Рассказ о видах транспорта
Раз уж меня Макс maxkatz распиарил, я почувствовал большую ответственность перед моментом (да-да, это клей), и решил написать немного о видах транспорта и их особенностях. Ну так, чтобы было не очень скучно читать - с картинками.
Откуда растут ноги
Начнем, пожалуй, с омнибуса. Вообще пассажирские конные экипажи "для всех" появились в Париже еще в 1662 году, причем усилия к этому приложил никто иной, как Паскаль. Но все же считается, что регулярное маршрутное движение, ставшее прообразом нынешних линий городского пассажирского транспорта, появилось в другом французском городе - Нанте - в 1826 году. Дело было так - отставной офицер Станислас Бодри построил баню на окраине города, а для подвоза к ней клиентов организовал омнибусную линию. Но через некоторое время он заметил, что пассажиры выходят не только на конечных пунктах, но и посередине маршрута. Бодри, осознав что транспортное средство имеет ценность и без бани, назвал его voiture omnibus, что значило «повозка для всех». Постепенно внутригородские конные повозки с четко установленным маршрутом стали появляться и в других городах.
Однако омнибус имел целый ряд недостатков - не было четкой привязки линии к улицам, людям было трудно ориентироваться в том, ходит ли тут транспорт. Состояние дорожного полотна в ту пору, как и сейчас, оставляло желать много лучшего и лошади быстро уставали. Тогда идею омнибуса было предложено объединить с идеей железнодорожного транспорта - он к тому времени был развит достаточно широко, потому что в шахтах для перевозки угля и руды уже давно применяли рельсы и вагонетки. В 1828 году в Балтиморе открылась первая городская конная железная дорога - конка. За счет собственного рельсового полотна она была независима от состояния дорог, а лошади легко передвигали вагон по гладким рельсам за счет меньшего трения качения.
Конка в Дугласе, остров Мэн. Фото из Википедии.
Проблемой оставались лошади - животные не могли работать больше 4-5 часов, уставали, требовали значительного ухода. Поэтому начались поиски возможностей заменить лошадей, как в омнибусах, так и в конках. Такие возможности начали появляться с нескольких сторон - во-первых, началось широкое внедрение паровых двигателей, во-вторых, начались первые опыты с электричеством. В отличии от достаточно изолированных линий за городом, паровой трамвай и паровой автобус в городе оказались не очень удачны. Они дали другой вид тяги - канатный трамвай - когда паровой двигатель располагался вне транспортного средства, но управлял движущимся в желобе канатом, к которому прицеплялись вагоны. Паровая тяга была применена в первом метрополитене - построенном в Лондоне в 1863 году.
Но паровая тяга, также как и конная, имела кучу неудобств и достаточно низкую надежность. Ситуация в корне изменилась с открытиями Фарадея и Максвелла, и началом внедрения электрических двигателей. Первая электрифицированная рельсовая линия появилась в Берлине усилиями Сименса в 1881 году, а первая троллейбусная линия его же усилиями уже в 1882 году. То есть на деле трамвай старше троллейбуса всего на один год, а если брать историю их происхождения, то троллейбус - потомок омнибуса, старше трамвая - потомка конки, на два года. Так что представление о троллейбусах, как более современном транспорте, заменяющем трамвай не верно. Это два принципиально разных направления в развитии общественного транспорта, развивавшиеся практически параллельно. В 1890 году на электрическую тягу был переведен лондонский метрополитен. Эра электротранспорта открылась окончательно и бесповоротно.
Первый в мире автобус с ДВС. Фото из Википедии.
Теперь, если вы хотите прокатиться на конке, вам надо отправляться на остров Мэн, где сохранилась действующая система конной железной дороги. В Сан-Франциско помимо современной трамвайной системы продолжает действовать канатный трамвай. Честно сказать где можно прокатиться по городу с использованием паровой тяги я даже не придумаю - слишком уж это оказался неудачный для городов вид тяги. Но на паровозе по железной дороге можно иногда поездить и в Москве, и много где еще.
Автобус, каким мы его знаем, появился тоже не сразу. Сперва был электробус - то есть автобус с электродвигателем, питающимся от аккумуляторной батареи (1886 год). Но уже к 1892-м году свой двигатель предлагает Дизель, а в 1895 году в Германии на заводе Бенц выпускается первый автобус с бензиновым двигателем внутреннего сгорания. То есть, подводя некоторый итог истории, надо сказать ключевую мысль: Есть два принципиально разных по принципам организации вида городского транспорта: рельсовый и безрельсовый. Первым появился безрельсовый: омнибус, развившийся дальше в троллейбус, электробус и, наконец, автобус. Вторым появился рельсовый: конка, развившаяся в метрополитен, канатный и электрический трамваи, а затем и в прочую экзотику типа монорельса.
Автобус и компания
Давайте поговорим о современном наследнике омнибуса - автобусе. Этот транспорт при всей его кажущейся практичности не лишен некоторых недостатков. Первый недостаток - наследие омнибуса - у автобуса нет четко выделенной линии движения. Что же тут плохого?! Да во общем то ничего, но людям психологически комфортней видеть именно зримые элементы присутствия общественного транспорта на той или иной улице. Так, например, стоимость аренды жилья в местах, где автобусную линию заменяют трамвайной подскакивает примерно на 20%. В Сан-Франциско при строительстве современного трамвая на улице, где он проходит возросли продажи в магазинах - в результате бизнесмены начали требовать от муниципалитета построить линии трамвая, вместо автобуса и на "их" улицах. Абсолютно четко установлено, что при замене автобусной линии на трамвайную на ней вырастает пассажиропоток. Люди любят постоянство, а линия трамвая или троллейбуса, четко выделенная в городском ландшафте вселяет в них уверенность. Поэтому, так уж получилось, люди психологически не доверяют автобусу.
