсирует 24 поезда; каждый поезд состоит из 16 четырехместных вагонов. Линии, пересекающие всю территорию выставки, расположены на эстакадах высотой 5—10 м, проходят через тоннели и выставочные павильоны и по поверхности земли (вокруг озера). Минимальный радиус закругления равен 15 м, а максимальные уклоны 70%. При небольшой скорости движения поездов (около 13 км/ч; дорога имеет пропускную способность 5 тыс. человек в час. Отмечаются хорошая обзорность местности из поезда и бесшумность движения его. Следует отметить, что дорога не мешает пешеходному движению на выставке.
Обе линии эксплуатируются по безостановочной системе. Посадка и высадка пассажиров осуществляются на поворотных петлях с круглых посадочных платформ, около которых поезда проходят со скоростью 4,25 км/ч. На дороге имеется три станции. Центральная станция является совмещенной и обеспечивает пересадку с одной линии на другую, а также дает возможность перевода подвижного состава с одной линии на другую. Под этой станцией расположены подземные депо и вагоноремонтные мастерские. Для доставки пассажиров на территорию выставки с железнодорожной станции Севелин близ Лозанны использована монорельсовая дорога другого типа, названная Телеканапе. Эстакада этой дороги имеет расщепленную путевую балку, а вагоны оборудованы продольными сиденьями. Линия обслуживается 20 десятивагонными поездами. Скорость поезда на поворотных петлях на обеих конечных станциях (у железнодорожного вокзала и на выставке) при проходе мимо посадочных дисков снижается до 4,25 км/ч, а на перегонах достигает 10,2 км/ч. Общая длина монорельсовой дороги составляет 1837 м, а ее провозная способность достигает 8000 пассажиров в час.
В качестве путевой балки используется двутавровый прокатный профиль, по нижним полкам которого передвигаются расположенные с небольшим наклоном тяговые колеса. Для питания вагонов трехфазным переменным током напряжением 380 в используется контактный рельс. Общая мощность всех тяговых двигателей поездов, курсирующих на линии (с учетом электропривода посадочных дисков), составляет 770 кВт. Подвижной состав хорошо вписывается в кривые радиусом до 7 м. Безопасность движения подвижного состава на линии обеспечивается электронной системой управления, сигналы которой согласуются со скоростью впереди идущего поезда.
Основными принципами создания данной малогабаритной монорельсовой дороги являются: минимальные эксплуатационные расходы, вес вагонов и мощность электропривода; высокая устойчивость; простота и экономичность изготовления.
Монорельсовая дорога в Нью-Йорке (США).
Дорога в Нью- Йорке подвесного типа, открытая для эксплуатации в 1964 г., имеет замкнутый путь длиной 1,22 км. Дорога сооружена американской фирмой Америкэн Машине энд Фондри Компани, которая приобрела лицензии у французской фирмы САФЕЖЕ и у американской фирмы Америкэн Кране энд Хойст Компани на постройку подвесных монорельсовых дорог.
Дорога двухпутная, и на каждом пути осуществляется независимое встречное движение поездов. Всего на дороге эксплуатируется семь автоматически управляемых двухвагонных поездов длиной 25,3 м и вместимостью 80 человек. Эти вагоны оборудованы системой кондиционирования воздуха. Три поезда движутся в одном направлении и четыре — в другом. Дорога оборудована совершенной системой автоблокировки и сигнализации и новыми устройствами безопасности. Система автоматического управления осуществляет остановку и отправление поездов, а также открывание и закрывание дверей вагонов на станции.
Единственная станция длиной 48,8 м представляет собой стальной каркас, покрытый снаружи панелями из стеклопластиков. Крыша станции сделана в виде обратной арки. На станции имеется три платформы длиной по 25,6 м: со средней платформы осуществляется посадка пассажиров, а две боковые платформы используются для их высадки. Станция оборудована эскалаторами для одновременной посадки и высадки пассажиров двух поездов.
Особенностью дороги в Нью-Йорке является открытая двутавровая балка, по нижним полкам которой движутся ходовые колеса тяговой тележки, в отличие от подвесных дорог системы САФЕЖЕ с закрытой коробчатой балкой. Горизонтальные стабилизирующие колеса катятся по вертикальной стенке двутавровой балки.
Советскими инженерами еще в 1950 г. при разработке проекта монорельсовой дороги для одного из северных районов страны (автор проекта инж. О. С. Петренко) была предложена подобная же система подвесной тележки, состоящей из двух пар колес, опирающихся на нижние полки двутавровой ходовой балки и соединенных траверсой с шаровыми шарнирами.
Монорельсовая дорога Токио—Ханеда (Япония).
Среди городов, испытывающих наибольшие транспортные затруднения, особое место занимает Токио. Это обусловливается тем, что ежедневно по утрам в Токио прибывает 6—10 млн. работающих в нем людей, которые вечером возвращаются к месту жительства в пригородах. Перемещение такого числа пассажиров является чрезвычайно сложной проблемой, которая с каждым годом в условиях практической невозможности дальнейшего развития наземного общественного транспорта становится все более трудно разрешимой.
Положение в Токио усугубляется еще тем, что город не располагает сквозными уличными магистралями, обычными для европейских городов и городов США, что объясняется хаотической застройкой города. Площадь улиц Токио не превышает 11% всей территории города, равной 578 км2, тогда как в Лондоне площадь улиц составляет 23%, в Париже 25%, в Нью-Йорке 35%, а в Вашингтоне 45% территории, занимаемой городом. Интенсивная автомобилизация страны привела к тому, что в конце 1966 г. в столице Японии насчитывалось более 1 млн. автомобилей, причем ежемесячно число их возрастает на 10 тыс.
