Высокоскоростная железная дорога - High-speed rail

Высокоскоростной железнодорожный транспорт ( ВСМ ) - это вид железнодорожного транспорта, который работает значительно быстрее, чем традиционный железнодорожный транспорт, с использованием интегрированной системы специализированного подвижного состава и выделенных путей. Хотя не существует единого стандарта, который применялся бы во всем мире, новые линии со скоростью более 250 км / ч (155 миль в час) и существующие линии со скоростью более 200 км / ч (124 миль в час) широко считаются высокоскоростными. Первая высокоскоростная железнодорожная система Tōkaid Shinkansen начала функционировать в Японии в 1964 году и была широко известна как сверхскоростной пассажирский экспресс . Высокоскоростные поезда в основном работают на путях стандартной колеи (представляющих практически единственные линии стандартной колеи в таких странах, как Япония , Испания или Индия ), на рельсах с непрерывным сварным швом на полосе отчуждения с разделением по уклонам, что включает в себя большой радиус поворота в своей конструкции. однако некоторые регионы с более широкими унаследованными железными дорогами , такие как части бывшей Российской Империи (включая Россию и Узбекистан ), стремились создать сеть высокоскоростных железных дорог с российской шириной колеи . В настоящее время высокоскоростная железная дорога не планируется и не строится на узкой колее, при этом Spirit of Queensland достигает максимальной скорости 160 км / ч в коммерческой сфере на железнодорожной колее Капской колеи .

Несколько стран построили и развили или в настоящее время строят инфраструктуру высокоскоростной железной дороги для соединения крупных городов, включая Австрию , Бельгию , Китай , Данию , Финляндию , Францию , Германию , Италию , Японию , Марокко , Нидерланды , Норвегию , Польшу , Португалию , Россия , Саудовская Аравия , Южная Корея , Испания , Швеция , Швейцария , Тайвань , Турция , Великобритания , США и Узбекистан . Только в Европе высокоскоростные железные дороги пересекают международные границы. По состоянию на декабрь 2020 года Китай построил более 37 900 километров (23 500 миль) высокоскоростных железных дорог, что составляет более двух третей от общего количества в мире.

Высокоскоростной железнодорожный транспорт - самый быстрый наземный коммерческий транспорт. В Китае регулярно эксплуатируется самая быстрая обычная высокоскоростная железная дорога: скорость высокоскоростной железной дороги Пекин – Шанхай достигает 350 км / ч. Shanghai Maglev Train , открытый в 2004 году, является самым быстрым коммерческим пассажирским Маглев в эксплуатации, на 430 км / ч. В 2007 году поезда Euroduplex TGV побили рекорд скорости 574,8 км / ч, что сделало его самым быстрым поездом на обычных колесах. Chuo Shinkansen в Японии является Маглевой линией под строительством от Токио до Осаки на коммерческой скорости 500 км / ч, с операциями должны начаться в 2027 году.

Определения

Часть серии о
Железнодорожный транспорт
История Терминология ( AU , NA , NZ , Великобритания )
Инфраструктура
Операции Отслеживать Обслуживание Муфты железнодорожные ( Муфты по странам Преобразование ответвителя ) Ширина колеи Переменный калибр Преобразование калибра Двойной манометр Колесная пара Выкатной (грузовик) Двойное сцепление
Пассажирский рельс
Скоростные железные дороги Скоростной трамвай Трамвай Быстрый транзит ( История ) Именные пассажирские поезда
Поезда Локомотивы Вагоны Компании Достопримечательности По стране Несчастные случаи Железнодорожные субсидии
Моделирование Платформенные двери-ширмы
Транспортный портал
v т е

Во всем мире используется несколько определений высокоскоростных железных дорог.

Директива Европейского союза 96/48 / EG, Приложение 1 (смотри также трансъевропейская высокоскоростной железнодорожной сети ) определяет высокоскоростных железных дорог с точки зрения:

Инфраструктура

гусеница, построенная специально для высокоскоростных путешествий или специально модернизированная для высокоскоростных путешествий.

Минимальный предел скорости

Минимальная скорость 250 км / ч (155 миль / ч) на линиях, специально построенных для высоких скоростей, и около 200 км / ч (124 миль / ч) на существующих линиях, которые были специально модернизированы. Это должно относиться как минимум к одному участку линии. Подвижной состав должен иметь возможность развивать скорость не менее 200 км / ч (124 мили в час), чтобы считаться высокой скоростью.

Условия эксплуатации

Подвижной состав должен быть спроектирован вместе с его инфраструктурой для обеспечения полной совместимости, безопасности и качества обслуживания.

Международный союз железных дорог (МСЖД) идентифицирует три категории высокоскоростных железных дорог:

Категория I

Новые гусеницы, специально построенные для высоких скоростей, позволяющие развивать максимальную скорость движения не менее 250 км / ч (155 миль / ч).

Категория II

Существующие гусеницы специально модернизированы для высоких скоростей, что позволяет развивать максимальную скорость движения не менее 200 км / ч (124 миль / ч).

Категория III

Существующие гусеницы, специально модернизированные для высоких скоростей, позволяющие развивать максимальную скорость движения не менее 200 км / ч (124 миль / ч), но на некоторых участках допустимая скорость ниже (например, из-за топографических ограничений или проезда через городские районы).

Третье определение высокоскоростной и очень высокоскоростной железной дороги (Demiridis & Pyrgidis 2012) требует одновременного выполнения следующих двух условий:

1. Максимально достижимая скорость движения, превышающая 200 км / ч (124 миль / ч), или 250 км / ч (155 миль / ч) для очень высокой скорости,
2. Средняя скорость движения по коридору превышает 150 км / ч (93 мили в час) или 200 км / ч (124 мили в час) для очень высокой скорости.

МСЖД предпочитает использовать «определения» (множественное число), потому что они считают, что не существует единого стандартного определения высокоскоростной железной дороги или даже стандартного использования терминов («высокая скорость» или «очень высокая скорость»). Они используют европейскую директиву 96/48 ЕС, в которой говорится, что высокая скорость - это комбинация всех элементов, составляющих систему: инфраструктуры, подвижного состава и условий эксплуатации. Международный союз железных дорог заявляет , что высокоскоростные железные дороги представляют собой набор уникальных функций, а не просто поезд , идущий выше определенной скорости. Многие традиционные поезда могут развивать скорость до 200 километров в час (124 мили в час) в коммерческих целях, но не считаются высокоскоростными поездами. К ним относятся французские SNCF Intercités и немецкие DB IC .

Критерий 200 километров в час (124 миль в час) выбран по нескольким причинам; выше этой скорости влияние геометрических дефектов усиливается, сцепление рельсов уменьшается, аэродинамическое сопротивление значительно увеличивается, колебания давления в туннелях вызывают дискомфорт у пассажиров, и водителям становится трудно определить сигнализацию на обочине дороги. Стандартное сигнальное оборудование часто ограничивается скоростью ниже 200 км / ч с традиционными ограничениями 79 миль / ч (127 км / ч) в США, 160 км / ч (99 миль / ч) в Германии и 125 миль / ч (201 км / ч) в Британия. При превышении этих скоростей принудительное управление поездом или Европейская система управления поездом становится необходимым или юридически обязательным.

Национальные внутренние стандарты могут отличаться от международных.

История

Железные дороги были первой формой скоростного наземного транспорта и имели эффективную монополию на дальние пассажирские перевозки до появления автомобилей и авиалайнеров в начале середины 20 века. Скорость всегда была важным фактором для железных дорог, и они постоянно пытались достичь более высоких скоростей и сократить время в пути. Железнодорожный транспорт в конце 19 века был ненамного медленнее, чем сегодня невысокоскоростные поезда, и на многих железных дорогах регулярно курсировали относительно быстрые экспрессы со средней скоростью около 100 км / ч (62 миль в час).

Раннее исследование

Первые эксперименты

Развитие высокоскоростных железных дорог началось в Германии в 1899 году, когда Прусская государственная железная дорога объединилась с десятью электротехническими и инженерными фирмами и электрифицировала 72 км (45 миль) железной дороги, принадлежащей военным, между Мариенфельде и Цоссен . Линия , используемая трехфазного тока на 10 киловольт и 45 Гц .

Компания Van der Zypen & Charlier из Deutz, Кельн построила два вагона, один из которых был оснащен электрооборудованием Siemens-Halske , второй - оборудованием Allgemeine Elektrizitäts-Gesellschaft (AEG), которые были испытаны на линии Мариенфельде - Цоссен в 1902 году и 1903 г.

23 октября 1903 г. вагон, оборудованный S&H, развил скорость 206,7 км / ч (128,4 миль / ч), а 27 октября вагон, оборудованный AEG, достиг скорости 210,2 км / ч (130,6 миль / ч). Эти поезда продемонстрировали возможность создания электрического высокоскоростного рельса; однако до регулярных поездок на скоростных электричках оставалось еще более 30 лет.

Скоростные устремления

После прорыва электрических железных дорог ясно, что инфраструктура - особенно ее стоимость - препятствовала внедрению высокоскоростных железных дорог. Произошло несколько бедствий - сходы с рельсов, лобовые столкновения на однопутных путях, столкновения с дорожным движением на переходах и т. Д. Физические законы были хорошо известны: если скорость увеличится вдвое, радиус поворота должен быть увеличен в четыре раза; то же самое касалось ускорения и тормозного пути.

В 1891 году инженер Кароли Зиперновски предложил высокоскоростную линию Вена-Будапешт, по которой будут ездить электрические вагоны со скоростью 250 км / ч (160 миль / ч). В 1893 году доктор Веллингтон Адамс предложил воздушную линию из Чикаго в Сент-Луис протяженностью 252 мили (406 км). На скорости всего 160 км / ч (99 миль / ч) он был скромнее, чем Зиперновский, и более реалистичным, согласно General Electric.

У Александра Миллера были большие амбиции. В 1906 году он запустил проект Чикаго-Нью-Йоркской электросетевой железной дороги, чтобы сократить время работы между двумя большими городами до десяти часов за счет использования электрических локомотивов со скоростью 160 км / ч (99 миль в час). Однако после семи лет усилий было закончено менее 50 км (31 мили) прямой трассы. Часть линии до сих пор используется в качестве одного из последних междугородных маршрутов в США.

Скоростные автобусы

В США некоторые межгородские автобусы (т. Е. Трамваи или трамваи, курсирующие из города в город) в начале 20-го века были очень скоростными для своего времени (также в Европе были и есть некоторые межгородские автобусы). Некоторые технологии высокоскоростных железных дорог берут свое начало в междугородней области.

В 1903 году - за 30 лет до того, как обычные железные дороги начали рационализировать свои поезда, - официальные лица Луизианской выставки закупок организовали Испытательную комиссию для электрических железных дорог, чтобы провести серию испытаний для разработки конструкции кузова, которая снизила бы сопротивление ветру на высоких скоростях. Была проведена длинная серия испытаний. В 1905 году компания St. Louis Car Company построила железнодорожный вагон для тягового магната Генри Э. Хантингтона , способный развивать скорость до 160 км / ч (100 миль в час). Однажды он пробежал 32 км (20 миль) между Лос-Анджелесом и Лонг-Бич за 15 минут со средней скоростью 130 км / ч (80 миль в час). Однако он был слишком тяжелым для большей части гусениц, поэтому Cincinnati Car Company , JG Brill и другие первыми разработали легкие конструкции, использовали алюминиевые сплавы и низкоуровневые тележки, которые могли плавно работать на чрезвычайно высоких скоростях на неровных междугородних путях. Westinghouse и General Electric разработали двигатели, достаточно компактные для установки на тележках. С 1930 года « Красные дьяволы» из автомобильной компании Цинциннати и некоторые другие междугородные вагоны достигли скорости около 145 км / ч (90 миль в час) в коммерческом движении. «Красные дьяволы» весили всего 22 тонны, хотя вмещали 44 пассажира.

Обширные исследования в аэродинамической трубе - первые в железнодорожной отрасли - были проведены до того, как в 1931 году Дж. Г. Брилл построил вагоны Bullet для Филадельфии и Западной железной дороги (P&W). Они были способны развивать скорость 148 км / ч (92 мили в час). Некоторые из них прослужили почти 60 лет. Высокоскоростная линия P&W Норристаун до сих пор используется, спустя почти 110 лет после того, как P&W в 1907 году открыла свою двухпутную линию Верхний Дарби – Страффорд без единого пересечения с автомобильными или другими железными дорогами. Вся линия управлялась системой абсолютной блокировки.

Ранняя немецкая высокоскоростная сеть

15 мая 1933 года компания Deutsche Reichsbahn-Gesellschaft представила дизельный " Fliegender Hamburger " для регулярных рейсов между Гамбургом и Берлином (286 км или 178 миль), тем самым достигнув новой максимальной скорости для регулярных рейсов с максимальной скоростью. 160 км / ч (99 миль / ч). Этот поезд представлял собой обтекаемую многоступенчатую установку, хотя и дизельную, на тележках Якобса .

После успеха линии в Гамбурге в июне 1936 года был разработан и введен в эксплуатацию паровой поезд Henschel-Wegmann для движения из Берлина в Дрезден с обычной максимальной скоростью 160 км / ч (99 миль в час). Между прочим, с момента отмены этого экспресса в 1939 году поезда не курсировали между двумя городами в более короткие сроки по состоянию на 2018 год. В августе 2019 года время в пути между Дрезденом-Нойштадтом и Берлином-Зюдкройц составляло 102 минуты. См. Железную дорогу Берлин-Дрезден .

Дальнейшее развитие позволило использовать эти "Fliegenden Züge" (летающие поезда) на железнодорожной сети по всей Германии. «Diesel-Schnelltriebwagen-Netz» (сеть высокоскоростных дизельных автомобилей) планировалась с 1934 года, но так и не достигла запланированных размеров.

Все высокоскоростное сообщение было остановлено в августе 1939 года, незадолго до начала Второй мировой войны .

Американские лайнеры

26 мая 1934 года, через год после введения Fliegender Hamburger, компания Burlington Railroad установила рекорд средней скорости на больших расстояниях со своим новым обтекаемым поездом Zephyr со скоростью 124 км / ч (77 миль в час) с пиком в 185 км / ч (115 км / ч). миль / ч). Zephyr был сделан из нержавеющей стали и, как и Fliegender Hamburger, был оснащен дизельным двигателем, сочлененным с тележками Jacobs и мог развивать коммерческую скорость 160 км / ч (99 миль / ч).

Новая служба была открыта 11 ноября 1934 года, курсируя между Канзас-Сити и Линкольном , но на более низкой скорости, чем рекорд, со средней скоростью 74 км / ч (46 миль / ч).

В 1935 году на Милуоки-роуд была введена услуга Morning Hiawatha , которая перевозилась паровозами со скоростью 160 км / ч (99 миль в час). В 1939 году крупнейшая железная дорога мира, Пенсильванская железная дорога, представила дуплексный паровой двигатель класса S1 , который был разработан для перевозки 1200-тонных пассажирских поездов со скоростью 161 км / ч (100 миль в час). Двигатель S1 был предназначен для питания популярного ночного поезда Trail Blazer, курсирующего между Нью-Йорком и Чикаго с конца 1940-х годов, и постоянно достигал скорости 161 км / ч (100 миль в час) в течение всего срока службы. Это были последние «высокоскоростные» поезда, в которых использовалась энергия пара. В 1936 году « Города-побратимы Зефир» поступили в строй от Чикаго до Миннеаполиса со средней скоростью 101 км / ч (63 мили в час).

Многие из этих рационализаторов показали время в пути, сравнимое или даже лучшее, чем у их современных преемников Amtrak , максимальная скорость которых ограничена 127 км / ч (79 миль / ч) на большей части сети.

Итальянский электромобиль и последний паровой рекорд

Немецкий высокоскоростной сервис последовал в Италии в 1938 году с электромотором ETR 200 , рассчитанным на 200 км / ч (120 миль в час), между Болоньей и Неаполем. Он также достиг 160 км / ч (99 миль / ч) в коммерческой эксплуатации и достиг мирового рекорда скорости 203 км / ч (126 миль / ч) возле Милана в 1938 году.

В Великобритании в том же году модернизированный паровоз Mallard установил официальный мировой рекорд скорости для паровозов - 202,58 км / ч (125,88 миль / ч). Двигатели внешнего сгорания и котлы на паровозах были большими, тяжелыми и требовали много времени и труда в обслуживании, а дни пара для высокой скорости были сочтены.

Внедрение системы Talgo

В 1945 году испанский инженер Алехандро Гойкоэчеа разработал обтекаемый сочлененный поезд, который мог двигаться по существующим путям с более высокой скоростью, чем современные пассажирские поезда. Это было достигнуто за счет оснащения локомотива и вагонов уникальной системой осей , в которой использовался один комплект осей на каждую часть вагона, соединенных Y-образным соединителем. Помимо других преимуществ, центр масс был вдвое ниже обычного. Эта система получила известность под названием Тальго (Tren Articulado Ligero Goicoechea Oriol) и на протяжении полувека была основным испанским поставщиком высокоскоростных поездов.

Первые разработки на скорости выше 300 км / ч

В начале 1950-х годов Французская национальная железная дорога начала получать свои новые мощные электровозы CC 7100 и начала изучать и оценивать работу на более высоких скоростях. В 1954 году CC 7121, буксирующий полный поезд, достиг рекордной скорости 243 км / ч (151 миль / ч) во время испытаний на стандартной трассе. В следующем году два специально настроенных электровоза, CC 7107 и прототип BB 9004, побили предыдущие рекорды скорости, достигнув соответственно 320 км / ч (200 миль / ч) и 331 км / ч (206 миль / ч), снова на стандартной колее. Впервые была превышена скорость 300 км / ч (190 миль / ч), что позволило развить идею высокоскоростных перевозок и начать дальнейшие инженерные исследования. В частности, во время рекордов 1955 года было обнаружено опасное охотничье колебание , раскачивание тележек, которое приводит к динамической нестабильности и потенциальному сходу с рельсов. Эта проблема была решена с помощью демпферов рыскания, которые сегодня позволяют безопасно работать на высоких скоростях. Также было проведено исследование «токоведущей обвязки» на высокой скорости с помощью пантографов, что было решено 20 лет спустя с помощью прототипа Zébulon TGV .

Прорыв: Синкансэн

Японские исследования и разработки

Поскольку в густонаселенном коридоре Токио- Осака проживает около 45 миллионов человек , заторы на автомобильном и железнодорожном транспорте стали серьезной проблемой после Второй мировой войны , и японское правительство всерьез задумалось о новом высокоскоростном железнодорожном сообщении.

Япония в 1950-х годах была густонаселенной страной с ограниченными ресурсами, которая по соображениям безопасности не хотела импортировать нефть, но нуждалась в способе перевозки миллионов своих людей в города и между городами.

Затем инженеры Японских национальных железных дорог (JNR) начали изучать возможности развития скоростного регулярного общественного транспорта. В 1955 году они присутствовали на Электротехнологическом конгрессе в Лилле во Франции, и во время шестимесячного визита главный инженер JNR сопровождал заместителя директора Марселя Тессье в DETE ( отдел исследования электрической тяги SNCF ). Инженеры JNR вернулись в Японию с рядом идей и технологий, которые они будут использовать в своих будущих поездах, включая переменный ток для рельсовой тяги и ширину колеи международного стандарта.

Первый узкоколейный высокоскоростной сервис в Японии

В 1957 году инженеры частной электрической железной дороги Одакю в районе Большого Токио запустили в производство электропоезд SE серии Odakyu 3000 . Этот EMU установил мировой рекорд для узкоколейных поездов со скоростью 145 км / ч (90 миль в час), вселив в инженеров Odakyu уверенность, что они могут безопасно и надежно строить еще более быстрые поезда со стандартной колеей. Первоначальные японские железные дороги обычно использовали узкую колею, но повышенная устойчивость, обеспечиваемая расширением рельсов до стандартной колеи , значительно упростила бы очень высокоскоростные рельсы, и, таким образом, стандартная колея была принята для высокоскоростных перевозок. За исключением России, Финляндии и Узбекистана, все высокоскоростные железнодорожные линии в мире по-прежнему имеют стандартную колею, даже в странах, где предпочтительная колея для старых линий отличается.

Новый поезд на новой линии

Новая услуга под названием « Синкансэн» (что означает « новая магистраль» ) обеспечит новую трассу, стандартную колею на 25% шире, сварные рельсы между Токио и Осакой с использованием нового подвижного состава, рассчитанного на скорость 250 км / ч (160 миль в час). Однако Всемирный банк , поддерживая проект, посчитал конструкцию оборудования недоказанной для этой скорости и установил максимальную скорость 210 км / ч (130 миль в час).

После первоначальных технико-экономических обоснований план был ускорен, и 20 апреля 1959 года началось строительство первого участка линии. В 1963 году на новом треке во время испытаний была достигнута максимальная скорость 256 км / ч (159 миль в час). Через пять лет после начала строительных работ, в октябре 1964 года, как раз к Олимпийским играм , между двумя городами была открыта первая современная высокоскоростная железная дорога Токайдо Синкансэн .

Первые поезда Синкансэн , Синкансэн серии 0 , построенные Kawasaki Heavy Industries - по-английски часто называемые «сверхскоростные поезда», в честь оригинального японского названия Dangan Ressha (弾 丸 列車) - превзошли более ранние скоростные поезда в коммерческом обслуживании. Они преодолели расстояние 515 км (320 миль) за 3 часа 10 минут, достигнув максимальной скорости 210 км / ч (130 миль в час) и поддерживая среднюю скорость 162,8 км / ч (101,2 мили в час) с остановками в Нагое и Киото.

Скоростной рельс для масс

Скорость была не только частью революции Синкансэн: Синкансэн предлагал широким массам высокоскоростное железнодорожное сообщение. В первых поездах Bullet было 12 вагонов, а в более поздних версиях - до 16, а двухэтажные поезда еще больше увеличили пропускную способность.

Спустя три года поездами воспользовались более 100 миллионов пассажиров, и в 1976 году был достигнут рубеж в первый миллиард пассажиров. В 1972 году линия была продлена еще на 161 км (100 миль), и дальнейшее строительство привело к сеть расширяется до 3058 км (1900 миль) по состоянию на март 2020 года, а еще 399 км (248 миль) расширений в настоящее время находятся в стадии строительства и должны быть открыты поэтапно в период с марта 2023 по 2031 год. Совокупный патронаж над всей системой с 1964 года. составляет более 10 миллиардов, что эквивалентно примерно 140% населения мира, без единого погибшего пассажира поезда. (Самоубийства, падение пассажиров с платформ и несчастные случаи на производстве привели к гибели людей.)

С момента своего появления в Японии системы синкансэн постоянно совершенствовались, а не только увеличивались линейные скорости. Было произведено более десятка моделей поездов, решающих различные проблемы, такие как шум туннельной стрелы , вибрация, аэродинамическое сопротивление, линии с более низким уровнем защиты («Мини синкансэн»), безопасность при землетрясениях и тайфунах , тормозной путь , проблемы из-за снега и энергопотребление. (новые поезда в два раза более энергоэффективны, чем начальные, несмотря на большую скорость).

Будущие разработки

После десятилетий исследований и успешных испытаний на 43-километровом испытательном треке JR Central в настоящее время строит линию Маглев Синкансэн, которая известна как Тюо Синкансэн . Эти поезда на маглеве по-прежнему имеют традиционные направляющие пути, а вагоны имеют колеса. Это служит практическим целям на станциях и безопасности на линиях в случае сбоя питания. Однако при нормальной работе колеса поднимаются в вагон по мере того, как поезд набирает определенную скорость, когда начинает действовать эффект магнитной левитации. Он свяжет Токио и Осаку к 2037 году, а участок от Токио до Нагои, как ожидается, будет введен в эксплуатацию к 2027 году. Ожидается, что средняя скорость составит 505 км / ч (314 миль в час). На поезде первого поколения могут ездить туристы, посетившие испытательный трек.