Ощущая невозможность разрешения транспортной проблемы с помощью существующих средств сообщения, японское правительство и токийские промышленные круги с большим вниманием следили за развитием новых видов транспорта и охотно поддержали предложение американской фирмы Локхид построить в Токио скоростную монорельсовую дорогу. Эта дорога соединила расположенную в центре города станцию Хамаматсучо японских государственных железных дорог с международным аэропортом Ханеда.
Вследствие высокого уровня грунтовых вод в Токио, удорожающих сооружение подземных линий метрополитена, монорельсовая дорога на этом направлении была признана в наибольшей степени отвечающей местным условиям. Для проектирования и строительства дороги была создана специальная компания Нихон Монорейл с главным управлением в Токио, в которую, помимо фирмы Локхид, вошли еще семь японских фирм.
Монорельсовая дорога начинается от подземной станции Аэропорт Ханеда, проходит по тоннелю длиной 700 м под взлетно- посадочными полосами и после выхода в наземную трассу у северной окраины аэропорта идет параллельно автостраде, а затем снова проходит через тоннель длиной 0,6 км под рекой Эбитори, являющейся важной судоходной артерией города. Вблизи реки на расстоянии около 3 км от Ханеда размещено депо монорельсовой дороги Сиоваяма, сооруженное на искусственно намытом острове.
Затем на протяжении 8 км дорога проходит над территорией гавани и набережных вдоль берега океана (рис. 14) и пересекает несколько новых районов города. Предусмотрено, что в будущем этот участок монорельсовой дороги будет перенесен на 800 м от берега. Пассажиры поезда, который движется со скоростью 100 км/ч, могут осматривать Токийский залив с одной стороны и промышленный район — с другой.
Рис. 14. Монорельсовая дорога, идущая вдоль берега океана
Далее дорога пересекает другую автостраду и восьмипутную экспрессную линию Токайдо. Оканчивается монорельсовая дорога на пятом этаже здания конечной станции Хамаматсучо, примыкающей, как уже указывалось, к одноименной станции японских государственных железных дорог.
Двухпутная линия дороги имеет две ходовые балки, расстояние между которыми равно 3,6 м. Эти балки располагаются на общих опорах высотой до 20 м, установленных на расстоянии 20—37 м друг от друга. На участках трассы, где расстояние между ходовой балкой и поверхностью земли менее 3,5 м, установлена защитная ограда.
Ходовые балки изготовлены из предварительно напряженного железобетона, но применяются также и стальные (типа мостовых) балки. Все ходовые балки имеют ширину 0,8 м и высоту 1,4 м. Одна опора каждой балки подвижна. Т- и П-образные стойки железобетонные и стальные. Тоннельные участки имеют прямоугольные (кессонного изготовления) и круглые (щитовой проходки) сечения. Стрелочные переводы представляют собой гибкие балки на ответвлениях с главных путей и шарнирные — в вагонных депо.
Станция Ханеда подземная двухэтажная. На первом этаже размещен билетный зал с тремя проходами к зданию аэропорта, а во втором — платформа островного типа шириной 10 м и длиной 100 м. На станции Хамаматсучо имеется две платформы шириной 6—10 м и длиной по 65 м. Все пять этажей здания соединены двухсторонними эскалаторами.
Строительство монорельсовой дороги осуществлено за 17 месяцев и окончено к открытию Олимпийских игр 1964 г. С этого времени дорога находится в эксплуатации. На линии эксплуатируется пять шестивагонных поездов. Каждый поезд длиной 59,4 м вмещает 498 пассажиров. Все вагоны моторные, имеют ширину 3,02 м и высоту 4,3 м. Максимальная скорость движения 100 км/ч, средняя эксплуатационная 80 км/ч, а скорость сообщения 53 км/ч. Расстояние 15 км, на покрытие которого рейсовыми автобусами ранее затрачивалось до 1,5 ч, теперь преодолевается за 15 мин при длине спрямленного монорельсового пути 13,2 км. Интервал движения поездов равен 7,5 мин в часы пик и 15 мин в остальное время. Пропускная способность дороги за сутки составляет 101 500 пассажиров в каждом направлении. За первые четыре месяца эксплуатации дороги был перевезен 1 млн. пассажиров. Питание линии осуществляется от пяти тяговых подстанций мощностью 1000 кВт с кремниевыми выпрямителями.
Опыт эксплуатации этой дороги показал, что наличие на ней только двух конечных станций составляет существенные эксплуатационные трудности, так как она не обслуживает территорию, по которой проходит, а только перевозит пассажиров аэропорта. Поэтому рентабельность дороги полностью зависит от развития аэропорта Ханеда.
Намеченный перспективный план удлинения трассы и увеличения числа станций на ней уже реализуется. В 1965 г. открыта новая промежуточная станция у ипподрома, расположенная примерно в середине трассы. Станция связывает город и аэропорт с ипподромом и с крупным промышленным районом, расположенным в зоне этой станции. Введение в эксплуатацию промежуточной станции «Ипподром» привело к увеличению пассажиропотоков на дороге, причем на этой станции останавливается только 51 поезд из 112 поездов, проходящих по дороге в каждом направлении.
В настоящее время в Токио намечено строительство еще шести линий монорельсовых дорог для обеспечения массовых перевозок пассажиров в условиях узких улиц города.