Китай разрабатывает две отдельные высокоскоростные магнитолевые системы.

• КЦИР 600 , основан на Трансрапиде технологии и разрабатывается КИРЦ по лицензии Thyssen-Krupp. Испытательный полигон протяженностью 1,5 км (0,93 мили) работает с 2006 года в кампусе Цзядин университета Тунцзи, к северо-западу от Шанхая. Опытный образец автомобиля был разработан в 2019 году и прошел испытания в июне 2020 года. В июле 2021 года был представлен четырехвагонный поезд. В настоящее время разрабатывается высокоскоростной испытательный трек, и в апреле 2021 года рассматривалась возможность повторного открытия испытательного центра Emsland в Германии.
• Несовместимая система была разработана в Юго-западном университете Цзяотун в Чэнду, в конструкции используются высокотемпературные сверхпроводящие магниты, которые университет исследует с 2000 года, и способна развивать скорость 620 км / ч (390 миль в час). Прототип был продемонстрирован в январе 2021 года на испытательном треке длиной 165 м (180 ярдов).

Европа и Северная Америка

Первые демонстрации на скорости 200 км / ч

В Европе высокоскоростная железная дорога началась во время Международной транспортной выставки в Мюнхене в июне 1965 года, когда доктор Опферинг, директор Deutsche Bundesbahn (Немецкие федеральные железные дороги), провел 347 демонстраций на скорости 200 км / ч (120 миль в час) между Мюнхеном и Аугсбургом. поездами DB Class 103 . В том же году Aérotrain , французский прототип монорельсового поезда на воздушной подушке, разогнался до 200 км / ч (120 миль в час) за несколько дней работы.

Le Capitole

После успешного внедрения японского Синкансэн в 1964 году, на скорости 210 км / ч (130 миль в час), немецких демонстраций до 200 км / ч (120 миль в час) в 1965 году и испытательного реактивного самолета Aérotrain , SNCF его самые быстрые поезда двигались со скоростью 160 км / ч (99 миль в час).

В 1966 году министр инфраструктуры Франции Эдгар Пизани проконсультировался с инженерами и дал Национальным железным дорогам Франции двенадцать месяцев на повышение скорости до 200 км / ч (120 миль в час). Была выбрана и приспособлена классическая линия Париж – Тулуза для поддержки скорости 200 км / ч (120 миль в час), а не 140 км / ч (87 миль в час). Были внесены некоторые улучшения, в частности, система сигналов, разработка бортовой системы сигнализации "в кабине" и пересмотр кривой.

В следующем году, в мае 1967 года, TEE Le Capitole между Парижем и Тулузой открыл регулярное движение на скорости 200 км / ч (120 миль / ч) со специально адаптированными локомотивами класса BB 9200 SNCF, перевозящими классические вагоны UIC, и полностью красной ливреей. . Это в среднем 119 км / ч (74 миль / ч) на 713 км (443 миль).

В то же время прототип Aérotrain 02 достиг 345 км / ч (214 миль / ч) на экспериментальной трассе половинного масштаба. В 1969 году он достиг 422 км / ч (262 миль / ч) на той же трассе. 5 марта 1974 года полномасштабный коммерческий прототип Aérotrain I80HV с реактивным двигателем достиг скорости 430 км / ч (270 миль в час).

Поезда Метролайнер США

В Соединенных Штатах после создания первого в Японии высокоскоростного синкансена президент Линдон Б. Джонсон в рамках своих инициатив по созданию инфраструктуры Великого общества обратился к Конгрессу с просьбой разработать способ увеличения скорости на железных дорогах. Конгресс принял Закон о высокоскоростном наземном транспорте 1965 года, который был принят при подавляющей двухпартийной поддержке и помог создать регулярное сообщение Metroliner между Нью-Йорком, Филадельфией и Вашингтоном, округ Колумбия. Новая услуга была открыта в 1969 году с максимальной скоростью 200 км / ч. (120 миль / ч) и в среднем 145 км / ч (90 миль / ч) по маршруту, время в пути всего 2 часа 30 минут. В 1967 году в соревновании с Metroliner с двигателем GE на магистрали Penn Central United Aircraft Corporation TurboTrain установила рекорд 275 км / ч (171 миль в час).

Соединенное Королевство, Италия и Германия

В 1976 году British Rail представила высокоскоростную услугу, способную развивать скорость до 201 км / ч (125 миль в час) с использованием дизель-электрических поездов InterCity 125 под торговой маркой High Speed ​​Train (HST). Это был самый быстрый дизельный поезд в регулярной эксплуатации, и он улучшил своих предшественников на 160 км / ч (100 миль в час) по скорости и ускорению. По состоянию на 2019 год это по-прежнему самый быстрый дизельный поезд, курсирующий на регулярной основе. Поезд представлял собой реверсивный состав из нескольких вагонов с приводными силовыми вагонами на обоих концах и неподвижным составом пассажирских вагонов между ними. Время в пути было сокращено на час, например, на главной линии Восточного побережья , а количество пассажиров увеличилось. По состоянию на 2019 год многие из этих поездов все еще эксплуатируются, частные операторы часто предпочитали переоборудовать агрегаты с новыми двигателями, а не заменять их. .

В следующем году, в 1977 году, Германия, наконец, ввела новую услугу на скорости 200 км / ч (120 миль в час) на линии Мюнхен – Аугсбург. В том же году в Италии была открыта первая европейская высокоскоростная линия Direttissima между Римом и Флоренцией , рассчитанная на скорость 250 км / ч (160 миль в час), но используемая тягачом FS E444 со скоростью 200 км / ч (120 миль в час). Во Франции в этом году также по политическим причинам отказались от проекта Aérotrain в пользу TGV .

Эволюция в Европе

Франция

Следуя рекордам 1955 года , два подразделения SNCF начали изучать высокоскоростные услуги. В 1964 году DETMT (отдел исследований тяги бензиновых двигателей SNCF) исследовал использование газовых турбин : дизельный железнодорожный вагон был модифицирован газовой турбиной и получил название «TGV» (Turbotrain Grande Vitesse). В 1967 году он достиг скорости 230 км / ч (140 миль / ч) и послужил основой для будущего Turbotrain и настоящего TGV. В то же время новый «Исследовательский отдел SNCF», созданный в 1966 году, изучал различные проекты, в том числе один под кодовым названием «C03: Возможности железных дорог на новой инфраструктуре (путях)».

В 1969 году проект «C03» был передан в ведение государственной администрации, а с Alstom был подписан контракт на строительство двух прототипов газотурбинных высокоскоростных поездов, получивших название «TGV 001». Прототип состоял из пяти вагонов и по одному силовому автомобилю на каждом конце, оба приводились в действие двумя газотурбинными двигателями. В наборах используются тележки Jacobs , уменьшающие лобовое сопротивление и повышающие безопасность.

В 1970 году Turbotrain DETMT начал работу на линии Париж-Шербур и работал на скорости 160 км / ч (99 миль в час), несмотря на то, что он был разработан для использования на скорости 200 км / ч (120 миль в час). В нем использовались газовые турбины, приводимые в действие несколькими элементами, и он стал основой для будущих экспериментов с услугами TGV, включая услуги шаттла и регулярные высокоскоростные графики.

В 1971 году проект «C03», ныне известный как «TGV Sud-Est», был одобрен правительством против Aerotrain Бертина. До этого момента существовало соперничество между Французской комиссией по земельным отношениям (DATAR), поддерживающей Aérotrain, и SNCF и его министерством, поддерживающим обычные железные дороги. «Проект C03» включал новую высокоскоростную линию между Парижем и Лионом с новыми многодвигательными поездами, курсирующими со скоростью 260 км / ч (160 миль / ч). В то время классическая линия Париж-Лион уже была перегружена, и требовалась новая линия; этот загруженный коридор, не слишком короткий (где высокие скорости дают ограниченное сокращение времени от начала до конца) и не слишком длинный (где самолеты быстрее добираются от центра до центра города), был лучшим выбором для новой услуги.

Кризис 1973 нефти существенно повысил цены на нефть. В непрерывности де Голль «энергетическая самодостаточность» и ядерно-энергетическая политика, решение министерства переключило будущий TGV теперь дорогостоящей газовой турбины к полной электрической энергии в 1974 году Электрический вагон имени Zebulon был разработан для тестирования на очень высокие скорости, достигающие скорости 306 км / ч (190 миль / ч). Он был использован для разработки пантографов, способных выдерживать скорость более 300 км / ч (190 миль в час).

После интенсивных испытаний прототипа газовой турбины "TGV 001" и электрического "Zébulon" в 1977 году компания SNCF разместила заказ группе Alstom - Francorail -MTE на 87 составов поездов TGV Sud-Est . Они использовали концепт «TGV 001» с постоянно соединенным набором из восьми автомобилей, совместно используемых тележками Jacobs , и буксируемыми двумя электромобилями, по одному на каждом конце.

В 1981 году был открыт первый участок новой высокоскоростной линии Париж-Лион с максимальной скоростью 260 км / ч (160 миль / ч) (затем 270 км / ч (170 миль / ч) вскоре после этого). Имея возможность использовать как выделенные высокоскоростные, так и обычные линии, TGV давал возможность присоединиться к каждому городу страны за более короткое время в пути. После введения TGV на некоторых маршрутах воздушное движение на этих маршрутах уменьшилось, а в некоторых случаях исчезло. TGV установил публичные рекорды скорости: в 1981 г. - 380 км / ч (240 миль / ч), в 1990 г. - 515 км / ч (320 миль / ч), а затем в 2007 г. - 574,8 км / ч (357,2 миль / ч), хотя это были испытательные скорости. , а не скорость движения поездов.

Германия

После французского TGV в 1991 году Германия была второй страной в Европе, открывшей высокоскоростное железнодорожное сообщение с запуском Intercity-Express (ICE) на новой высокоскоростной железной дороге Ганновер-Вюрцбург , работающей на максимальной скорости. 280 км / ч (170 миль / ч). Немецкий поезд ICE был похож на TGV, со специальными обтекаемыми силовыми вагонами на обоих концах, но с переменным количеством прицепов между ними. В отличие от TGV, прицепы имели две обычные тележки на вагон и могли разъединяться, что позволяло удлинить или укорачивать поезд. Это введение стало результатом десятилетних исследований прототипа ICE-V, первоначально называвшегося Intercity Experimental, который побил мировой рекорд скорости в 1988 году, достигнув 406 км / ч (252 миль в час).

Италия

Первой из построенных высокоскоростных железных дорог в Европе была итальянская высокоскоростная железная дорога Флоренция – Рим (также называемая «Директтиссима»). Железная дорога была построена в период с 1978 по 1992 год и обслуживалась поездами, тянущимися локомотивами постоянного тока 3 кВ класса FS E444 . Однако только в конце 1980-х годов планировалась более полная сеть высокоскоростных железных дорог. Первоначальный проект предусматривал развитие сети по двум основным направлениям: Турин - Триест и Милан - Салерно через Рим . Сегодня в рамках этого проекта построены участки между Турином и Брешией , между Падуей и Венецией и между Миланом и Салерно, тогда как участок длиной 150 км между Брешией и Падуей все еще строится. Тем временем были запланированы новые участки, такие как высокоскоростная железная дорога Турин-Лион , которая включает строительство международного туннеля базы Мон-д'Амбен , Неаполь - Бари , Милан - Генуя , Салерно - Реджо Калабрия и Палермо - Катания - Мессина (на Сицилии ) как основная работа; эти два последних участка могут быть соединены после возможного строительства моста через Мессинский пролив .

В Италии характеристики высокоскоростных линий довольно уникальны. Фактически, сеть была задумана с целью обеспечения «высокой пропускной способности» (по-итальянски « alta capacity ») в дополнение к «высокой скорости». «Высокая пропускная способность» состоит из ряда технических характеристик (в частности, касающихся мониторинга железнодорожного движения и увеличения пропускной способности путей), которые позволяют перемещать грузы с высокой скоростью. Эта последняя характеристика (также присутствующая в Китае, но с другими технологиями) и особенности особенно гористой территории итальянского полуострова вызвали очень высокий рост затрат на строительство (20/68 миллионов евро за км). Более того, в отличие от сетей других стран, таких как Франция, высокоскоростные железные дороги были построены полностью независимо от обычных сетей, следуя очень прямым и линейным траекториям. Только при разработке более поздних линий (таких как Наполи-Бари или Палермо-Катания-Мессина) было предпочтено вмешаться в существующие линии, ускорив их, увеличив их производительность с более линейными отклонениями.

Поезда, обслуживающие высокоскоростные линии в Италии: Frecciarossa 1000 , Frecciarossa , Frecciargento и .italo (последний из частной компании Nuovo Trasporti Viaggiatori ).

Испания

В 1992 году, как раз к Олимпийским играм в Барселоне и выставке «Экспо-92» в Севилье, в Испании открылась высокоскоростная железнодорожная линия Мадрид – Севилья с электрификацией 25 кВ переменного тока и стандартной шириной колеи , в отличие от всех других испанских линий, в которых использовалась иберийская колея . Это позволило железнодорожной службе AVE начать работу с использованием составов поездов класса 100, построенных Alstom, которые были непосредственно заимствованы из французских поездов TGV. Услуга была очень популярна, и развитие высокоскоростной железной дороги в Испании продолжалось .

В 2005 году правительство Испании объявило об амбициозном плане (PEIT 2005–2020), согласно которому к 2020 году 90 процентов населения будут жить в пределах 50 км (30 миль) от станции, обслуживаемой AVE . Испания начала строительство крупнейшей сети HSR в Европе: по состоянию на 2011 год было открыто пять новых линий (Мадрид – Сарагоса – Лерида – Таррагона – Барселона, Кордова – Малага, Мадрид – Толедо, Мадрид – Сеговия – Вальядолид, Мадрид – Куэнка– Валенсия) и еще 2219 км (1380 миль) находились в стадии строительства. Открытая в начале 2013 года линия высокоскоростной железной дороги Перпиньян – Барселона обеспечивает сообщение с соседней Францией, где поезда ходят в Париж, Лион, Монпелье и Марсель.

Эволюция в США

В 1992 году Конгресс США принял Закон о разрешении и развитии Amtrak, который разрешил Amtrak начать работу над улучшением обслуживания на участке Северо-восточного коридора между Бостоном и Нью-Йорком . Первоочередной задачей было электрифицировать линию к северу от Нью-Хейвена, штат Коннектикут , чтобы исключить переезды и заменить 30-летние Metroliners новыми поездами, чтобы расстояние между Бостоном и Нью-Йорком можно было преодолеть за 3 часа или 3 часа. меньше.

В том же году компания Amtrak начала испытания двух поездов, шведского X2000 и немецкого ICE 1 , на полностью электрифицированном участке между Нью-Йорком и Вашингтоном. Чиновники отдали предпочтение X2000, так как у него был механизм наклона. Однако шведский производитель никогда не участвовал в торгах по контракту, поскольку обременительные железнодорожные правила Соединенных Штатов требовали от них серьезных изменений в составе поезда, что, среди прочего, привело к увеличению веса. В конце концов, заказной наклонный поезд, созданный на базе TGV, производства Alstom и Bombardier , выиграл контракт и был введен в эксплуатацию в декабре 2000 года.

Новая служба получила название « Acela Express » и связала Бостон, Нью-Йорк, Филадельфию , Балтимор и Вашингтон, округ Колумбия. Услуга не соответствовала плану по времени в пути 3 часа между Бостоном и Нью-Йорком. Время составляло 3 часа 24 минуты, так как он частично ехал по обычным линиям, ограничивая его среднюю скорость, с максимальной скоростью 240 км / ч (150 миль в час), достигнутой на небольшом участке его маршрута через Род-Айленд и Массачусетс.

В настоящее время в США строится одна высокоскоростная железнодорожная линия ( California High-Speed ​​Rail ) в Калифорнии , и компания « Центральная железная дорога Техаса» в Техасе планирует строительство высокоскоростной железной дороги на Тихоокеанском Северо- Западе , Среднем Западе и Юго-Востоке , а также а также обновления высокоскоростного Северо - Восточного коридора . Частное предприятие по производству высокоскоростных железных дорог Brightline во Флориде начало работу на части своего маршрута в начале 2018 года. Скорости пока ограничены до 127 км / ч (79 миль / ч), но будут построены расширения для максимальной скорости 201 км / ч (125 км / ч). миль / ч).

Расширение в Восточной Азии

В течение четырех десятилетий с момента открытия в 1964 году японский Синкансэн был единственным высокоскоростным железнодорожным сообщением за пределами Европы. В 2000-х годах в Восточной Азии начал действовать ряд новых высокоскоростных железнодорожных линий .

Китайская CRH и CR

Высокоскоростная железная дорога была введена в Китай в 2003 году вместе с высокоскоростной железной дорогой Циньхуандао-Шэньян . Китайское правительство сделало строительство высокоскоростных железных дорог краеугольным камнем своей программы экономического стимулирования , чтобы бороться с последствиями глобального финансового кризиса 2008 года, и в результате китайская железнодорожная система быстро превратилась в самую протяженную высокоскоростную железную дорогу в мире. сеть. К 2013 году у системы было 11 028 км (6852 миль) эксплуатационных путей, что составляло примерно половину от общего количества в мире в то время. К концу 2018 года общая протяженность высокоскоростных железных дорог (ВСМ) в Китае превысила 29000 километров (18000 миль). В 2017 году было совершено более 1713 миллиардов рейсов, что составляет более половины общего объема железнодорожных пассажирских перевозок Китая, что делает его самой загруженной сетью в мире.

Государственное планирование высокоскоростной железной дороги началось в начале 1990-х годов, и первая в стране линия высокоскоростной железной дороги, Пассажирская железная дорога Циньхуандао-Шэньян , была построена в 1999 году и открыта для коммерческой эксплуатации в 2003 году. Эта линия могла принимать коммерческие поезда, курсирующие на до 200 км / ч (120 миль / ч). Планировщики также рассмотрели немецкую технологию Transrapid maglev и построили поезд на магнитной подвеске в Шанхае , который курсирует по дороге длиной 30,5 км, соединяющей Пудун , финансовый район города и международный аэропорт Пудун . Поезда на магнитной подвеске начали работать в 2004 году, поезда развивают максимальную скорость 431 км / ч (268 миль в час), и остаются самым быстрым высокоскоростным сообщением в мире. Маглев, однако, не был принят на национальном уровне, и все последующие расширения включают высокоскоростные рельсы на обычных путях.

В 1990-х годах китайская промышленность по производству поездов разработала и произвела серию прототипов высокоскоростных поездов, но немногие из них использовались в коммерческой эксплуатации, и ни один из них не производился серийно. Затем Министерство путей сообщения Китая (MOR) организовало закупку иностранных высокоскоростных поездов у французских, немецких и японских производителей, а также передачу определенных технологий и создание совместных предприятий с отечественными производителями поездов. В 2007 году MOR представило высокоскоростную услугу Китайских железных дорог (CRH) , также известную как «Поезда гармонии», разновидность немецкого высокоскоростного поезда Siemens Velaro .

В 2008 году высокоскоростные поезда начали двигаться с максимальной скоростью 350 км / ч (220 миль в час) на междугородной железной дороге Пекин – Тяньцзинь , которая открылась во время летних Олимпийских игр 2008 года в Пекине. В следующем году поезда на недавно открывшейся высокоскоростной железной дороге Ухань-Гуанчжоу установили мировой рекорд по средней скорости за весь рейс - 312,5 км / ч (194,2 мили в час) на расстояние 968 километров (601 миля).

В результате столкновения высокоскоростных поездов 23 июля 2011 года в провинции Чжэцзян 40 человек погибли и 195 получили ранения, что вызывает обеспокоенность по поводу безопасности эксплуатации. Кредитный кризис в конце того же года замедлил строительство новых линий. В июле 2011 года максимальная скорость поездов была снижена до 300 км / ч (190 миль / ч). Но к 2012 году бум высокоскоростных железных дорог был обновлен новыми линиями и новым подвижным составом отечественных производителей, которые использовали иностранные технологии. 26 декабря 2012 года Китай открыл высокоскоростную железную дорогу Пекин-Гуанчжоу-Шэньчжэнь-Гонконг , самую длинную в мире высокоскоростную железнодорожную линию, которая проходит 2208 км (1372 миль) от Западного железнодорожного вокзала Пекина до Северного железнодорожного вокзала Шэньчжэня . Сеть поставила цель создать Национальную сеть высокоскоростных железных дорог 4 + 4 к 2015 году и продолжает быстро расширяться с объявлением в июле 2016 года Национальной сети высокоскоростных железных дорог 8 + 8 . В 2017 году, 350 км / ч услуги возобновлено на высокоскоростных железных дорог Пекин-Шанхай , в очередной раз обновив мировой рекорд средней скорости с отборными служб , работающих между Пекин Юг в Нанкин Юг достигая средние скорости 317,7 км / ч (197,4 миль / ч) .

Южнокорейский KTX

В Южной Корее услуги Korea Train Express (KTX) были запущены 1 апреля 2004 года с использованием французской технологии (TGV) на коридоре Сеул – Пусан, самом загруженном транспортном коридоре Кореи между двумя крупнейшими городами. В 1982 году она составляла 65,8% населения Южной Кореи, а к 1995 году эта цифра выросла до 73,3%, наряду с 70% грузовых и 66% пассажирских перевозок. С как Gyeongbu автострады и Korail «s Кёнбусон перегружена , как в конце 1970 года правительство увидело настоятельную необходимость другого вида транспорта.

Строительство высокоскоростной линии из Сеула в Пусан началось в 1992 году, а первая коммерческая линия была запущена в 2004 году. Максимальная скорость регулярных поездов в настоящее время составляет 305 км / ч (190 миль / ч), хотя инфраструктура рассчитана на 350 км / ч. ч (220 миль / ч). Первоначальный подвижный состав был основан на Alstom «s TGV RESEAU , и был частично построен в Корее. Разработанный внутри страны HSR-350x , который в ходе испытаний достиг скорости 352,4 км / ч (219,0 миль / ч), привел к появлению второго типа высокоскоростных поездов, эксплуатируемых сейчас Korail, - KTX Sancheon . Поезд KTX следующего поколения, HEMU-430X , в 2013 году достиг скорости 421,4 км / ч (261,8 миль в час), что сделало Южную Корею четвертой страной в мире после Франции, Японии и Китая, которая разработала высокоскоростной поезд, курсирующий по обычным рельсам на расстояние более 420 км. / ч (260 миль / ч).

Тайваньская ВСМ

Первая и единственная линия Тайваньской высокоскоростной железной дороги открылась 5 января 2007 года с использованием японских поездов с максимальной скоростью 300 км / ч (190 миль в час). Служба проходит 345 км (214 миль) от Nangang до Zuoying всего за 105 минут. После того, как THSR начала свою деятельность, почти все пассажиры перешли с авиакомпаний, летающих по параллельным маршрутам, а также сократилось дорожное движение.

Ближний Восток и Центральная Азия

Турция

В 2009 году Турция открыла высокоскоростное сообщение между Анкарой и Эскишехиром . За этим последовал маршрут Анкара - Конья , а линия Эскигехир была продлена до Стамбула (азиатская часть).

Узбекистан

В Узбекистане в 2011 году было открыто сообщение Афросиаба 344 км (214 миль) от Ташкента до Самарканда , которое было модернизировано в 2013 году до средней рабочей скорости 160 км / ч (99 миль в час) и максимальной скорости 250 км / ч (160 миль в час). С августа 2015 года услуга Talgo 250 была расширена до Карши, в результате чего поезд преодолевает 450 км (280 миль) за 3 часа. По состоянию на август 2016 года движение поездов было продлено до Бухары , а увеличение на 600 км (370 миль) займет 3 часа 20 минут по сравнению с 7 часами.

Сеть

Карты

Технологии

Непрерывный сварной рельс обычно используется для уменьшения вибрации и перекоса пути. Почти все высокоскоростные линии имеют электрический привод по воздушным линиям , имеют внутрикабинную сигнализацию и используют передовые переключатели с очень малыми углами входа и стрелы .

Параллельная компоновка дороги и рельсов

При параллельном расположении автодороги и железной дороги для железнодорожных линий используются земли рядом с автомагистралями. Примеры включают Париж / Лион и Кёльн-Франкфурт, в которых 15% и 70% пути проходит рядом с шоссе, соответственно.

Поделиться треком

В Китае высокоскоростные линии со скоростью от 200 до 250 км / ч (124 и 155 миль в час) могут перевозить грузы или пассажиров, в то время как линии, работающие со скоростью более 300 км / ч (186 миль в час), используются только пассажирскими CRH / CR. поезда.

В Соединенном Королевстве HS1 также используется региональными поездами, курсирующими на юго-востоке страны со скоростью до 225 км / ч, а иногда и грузовыми поездами, курсирующими в Центральную Европу.

В Германии некоторые линии используются совместно с междугородными и региональными поездами днем ​​и грузовыми поездами в ночное время.

Во Франции некоторые линии используются совместно с региональными поездами, которые едут со скоростью 200 км / ч, например, TER Nantes-Laval .

Расходы

Стоимость километра в Испании оценивается от 9 миллионов евро (Мадрид-Андалусия) до 22 миллионов евро (Мадрид-Вальядолид). В Италии стоимость составляла от 24 миллионов евро (Рим-Неаполь) до 68 миллионов евро (Болонья-Флоренция). В 2010-х годах затраты на километр во Франции варьировались от 18 миллионов евро (BLP Brittany) до 26 миллионов евро (Sud Europe Atlantique). По оценке Всемирного банка в 2019 году, китайская сеть ВСМ была построена со средней стоимостью 17-21 млн долларов за км, что на треть меньше затрат в других странах.

Линия High Speed ​​2 в Великобритании, которая в настоящее время строится, стоит 309 миллионов фунтов стерлингов за милю и является самой дорогой высокоскоростной линией в мире по состоянию на 2020 год.

Грузовая высокоскоростная железная дорога

Все высокоскоростные поезда предназначены только для перевозки пассажиров. В мире очень мало высокоскоростных грузовых перевозок; все они используют поезда, изначально предназначенные для перевозки пассажиров.

Во время планирования Токайдо Синкансэн , то японская национальная железная дорога были планирование грузовых перевозок по маршруту. Позже от этого плана отказались.

Французский TGV La Poste долгое время был единственным высокоскоростным поездом, перевозившим почту во Франции для La Poste с максимальной скоростью 270 км / ч в период с 1984 по 2015 год. Составы поездов были либо специально адаптированы, либо построены. Пассажирские поезда TGV Sud-Est , либо переоборудованные, либо переоборудованные .

В Италии Mercitalia Fast - это высокоскоростной грузовой сервис, запущенный Mercitalia в октябре 2018 года . Он использует переоборудованные пассажирские поезда ETR 500 для перевозки грузов со средней скоростью 180 км / ч, сначала между Казертой и Болоньей, с планами расширить сеть по всей Италии.

В некоторых странах высокоскоростная железная дорога интегрирована с курьерскими службами, чтобы обеспечить быструю доставку междугородних грузов "от двери до двери". Например, China Railways сотрудничает с SF Express для высокоскоростной доставки грузов, а Deutsche Bahn предлагает экспресс-доставку в пределах Германии, а также в некоторые крупные города за пределами страны в сети ICE. Вместо использования специальных грузовых поездов они используют багажные полки и другое неиспользуемое пространство в пассажирских поездах.

Подвижной состав

Ключевые технологии включают в себя откидывающиеся поезда, аэродинамические конструкции (для уменьшения сопротивления, подъемной силы и шума), воздушные тормоза , рекуперативное торможение , технологию двигателей и динамическое смещение веса .

Сравнение с другими видами транспорта

Оптимальное расстояние

Хотя коммерческие высокоскоростные поезда имеют более низкую максимальную скорость, чем реактивные самолеты, они предлагают более короткое общее время в пути, чем воздушные перевозки на короткие расстояния. Они обычно соединяют между собой железнодорожные станции в центре города, а воздушный транспорт соединяет аэропорты, которые обычно находятся дальше от центра города.

Высокоскоростной поезд (HSR) лучше всего подходит для поездок продолжительностью от 1 до 4 ½ часов (около 150–900 км или 93–559 миль), в течение которых поезд может превзойти время поездки по воздуху и автомобилю. Для поездок на расстояние менее 700 км (430 миль) процесс регистрации и прохождения службы безопасности аэропорта, а также поездки в аэропорт и из аэропорта делает общее время в пути по воздуху равным или меньшим, чем у HSR. Европейские власти считают, что HSR может конкурировать с пассажирским самолетом для рейсов HSR продолжительностью менее 4½ часов.

HSR ликвидировала большую часть авиасообщения между Парижем – Лион, Париж – Брюссель, Кельн – Франкфурт, Мадрид – Барселона, Неаполь – Рим – Милан, Нанкин – Ухань, Чунцин – Чэнду, Токио – Нагоя, Токио – Сендай и Токио – Ниигата. China Southern Airlines, крупнейшая авиакомпания Китая, ожидает, что строительство сети высокоскоростных железных дорог Китая затронет (за счет усиления конкуренции и падения доходов) 25% ее маршрутной сети в ближайшие годы.

Доли рынка

Европейские данные показывают, что воздушное движение более чувствительно к конкуренции со стороны HSR, чем автомобильное (автомобильное и автобусное), по крайней мере, при поездках на расстояние 400 км (249 миль) и более. TGV Sud-Est сократил время в пути Париж – Лион почти с четырех до двух часов. Доля рынка выросла с 40 до 72%. Доли авиационного и автомобильного рынка сократились с 31 до 7% и с 29 до 21% соответственно. На линии Мадрид – Севилья доля AVE увеличилась с 16 до 52%; авиасообщение сократилось с 40 до 13%; объем автомобильных перевозок увеличился с 44 до 36%, следовательно, рынок железнодорожных перевозок составил 80% от совокупных железнодорожных и воздушных перевозок. По данным испанского железнодорожного оператора RENFE, в 2009 году этот показатель увеличился до 89% .

По словам Питера Йорритсма, долю рынка железных дорог s по сравнению с самолетами можно приблизительно рассчитать как функцию времени в пути в минутах t по логистической формуле

${\ displaystyle s = {1 \ более 0,031 \ раз 1,016 ^ {t} +1}}$

Согласно этой формуле, время в пути в три часа дает 65% доли рынка, не принимая во внимание разницу в ценах на билеты.

В Японии существует так называемая «4-часовая стена» на рынке высокоскоростных железных дорог: если время в пути на высокоскоростных железных дорогах превышает 4 часа, люди, скорее всего, предпочтут самолеты, а не высокоскоростные. Например, из Токио в Осаку, расстояние 2 ч 22 м на Синкансэн, высокоскоростная железная дорога занимает 85% рынка, тогда как самолеты - 15%. От Токио до Хиросимы (3 часа 44 метра на Синкансэн) высокоскоростная железная дорога занимает 67% рынка, тогда как самолеты - 33%. Ситуация обратная на маршруте Токио - Фукуока, где высокоскоростная железная дорога занимает 4 часа 47 минут, а железная дорога занимает лишь 10% рынка, а самолеты - 90%.

На Тайване завершение строительства высокоскоростной железной дороги в 2007 году привело к резкому сокращению количества рейсов вдоль западного побережья острова, а в 2012 году полеты между Тайбэем и Гаосюном полностью прекратились.

Энергоэффективность

Путешествие по железной дороге более конкурентоспособно в районах с высокой плотностью населения или дорогим бензином, потому что обычные поезда более экономичны, чем автомобили, при высокой посещаемости, как и другие виды общественного транспорта. Очень немногие высокоскоростные поезда потребляют дизельное топливо или другое ископаемое топливо, но электростанции, обеспечивающие электричеством электропоезда, могут потреблять ископаемое топливо. В Японии (до ядерной катастрофы на АЭС « Фукусима-дайити» ) и Франции с очень разветвленной сетью высокоскоростных железных дорог большая часть электроэнергии поступает из ядерной энергетики . На Eurostar , которая в основном работает от французской электросети, выбросы от поездки на поезде из Лондона в Париж на 90% ниже, чем при авиаперелете. В Германии 38,5% всей электроэнергии было произведено из возобновляемых источников в 2017 году, однако железные дороги работают в своей собственной сети, частично независимой от общей сети и частично полагающейся на выделенные электростанции. Даже используя электроэнергию, вырабатываемую из угля или нефти, высокоскоростные поезда значительно более экономичны в расчете на одного пассажира на километр пройденного пути, чем типичный автомобиль из-за экономии за счет масштаба в технологии генераторов и самих поездов, а также более низкого трения воздуха и сопротивления качению на такая же скорость.

Автомобили и автобусы

Высокоскоростной поезд может вместить больше пассажиров на гораздо более высоких скоростях, чем автомобили. Как правило, чем дольше поездка, тем больше преимущество железнодорожного транспорта над автомобильным, если вы едете в один и тот же пункт назначения. Однако высокоскоростная железная дорога может быть конкурентоспособной с автомобилями на более коротких расстояниях, 0–150 километров (0–90 миль), например, для поездок на работу, особенно если у пользователей автомобилей действительно возникают пробки на дорогах или дорогая плата за парковку. В Норвегии компания Gardermoen Line увеличила долю рынка железнодорожных перевозок пассажиров из Осло в аэропорт (42 км) до 51% в 2014 году по сравнению с 17% для автобусов и 28% для частных автомобилей и такси. На таких коротких линиях - особенно на службах, которые вызывают на близлежащих станциях - возможности ускорения поездов могут быть более важными, чем их максимальная скорость.

Более того, обычная пассажирская железная дорога перевозит в 2,83 раза больше пассажиров в час на метр ширины, чем автомобильная дорога. Типичная пропускная способность - это Eurostar , который обеспечивает пропускную способность 12 поездов в час и 800 пассажиров на поезд, что составляет 9600 пассажиров в час в каждом направлении. В отличие от этого, Руководство по пропускной способности автомагистралей дает максимальную пропускную способность 2250 легковых автомобилей в час на полосу, исключая другие транспортные средства, при условии, что средняя заполняемость транспортного средства составляет 1,57 человека. Стандартная двухколейная железная дорога имеет типичную пропускную способность на 13% больше, чем 6-полосная автомагистраль (по 3 полосы в каждую сторону), при этом требуя только 40% земли (1,0 / 3,0 по сравнению с 2,5 / 7,5 га на километр прямого / косвенного использования земли. ). Линия Токайдо Синкансэн в Японии имеет гораздо более высокий коэффициент (до 20 000 пассажиров в час в каждом направлении). Точно так же пригородные дороги обычно перевозят менее 1,57 человек на автомобиль (например, Департамент транспорта штата Вашингтон использует 1,2 человека на автомобиль) во время поездок на работу.

Путешествие по воздуху

Преимущества HSR

• Меньше посадочной инфраструктуры: хотя воздушный транзит движется с более высокой скоростью, чем высокоскоростной поезд, общее время до пункта назначения может быть увеличено за счет поездок в / из удаленных аэропортов, регистрации, обработки багажа, безопасности и посадки, что также может увеличить расходы. для авиаперелетов.
• Преимущества на малых и средних расстояниях: поезда могут быть предпочтительнее на коротких и средних расстояниях, поскольку железнодорожные станции обычно находятся ближе к городским центрам, чем аэропорты. Точно так же авиаперелеты нуждаются в больших расстояниях, чтобы иметь преимущество в скорости после учета времени обработки и транзита в аэропорт.
• Городские центры: особенно для густонаселенных городских центров, короткие перелеты по воздуху могут быть не идеальными для обслуживания этих районов, поскольку аэропорты, как правило, находятся далеко от города из-за нехватки земли, ограничений на короткие взлетно-посадочные полосы, высоты зданий, а также проблем с воздушным пространством. .
• Погода. Путешествие по железной дороге также требует меньшей зависимости от погоды, чем путешествие по воздуху. На хорошо спроектированную и эксплуатируемую железнодорожную систему могут повлиять только суровые погодные условия, такие как сильный снегопад, сильный туман и сильный шторм. Однако рейсы часто отменяются или задерживаются в менее тяжелых условиях.
• Комфорт. Высокоскоростные поезда также обладают преимуществами комфорта, поскольку пассажирам поездов разрешено свободно перемещаться по поезду в любой точке пути. Поскольку авиакомпании проводят сложные расчеты, пытаясь минимизировать вес, чтобы сэкономить топливо или разрешить взлет при определенной длине взлетно-посадочной полосы, кресла на железнодорожном транспорте также менее подвержены ограничениям по весу, чем на самолетах, и поэтому могут иметь больше набивки и места для ног. Технологические достижения, такие как непрерывно сварные рельсы, позволили свести к минимуму вибрацию, характерную для более медленных железных дорог, в то время как воздушное путешествие остается под воздействием турбулентности при возникновении неблагоприятных ветровых условий. Поезда также могут выполнять промежуточные остановки с меньшими временными и энергетическими затратами, чем самолеты, хотя это меньше относится к HSR, чем к более медленным обычным поездам.
• Задержки: на определенных загруженных маршрутах - тех, на которых HSR исторически была наиболее успешной - поезда также менее подвержены задержкам из-за загруженности аэропортов или, в случае Китая , воздушного пространства. Поезд, который опаздывает на пару минут, не должен ждать, пока откроется еще один слот, в отличие от самолетов в перегруженных аэропортах. Кроме того, многие авиакомпании считают, что полеты на короткие расстояния становятся все более нерентабельными, а в некоторых странах авиакомпании полагаются на высокоскоростные железные дороги вместо рейсов на короткие расстояния для стыковки.
• Защита от обледенения : HSR не нужно тратить время на борьбу с обледенением, как это делают самолеты, что отнимает много времени, но критично; это может снизить прибыльность авиакомпаний, поскольку самолеты остаются на земле и платят аэропортовые сборы почасово, а также занимают парковочные места и способствуют длительным задержкам.
• Горячий и высокий: некоторые авиакомпании отменили или перенесли свои рейсы на вылет в ночное время из-за жарких и высоких погодных условий. Так обстоит дело с авиакомпанией Hainan Airlines в Лас-Вегасе в 2017 году, которая перенесла свой взлет на дальние расстояния после полуночи. Точно так же Norwegian Air Shuttle отменила все свои рейсы в Европу летом из-за жары. высокоскоростная железная дорога может дополнять работу аэропорта в жаркие часы, когда взлеты становятся неэкономичными или проблематичными по иным причинам.
• Шум и загрязнение: крупные аэропорты являются серьезными загрязнителями, с подветренной стороны от LAX загрязнение твердыми частицами удваивается, даже с учетом судоходства в порту Лос-Анджелеса / Лонг-Бич и интенсивного движения по автомагистралям. Поезда могут работать на возобновляемых источниках энергии, а электропоезда в любом случае не производят локального загрязнения в критических городских районах. Шум также является проблемой для жителей.
• Возможность обслуживания нескольких остановок: самолет тратит значительное количество времени на погрузку и разгрузку груза и / или пассажиров, а также на посадку, руление и повторный запуск. Поезда тратят всего несколько минут на остановки на промежуточных станциях, что часто значительно улучшает экономическую эффективность при небольших затратах.
• Энергия: высокоскоростные поезда более экономичны в расчете на одно пассажирское место, чем самолеты. Кроме того, они обычно работают на электричестве, которое может быть произведено из более широкого круга источников, чем керосин .

Недостатки

• HSR обычно требует приобретения земли, например, во Фресно , Калифорния, где это было связано с юридическими документами.
• HSR подвержена оседанию грунта , из-за чего дорогостоящие ремонтные работы привели к резкому увеличению затрат на Тайване.
• ВСМ может быть дорогостоящим из-за необходимости прокладывать туннели в горной местности, а также из-за землетрясений и других систем безопасности.
• Для пересечения горных хребтов или больших водоемов с помощью HSR требуются дорогие туннели и мосты или же более медленные маршруты и железнодорожные паромы , а HSR не может пересекать океаны. Воздушные маршруты в значительной степени не зависят от географии.
• Авиакомпании часто и агрессивно добавляют и сокращают маршруты из-за спроса и прибыльности - более 3000 новых маршрутов в 2016 году . HSR может добавлять или отказываться от услуг, но сама железнодорожная линия представляет собой значительную невозвратную стоимость и не может быть так легко модифицирована в ответ на меняющиеся рыночные условия. Однако для пассажиров это может быть преимуществом, поскольку железнодорожные перевозки с меньшей вероятностью будут прекращены.
• Города не всегда лежат на прямой линии, поэтому любой маршрут будет включать в себя повороты и повороты, которые могут существенно увеличить длину и продолжительность поездки. Это может привести к неэффективности по сравнению с транзитным рейсом из пункта в пункт .
• Железные дороги требуют безопасности и сотрудничества всех участвующих географических регионов и правительств. Политические проблемы могут сделать маршруты нежизнеспособными, тогда как самолет может пролететь над политически уязвимыми районами и / или относительно легко изменить маршрут.

Загрязнение

По высокоскоростной железной дороге обычно используется электроэнергия, поэтому ее источники энергии могут быть удаленными или возобновляемыми. Это преимущество перед воздушным транспортом, который в настоящее время использует ископаемое топливо и является основным источником загрязнения. Исследования, касающиеся загруженных аэропортов, таких как LAX, показали, что на площади около 60 квадратных километров (23 квадратных мили) с подветренной стороны от аэропорта, где живут или работают сотни тысяч людей, концентрация частиц была как минимум вдвое выше, чем поблизости. городские районы, что свидетельствует о том, что загрязнение с самолетов намного превышает загрязнение дорог, даже в результате интенсивного движения по автострадам.

Деревья

Самолеты и взлетно-посадочные полосы требуют вырубки деревьев, поскольку они доставляют неудобства пилотам. Около 3000 деревьев будут вырублены из-за препятствий в международном аэропорту Сиэтл-Такома . С другой стороны, деревья рядом с железнодорожными путями часто могут стать опасностью во время зимних штормов, и несколько немецких СМИ призывают к вырубке деревьев после осенних штормов в 2017 году.

Безопасность

HSR намного проще контролировать из-за его предсказуемости. Системы высокоскоростных железных дорог уменьшают (но не исключают) столкновения с автомобилями или людьми за счет использования не ровных путей и исключения пересечений. На сегодняшний день единственными двумя смертельными авариями с участием высокоскоростного поезда на высокоскоростных путях в сфере коммерческого обслуживания были катастрофа с поездом в Эшеде в 1998 году и столкновение с поездом в Вэньчжоу в 2011 году (в которых скорость не имела значения).

Несчастные случаи

В целом, путешествие по высокоскоростным железным дорогам оказалось в высшей степени безопасным. Первая сеть высокоскоростных железных дорог, японский Синкансэн , не имела несчастных случаев со смертельным исходом с участием пассажиров с момента ее начала работы в 1964 году.

Известные крупные аварии с участием высокоскоростных поездов включают следующее.

1998 Несчастный случай в Эшеде

В 1998 году, после более чем тридцати лет эксплуатации высокоскоростных железных дорог по всему миру без несчастных случаев со смертельным исходом, в Германии произошла авария в Эшеде: плохо спроектированное колесо ICE 1 сломалось на скорости 200 км / ч (124 мили в час) возле Эшеде , в результате чего крушение и уничтожение почти всего комплекта из 16 автомобилей и гибель 101 человека. Крушение началось на рубеже; авария усугубилась, когда сошедшие с рельсов машины, двигавшиеся на высокой скорости, врезались в автомобильный мост, расположенный сразу за стрелкой, и рухнули.

Несчастный случай в Вэньчжоу, 2011 г.

23 июля 2011 года, через 13 лет после аварии поезда Эшеде, китайский CRH2, двигавшийся со скоростью 100 км / ч (62 миль / ч), столкнулся с CRH1, который был остановлен на виадуке в пригороде Вэньчжоу, провинция Чжэцзян, Китай. Два поезда сошли с рельсов, четыре автомобиля упали с виадука. 40 человек погибли и не менее 192 получили ранения, из них 12 - тяжелые.

Катастрофа привела к ряду изменений в управлении и эксплуатации высокоскоростной железной дороги в Китае. Несмотря на то, что скорость сама по себе не была причиной аварии, одним из основных изменений было дальнейшее снижение максимальной скорости на высокоскоростных и высокоскоростных железных дорогах Китая, оставшиеся 350 км / ч (217 миль / ч) ) становится 300, 250 км / ч (155 миль / ч) становится 200, а 200 км / ч (124 миль / ч) становится 160. Шесть лет спустя они начали восстанавливать свои первоначальные высокие скорости.

Авария в Сантьяго-де-Компостела в 2013 году

В июле 2013 года высокоскоростной поезд в Испании, движущийся со скоростью 190 км / ч (120 миль / ч), попытался проехать поворот, ограничение скорости которого составляет 80 км / ч (50 миль / ч). Поезд сошел с рельсов и перевернулся, в результате чего 78 человек погибли. Обычно высокоскоростной железнодорожный транспорт имеет автоматические ограничения скорости, но этот участок пути является обычным участком, и в этом случае автоматическое ограничение скорости было отключено водителем за несколько километров до станции. Несколько дней спустя профсоюз железнодорожников заявил, что ограничитель скорости не работает должным образом из-за отсутствия надлежащего финансирования, признав сокращение бюджета, произведенное нынешним правительством. Через два дня после аварии водителю было предъявлено предварительное обвинение в убийстве по неосторожности. Это первая авария, произошедшая с испанским высокоскоростным поездом, но она произошла на участке, который не был высокоскоростным, и, как уже упоминалось, обязательное оборудование безопасности на высокоскоростном пути могло бы предотвратить аварию.

Авария в Экверсхайме, 2015 г.

14 ноября 2015 года специализированный TGV EuroDuplex проводил пусконаладочные испытания неоткрытой второй фазы высокоскоростной линии LGV Est во Франции, когда он вышел на поворот, перевернулся и ударился о парапет моста через канал Марна-Рейн. . Задний силовой вагон остановился в канале, а оставшаяся часть поезда остановилась на травянистом участке между северным и южным путями. На борту находились около 50 человек, в том числе технические специалисты SNCF и, как сообщается, несколько посторонних гостей. Одиннадцать человек погибли и 37 получили ранения. Поезд выполнял испытания на 10 процентов выше запланированной скорости для линии и должен был замедлиться с 352 км / ч (219 миль в час) до 176 километров в час (109 миль в час), прежде чем войти в поворот. Официальные лица заявили, что авария могла быть вызвана чрезмерной скоростью. Во время тестирования отключаются некоторые функции безопасности, которые обычно предотвращают подобные несчастные случаи.

Столкновение поезда в Анкаре в 2018 году

13 декабря 2018 года высокоскоростной пассажирский поезд и локомотив столкнулись возле Енимахалле в провинции Анкара, Турция. При столкновении сошли с рельсов три вагона пассажирского поезда. На месте происшествия погибли трое железнодорожников и пять пассажиров, 84 человека получили ранения. Еще один раненый пассажир позже скончался, а 34 пассажира, в том числе двое в критическом состоянии, были доставлены в несколько больниц.

2020 Лоди крушение

6 февраля 2020 года высокоскоростной поезд, движущийся со скоростью 300 километров в час (190 миль в час), сошел с рельсов в Ливраге, Ломбардия, Италия. Два водителя погибли, 31 получил ранения. Причина, как предварительно сообщили исследователи, заключалась в том, что ряд точек соединения был установлен в обратном положении, но в систему сигнализации было сообщено, что они находятся в нормальном, то есть прямом, положении.

Верховая езда

Пассажиропоток высокоскоростных поездов стремительно растет с 2000 года. В начале века наибольшая доля пассажиров приходилась на японскую сеть Синкансэн . В 2000 году на Синкансэн приходилось около 85% совокупного мирового пассажиропотока до этого момента. Это постепенно превзошла китайская сеть высокоскоростных железных дорог, которая с момента своего создания внесла наибольший вклад в глобальный рост пассажиропотока. По состоянию на 2018 год ежегодная посещаемость китайской высокоскоростной железнодорожной сети более чем в пять раз превышает пассажиропоток Синкансэн.

Сравнение высокоскоростных железных дорог и авиакомпаний по годам: годовое количество пассажиров во всем мире (в миллионах). Рассматриваются только системы с рабочей скоростью 200 км / ч (124 миль / ч) или выше.

Год	Ежегодный мировой HSR	Ежегодные мировые авиалинии
2000 г.	435	1,674
2005 г.	559	1,970
2010 г.	895	2 628
2012 г.	1,185	2 894
2014 г.	1,470	3 218
2016 г.	~ 2,070 (предварительная)	3650

Записи

Скорость

Есть несколько определений «максимальной скорости»:

• Максимальная скорость, с которой поезд может ехать по закону или политике в повседневной работе (MOR)
• Максимальная скорость, с которой не модифицированный поезд может двигаться.
• Максимальная скорость, с которой специально модифицированный поезд может двигаться.

Абсолютный рекорд скорости

Обычный рельс

С момента установления рекорда 1955 года Франция почти постоянно удерживает абсолютный мировой рекорд скорости. Последним рекордом является набор поездов SNCF TGV POS , который в 2007 году достиг скорости 574,8 км / ч (357,2 миль / ч) на недавно построенной высокоскоростной линии LGV Est . Этот пробег проводился для проверки концепции и проектирования, а не для проверки нормального обслуживания пассажиров.

Нетрадиционный рельс

Рекорд скорости для опытного образца нетрадиционного пассажирского поезда был установлен 21 апреля 2015 года пилотируемым поездом на магнитной подушке из семи вагонов серии L0 на скорости 603 км / ч (375 миль в час).

Максимальная скорость в эксплуатации

По состоянию на 2017 год самыми быстрыми поездами, находящимися в коммерческой эксплуатации, являются:

1. Шанхайский маглев  : 430 км / ч (270 миль / ч) (в Китае, на единственной 30-километровой (19 миль) трассе маглев)
2. CR400AF , CR400BF , CRH2 С, CRH3 С, CRH380A & А.Л. , CRH380B, BL & CL , CRH380D  : 350 км / ч (220 миль / ч) (в Китае)
3. SNCF TGV Duplex , SNCF TGV Réseau , SNCF TGV POS , TGV Euroduplex  : 320 км / ч (200 миль / ч) (во Франции)
4. Eurostar e320  : 320 км / ч (200 миль / ч) (во Франции и Великобритании)
5. Е5 Серия Синкансэн , Е6 Серия Синкансэн , Н5 Серия Синкансэн : 320 км / ч (200 миль / ч) (в Японии)
6. ICE 3 Class 403, 406, 407  : 320 км / ч (200 миль / ч) (в Германии)
7. AVE Class 103  : 310 км / ч (190 миль / ч) (в Испании)
8. KTX-I , KTX-II , KTX-III  : 305 км / ч (190 миль / ч) (в Южной Корее)
9. ETR 500 , ETR 400 (Frecciarossa 1000), AGV 575  : 300 км / ч (190 миль / ч), 350 км / ч (220 миль / ч) для Frecciarossa 1000 (в Италии)

Многие из этих поездов и их сети технически способны развивать более высокие скорости, но они ограничены экономическими и коммерческими соображениями (стоимость электроэнергии, повышенное обслуживание, итоговая цена билета и т. Д.)

Левитационные поезда

Shanghai Maglev Train достигает 431 км / ч (268 миль в час) во время своей ежедневной службы по его 30,5 км (19,0 миль) выделенной линии, держа рекорд скорости для коммерческого поезда.

Обычный рельс

Самыми быстроходными традиционными поездами являются китайские CR400A и CR400B, курсирующие по высокоскоростной железной дороге Пекин – Шанхай , после того, как Китай возобновил предоставление услуг класса 350 км / ч на отдельных маршрутах с 21 сентября 2017 года. В Китае с июля 2011 года по сентябрь 2017 года максимальная скорость составляла официально 300 км / ч (186 миль / ч), но допуск 10 км / ч (6 миль / ч) был приемлемым, и поезда часто достигали 310 км / ч (193 миль / ч). До этого, с августа 2008 года по июль 2011 года, высокоскоростные поезда Китайской железной дороги имели самый высокий коммерческий рекорд скорости - 350 км / ч (217 миль в час) на некоторых линиях, таких как высокоскоростная железная дорога Ухань – Гуанчжоу . Скорость обслуживания была снижена в 2011 году из-за высоких затрат и соображений безопасности: максимальная скорость в Китае была снижена до 300 км / ч (186 миль в час) 1 июля 2011 года. Шесть лет спустя они начали восстанавливаться до их первоначальных высоких скоростей. .

Вторыми по скорости движения традиционными поездами являются французский TGV POS , немецкий ICE 3 и японский Синкансэн серий E5 и E6 с максимальной коммерческой скоростью 320 км / ч (199 миль в час), первые два на некоторых французских высокоскоростных линиях, и последний на участке линии Тохоку Синкансэн .

В Испании на автостраде Мадрид – Барселона HSL максимальная скорость составляет 310 км / ч (193 миль в час).

Расстояние обслуживания

China Railway G403 / 4, G405 / 6 и D939 / 40 Пекин-Куньмин поезд (2,653 км или 1648 миль, 10 часов 43 минут до 14 часов 54 минут), который начал службу на 28 декабря 2016, являются самым длинным высокоскоростными железнодорожные перевозки в мире.

Существующие высокоскоростные железнодорожные системы по странам

Первые высокоскоростные линии, построенные во Франции, Японии, Италии и Испании, проходили между парами больших городов. Во Франции это был Париж - Лион , в Японии - Токио - Осака , в Италии - Рим - Флоренция , в Испании - Мадрид - Севилья (затем Барселона ). В странах Европы и Восточной Азии плотная сеть городских метро и железных дорог обеспечивает соединение с высокоскоростными железнодорожными линиями.

Центральная, Восточная и Юго-Восточная Азия

Китай

Китай имеет самую большую сеть высокоскоростных железных дорог в мире, и в 2018 году она насчитывала 27000 километров (17000 миль) высокоскоростных железных дорог, или 60% от общего количества в мире. Строительный бум HSR продолжается: сеть HSR должна достичь 38 000 км (24 000 миль) в 2025 году. Она также является самой загруженной в мире с годовым пассажиропотоком более 1,44 миллиарда в 2016 году и 2,01 миллиарда в 2018 году, что составляет более 60% от общего числа пассажиров. объем рельса. К концу 2018 года общее количество пассажиров, доставленных высокоскоростными железнодорожными поездами, составило более 9 миллиардов человек. Согласно Railway Gazette International , выберите поезда между Пекин Юг в Нанкин Юг на высокоскоростных железных дорог Пекин-Шанхай имеют быстрый средняя скорость , работающих в мире в 317,7 км / ч (197,4 миль в час) в июле 2019 года.

Повышенная мобильность и взаимосвязь, создаваемые этими новыми высокоскоростными железнодорожными линиями, породили совершенно новый рынок высокоскоростных пригородных перевозок в некоторых городских районах. Поездки по высокоскоростной железной дороге из окрестных Хэбэй и Тяньцзиня в Пекин и обратно становятся все более распространенными, равно как и между городами, окружающими Шанхай , Шэньчжэнь и Гуанчжоу .

Гонконг

26-километровый (16 миль), полностью подземный экспресс железнодорожное сообщение связывает станцию в Коулун рядом с Куан Chung до границы с материковой части Народной Республики Китай, где железная дорога продолжает далее в Шэньчжэнь «s Futian станции . Склад и подъездные пути расположены в Шек Конге . Коммерческая деятельность приостановлена ​​с начала 2020 года из-за вспышки коронавируса. Части станции Западный Коулун больше не находятся под юрисдикцией Гонконга, чтобы облегчить совместное прохождение пограничного контроля.

Япония

В Японии Синкансэн был первым сверхскоростным поездом, который обслуживает 6 миллиардов пассажиров с нулевым количеством погибших пассажиров из-за несчастных случаев (по состоянию на 2003 год). В настоящее время это вторая по величине высокоскоростная железная дорога в Азии.

Южная Корея

С момента открытия в 2004 году компания KTX перевезла более 360 миллионов пассажиров до апреля 2013 года, став третьей по величине в Азии. Для любого транспорта, включающего поездки на расстояние более 300 км (186 миль), KTX обеспечила долю рынка в 57% по сравнению с другими видами транспорта, что на сегодняшний день является крупнейшим.

Тайвань

Тайвань имеет единственную высокоскоростную линию с севера на юг - высокоскоростную железную дорогу Тайваня . Это примерно 345 километров (214 миль) в длину вдоль западного побережья Тайваня от национальной столицы Тайбэя до южного города Гаосюн. Строительством руководила Тайваньская корпорация высокоскоростных железных дорог, а общая стоимость проекта составила 18 миллиардов долларов США. Частная компания полностью управляет линией, а система основана в основном на японской технологии Синкансэн .

Восемь первых станций были построены во время строительства системы высокоскоростной железной дороги: Тайбэй, Баньцяо, Таоюань, Синьчжу, Тайчжун, Цзяи, Тайнань и Цзоин (Гаосюн). По состоянию на август 2018 года линия насчитывает 12 общих станций (Нанган, Тайбэй, Баньцяо, Таоюань, Синьчжу, Мяоли, Тайчжун, Чанхуа, Юньлинь, Цзяи, Тайнань и Цзоин).

Узбекистан

В Узбекистане есть единственная высокоскоростная железнодорожная линия, высокоскоростная железнодорожная линия Ташкент-Самарканд , которая позволяет поездам развивать скорость до 250 км / ч. Есть также электрифицированные удлинители на более низких скоростях до Бухары и Дехканабада .

Ближний Восток и Северная Африка

Марокко

В ноябре 2007 года правительство Марокко приняло решение о строительстве высокоскоростной железнодорожной линии между экономической столицей Касабланкой и Танжером , одним из крупнейших портовых городов в Гибралтарском проливе . Линия также будет обслуживать столицу Рабат и Кенитру . Строительство первого участка линии высокоскоростной железной дороги Кенитра – Танжер было завершено в 2018 году.

Саудовская Аравия

Планы Саудовской Аравии по запуску высокоскоростной линии состоят из поэтапного открытия, начиная с маршрута из Медины в Экономический город короля Абдаллы, а затем по оставшейся части линии в Мекку в следующем году. Железная дорога Харамаин высокоскоростной открыта в 2018 году.

Турция

Государственная железная дорога турецкого начала строительство высокоскоростных железных дорог в 2003 году первый участок линии, между Анкарой и Эскишехир , был открыт 13 марта 2009 года он является частью 533 км (331 миль) Стамбул в Анкаре с высоким скоростная железнодорожная линия. Yüksek Hızlı Tren, дочерняя компания Турецких государственных железных дорог, является единственным коммерческим оператором высокоскоростных поездов в Турции.

Строительство трех отдельных высокоскоростных линий из Анкары в Стамбул, Конья и Сивас , а также вывод линии Анкара-Измир на начальную стадию являются частью стратегических целей и задач Министерства транспорта Турции . Турция планирует построить сеть высокоскоростных линий в начале 21 века, нацелившись на сеть высокоскоростных линий протяженностью 1500 км (932 мили) к 2013 году и сеть на 10 000 км (6214 миль) к 2023 году.

Европа

В Европе несколько стран связаны между собой трансграничными высокоскоростными железными дорогами, такими как Лондон-Париж, Париж-Брюссель-Роттердам, Мадрид-Перпиньян, и существуют другие будущие соединительные проекты.

Франция

Сегментация рынка в основном сосредоточена на рынке деловых поездок. Первоначальная ориентация французов на деловых путешественников отражена в раннем дизайне поездов TGV . Развлекательные путешествия были вторичным рынком; теперь многие из французских расширений связаны с пляжами для отдыха на Атлантическом и Средиземном море , а также с крупными парками развлечений, а также с горнолыжными курортами Франции и Швейцарии. Вечер пятницы - пиковое время для TGV ( train à grande vitesse ). Система снизила цены на поездки на дальние расстояния, чтобы более эффективно конкурировать с авиаперевозками, и в результате некоторые города в пределах часа езды от Парижа на TGV стали пригородными районами, увеличивая рынок при реструктуризации землепользования .

На маршруте Париж – Лион количество пассажиров выросло в достаточной степени, чтобы оправдать введение двухэтажных автобусов. Позднее высокоскоростные железнодорожные линии, такие как LGV Atlantique, LGV Est и большинство высокоскоростных линий во Франции, были спроектированы как фидерные маршруты, разветвляющиеся на обычные железнодорожные линии, обслуживающие большее количество городов среднего размера.

Германия

Первые высокоскоростные линии Германии по историческим причинам проходили с севера на юг, а после объединения Германии развивались с востока на запад. В начале 1900-х годов Германия стала первой страной, которая запустила прототип электропоезда со скоростью, превышающей 200 км / ч, а в течение 1930-х годов несколько паровых и дизельных поездов достигли скорости 160 км / ч в повседневной эксплуатации. InterCityExperimental кратко держал мировой рекорд скорости для стальной колеса-на-стали-рельсов транспортного средства в течение 1980 - х годов. InterCityExpress поступил на службу доходов в 1991 году и обслуживает линию специально построенные высокоскоростных ( Neubaustrecken ), модернизированные устаревшие линии ( Ausbaustrecken ) и неизмененные устаревшие линии. Lufthansa , главный авиаперевозчик Германии, заключила код-шеринговое соглашение с Deutsche Bahn, в соответствии с которым ICE выполняются как «фидерные рейсы», которые можно забронировать с помощью номера рейса Lufthansa в рамках программы AIRail .

Италия

В течение 1920-х и 1930-х годов Италия была одной из первых стран, разработавших технологию для высокоскоростных железных дорог. Страна построила железные дороги Direttissime, соединяющие крупные города на выделенных электрифицированных высокоскоростных путях (хотя и на скоростях ниже, чем то, что сегодня считается высокоскоростной железной дорогой) и разработала скоростной поезд ETR 200 . После Второй мировой войны и падения фашистского режима интерес к высокоскоростным железным дорогам снизился, сменяющие друг друга правительства считали их слишком дорогостоящими и разрабатывали наклоняемые Pendolino для движения на средней и высокой скорости (до 250 км / ч ( 160 миль в час)) на обычных маршрутах. Единственным исключением была Диреттиссима между Флоренцией и Римом, но она не задумывалась как часть крупномасштабной высокоскоростной линии.

Истинный выделенный высокоскоростной железнодорожной сети была разработана в 1980 - х и 1990 - х годах, а в 1000 км (621 миль) высокоскоростных железных дорог , были в полном объеме к 2010 году услуг Frecciarossa работают с ETR 500 и Frecciarossa 1000 неопрокидывающегос поездов на 25кВ переменного тока, мощность 50 Гц. Эксплуатационная скорость сервиса составляет 300 км / ч (186 миль / ч).

С момента введения услуги до первых месяцев 2012 года более 100 миллионов пассажиров воспользовались услугами Frecciarossa. По состоянию на 2016 год высокоскоростная железнодорожная система обслуживает около 20 миллиардов пассажиро-километров в год. Высокоскоростные перевозки в Италии являются прибыльными без субсидий.

Nuovo Trasporto Viaggiatori , первый в мире частный оператор высокоскоростных железных дорог с открытым доступом, работает в Италии с 2012 года.

Норвегия

По состоянию на 2015 год самые быстрые поезда Норвегии развивают коммерческую максимальную скорость 210 километров в час (130 миль в час), а поезда FLIRT могут развивать скорость до 200 километров в час (120 миль в час). Скорость 210 километров в час (130 миль в час) разрешена на 42 километрах (26 миль) линии Гардермоэн , которая связывает аэропорт Гардермоэн с Осло и часть основной линии на север до Тронхейма .

Некоторые участки железнодорожных магистралей вокруг Осло обновлены и построены со скоростью 250 километров в час (160 миль в час):

• Линия Follo Line к югу от Осло, 22-километровая (14-мильная) линия Oslo-Ski на линии Østfold, в основном в туннеле, планируется завершить в 2021 году.
• Часть Holm – Holmestrand – Nykirke линии Vestfold (с запада на юго-запад от Осло).
• Проект Farriseidet, 14,3 км (8,9 миль) между Ларвиком и Порсгрунном на линии Вестфолд, 12,5 км (7,8 мили) в туннеле.

Россия

Существующая железная дорога Санкт-Петербург – Москва может работать с максимальной скоростью 250 км / ч, а железная дорога Хельсинки – Санкт-Петербург - до 200 км / ч. Будущие направления включают грузовые линии, такие как Транссибирская железная дорога в России, которая позволит перевозить грузы с Дальнего Востока в Европу в течение 3 дней, потенциально умещаясь между месяцами на корабле и часами по воздуху.

Испания

Испания построила разветвленную сеть высокоскоростных железных дорог протяженностью 3100 км (1926 миль) (2013 г.), которая является самой длинной в Европе. В нем используется стандартная колея, в отличие от иберийской колеи, используемой на большей части национальной железнодорожной сети, что означает, что высокоскоростные пути разделены и не используются совместно с местными поездами или грузовыми автомобилями. Хотя стандартная ширина колеи является нормой для испанской высокоскоростной железной дороги, с 2011 года существует региональная высокоскоростная служба, работающая по иберийской колее со специальными поездами, которые соединяют города Оренсе , Сантьяго-де-Компостела , Ла-Корунья и Виго на северо-западе Испании. Соединения с французской сетью существуют с 2013 года, с прямыми поездами из Парижа в Барселону . Хотя с французской стороны, от Перпиньяна до Монпелье используются обычные скоростные трассы .

Швейцария

В Швейцарии строятся высокоскоростные грузовые линии с севера на юг, чтобы избежать медленного движения грузовых автомобилей в горах и снизить затраты на рабочую силу. Новые линии, в частности Готардский базовый туннель , рассчитаны на скорость 250 км / ч (155 миль в час). Но короткие скоростные части и смешивание с грузом снизят средние скорости. В любом случае из-за ограниченного размера страны время в пути внутри страны довольно короткое. Швейцария вкладывает деньги в строительство линий на территории Франции и Германии, чтобы обеспечить лучший доступ к сетям высокоскоростных железных дорог этих стран из Швейцарии.

Объединенное Королевство

Самая быстрая высокоскоростная линия Великобритании ( High Speed ​​1 ) соединяет Лондон Сент-Панкрас с Брюсселем и Парижем через туннель под Ла-Маншем . На скорости до 300 км / ч (186 миль / ч) это единственная высокоскоростная линия в Великобритании с рабочей скоростью более 125 миль / ч (201 км / ч).

Great Western Main Line , Южный Уэльс Главная линия , West Coast Main Line , Midland Main Line , Cross Country Route и East Coast Main Line все имеют максимальные ограничения скорости 125 миль в час (201 км / ч) в некоторых областях. Попытки увеличить скорость до 140 миль в час (225 км / ч) как на главной линии западного побережья, так и на главной линии восточного побережья не увенчались успехом, потому что поезда на этих линиях не имеют сигнализации кабины , что является юридическим требованием в Великобритании для поездов, следующих разрешено работать на скоростях более 125 миль в час (201 км / ч) из-за непрактичности наблюдения за линейными сигналами на таких скоростях.

Северная Америка

Соединенные Штаты

В Соединенных Штатах есть внутренние определения высокоскоростной железной дороги, различающиеся в зависимости от юрисдикции.

• Кодекс Соединенных Штатов определяет высокоскоростных железных дорог в качестве услуг «разумно ожидается, достигнет устойчивых скорости более 125 миль в час (201 км / ч)»,
• Федеральная администрация железнодорожного транспорта использует определение максимальной скорости в 110 миль в час (180 км / ч) и выше.
• Исследовательской службы Конгресса США использует термин « более высокой скорости рельса » для скоростей до 150 миль в час (240 км / ч) и «очень высокоскоростных железных дорог» для рельса на специальных дорожек со скоростями более 150 миль в час.

Амтрэка «S Acela Экспресс (достигая 150 миль в час (240 км / ч)), Северо - Восточный региональный , Keystone Service , Silver Star , Vermonter и некоторые МАРК Penn Line экспрессы (три достигает 125 миль / ч (201 км / ч)) в настоящее время только высокоскоростные услуги на американском континенте, и все они ограничены Северо-восточным коридором . Acela Экспресс ссылки Бостона , Нью - Йорк, Филадельфия , Балтимор и Вашингтон, округ Колумбия, и в то время как Северо - Восток Региональных поезда путешествия все тот же маршрут, но сделать больше станции останавливается. Все остальные высокоскоростные поезда курсируют по участкам маршрута. В рамках проекта высокоскоростной железной дороги в Калифорнии, который в конечном итоге соединит 5 крупнейших городов Калифорнии, планируется открыть первый операционный сегмент между Мерседом и Бейкерсфилдом в 2027 году.

Строящиеся высокоскоростные железные дороги по странам

Юго-Восточная Азия

Индонезия

С 2006 года власти Индонезии и частные инвесторы проявляют интерес к высокоскоростной железной дороге для густонаселенного острова Ява .

16 октября 2015 года Индонезия и Китай подписали соглашение о строительстве высокоскоростной железной дороги Джакарта - Бандунг . Закладка фундамента была произведена 21 января 2016 года. Максимальная скорость поезда HSR CR400 составляет 400 км / ч, но ограничена 350 км / ч.

Таиланд

В октябре 2010 года парламент Таиланда одобрил первоначальные предложения по сети высокоскоростных железных дорог (ВСМ). Из Бангкока будут исходить пять линий со скоростью 250 км / ч.

Межгородские эффекты

Благодаря высокоскоростной железной дороге увеличилась доступность в городах. Это обеспечивает возрождение городов, доступность в городах ближнего и дальнего зарубежья, а также эффективные отношения между городами. Улучшение отношений между городами приводит к высокому уровню услуг для компаний, передовым технологиям и маркетингу. Наиболее важным эффектом HSR является повышение доступности за счет более короткого времени в пути. Линии HSR использовались для создания маршрутов дальнего следования, которые во многих случаях обслуживают деловых путешественников. Однако были также маршруты на короткие расстояния, которые произвели революцию в концепции HSR. Они создают коммутирующие отношения между городами, открывая больше возможностей. Использование как более протяженных, так и более коротких железнодорожных путей в одной стране позволяет добиться наилучшего экономического развития, расширяя рынок труда и жилья в мегаполисе и распространяя его на более мелкие города.

Закрытие

Линия KTX от международного аэропорта Инчхон до Сеула (работает на Incheon AREX ) была закрыта в 2018 году из-за ряда проблем, в том числе плохого обслуживания пассажиров и совместного использования треков. AREX не был построен как высокоскоростная железная дорога, что привело к ограничению скорости движения KTX в 150 км / ч на его участке.

В Китае на многих традиционных линиях, модернизированных до 200 км / ч, высокоскоростные перевозки были переведены на параллельные высокоскоростные линии. Эти линии, часто проходящие через города и имеющие переезды, до сих пор используются для пригородных поездов и грузовых поездов. Например, все (пассажирские) услуги электропоездов на железной дороге Ханькоу-Даньцзянкоу проходили через высокоскоростную железную дорогу Ухань-Шиянь при ее открытии, чтобы освободить пропускную способность для грузовых поездов на более медленной железной дороге.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки

• Официальный сайт Ассоциации высокоскоростных железных дорог США
• UIC: высокоскоростная железная дорога
• Коммерческая эксплуатация самых быстрых скоростных поездов в мире
• Советы для путеводителя по железной дороге от Wikivoyage
• Прогресс в области функциональной совместимости железных дорог в Европейском союзе за двухгодичный период 2013 г.