Автобус - это очень сложный в ремонте транспорт. Средний срок службы автобуса - 12 лет. При этом продлить его практически не возможно, делать капитальный ремонт двигателя и затратно и малоперспективно. Оказывается проще купить новый. Плюс, чем дальше к концу срока эксплуатации, тем чаще автобус выходит из строя прямо на линии. Автобус проводит на техническом обслуживании много больше времени, чем троллейбус или, тем более, трамвай.
Люди часто говорят, что автобус много дешевле троллейбуса или трамвая, потому что не требует инфраструктуры. Это не так. Автобус занимает место на дороге, и оказывает воздействие на дорожное полотно - он эксплуатирует и знаки, и остановки, и светофоры... Просто эти затраты "размазаны" по общим затратам на дорожный фонд и их не оплачивает предприятие-перевозчик. Но в реальном мире они все равно есть. Это уже не говоря о том, что далеко не по каждой дороге можно запустить автобус - она должна соответствовать определенным требованиям по ширине, качеству дорожного полотна и так далее.
BRT линия в Боготе - самая напряженная автобусная система в мире.
Есть еще одна тонкость - даже на выделенной полосе общественного транспорта - автобусам нельзя обеспечить высокую парность движения. Из-за отсутствия направляющих им требуется больший габарит. Они очень плохо вписываются из-за этого в историческую застройку, ими сложнее управлять в стесненных условиях. Наконец, они не могут перевезти большой пассажиропоток - потому что их нельзя сцепить в поезд из многих вагонов, как в случае с трамваем. В результат этого автобус, как вид транспорта, может перевезти на своей полосе до 8 тысяч пассажиров в час - много меньше чем трамвай. Аналогичный пассажиропоток перевезет и троллейбус, который по сути является разновидностью автобуса. Кроме того, выделенные линии автобуса сложно защитить в условиях городов, в которых плохо работает дорожная полиция. Рельсовые линии трамвая наоборот выделяются достаточно просто.
Ну и еще один фактор, понятный всем - автобус выбрасывает вредные вещества в атмосферу города, в добавок он оказывает большое шумовое воздействие, а пыль от стирания покрышек об асфальт является канцерогенным фактором.
Дважды сочлененный троллейбус в Берне, Швейцария.
Троллейбус имеет преимущество в том, что вредные вещества выбрасывает электростанция, где-нибудь за городом. Он гораздо проще устроен, и потому ремонтопригоден. Он не тратит энергию стоя на светофорах и остановках, он умеет отдавать энергию назад в сеть при торможении (это называется рекуперация - переключение электродвигателей в режим электрогенераторов). Его эксплуатация стоит примерно на 15% меньше, чем для автобуса. Срок жизни подвижного состава уже 15 лет. Однако он требует инфраструктуры контактной сети, питающих подстанций. И, естественно, троллейбус привязан к контактной сети, так что линия останавливается в случае аварии на пути троллейбуса. Еще одна тонкость троллейбуса - он очень требователен к дорожному полотну. Скачки на ямах оказывают воздействие на штанги и контактную сеть, что повышает износ линии. Поэтому в городах важно в первую очередь чинить дороги, на которых проходит троллейбус. Еще троллейбус является не очень электробезопасным транспортом. Дело в том, что он не заземлен.. а на корпус иногда пробивает ток, называемый током утечки. На новых троллейбусах это не очень заметно, а вот если в сырую погоду взяться за корпус троллейбуса стоя на земле, то можно получить удар током ;)
Карьерный троллейбус от завода БелАЗ.
Автомобилисты знают, что троллейбус тормозит поток при подходе к спецчастям контактной сети - стрелкам, поворотам, пересечениям с трамваем... Это, увы, российская особенность - у нас до сих пор применяются устаревшие инженерные решения на спецэлементах (кроме Вологды!). И если в Европе троллейбус проходит их не снижая скорость, то у нас для перевода стрелки надо притормаживать до 5 км/час. То есть эта проблема не троллейбуса, как вида транспорта, это проблема нашей убогой инфраструктуры. Троллейбус, за счет электродвигателей, имеет лучшую динамику, больший КПД. Поэтому троллейбусы применяются, например, в качестве грузовиков в карьерах. Известна троллейбусная линия Симфирополь - Ялта, идущая по горам. В Японии имеется две системы троллейбуса, проложенных в тоннеле внутри горы (!).
Подземный троллейбус, Япония.
В результате для автобуса и троллейбуса в городе сложились схожие, но все же разные ниши. Автобус обслуживает малые пассажиропотоки, является как бы подвозным транспортом. А троллейбус принято размещать на длинных линиях, с минимумом маневров. Лучше всего это видно в Москве, где по всем вылетным проспектам идут троллейбусные линии, в то время как автобусные больше кружат по кварталу, с подвозкой к ближайшему метро. Москва, кстати, является троллейбусной столицей мира - в ней больше всего троллейбусов, больше всего троллейбусных линий, больше всего моделей троллейбусов в эксплуатации.
Автобус на водороде, работающий по европейской программе развития экологичного транспорта.
Все эти недостатки сейчас пытаются решить инженеры. Причем тут работа идет в двух направлениях, и со стороны электрического транспорта - развиваются электробусы, ищут новые могучие накопители энергии, вроде суперконденсаторов. И со стороны транспорта на иных видах топлива - например на водородных генераторах энергии, с электрическими двигателями. Причем, если водородные двигатели, это пока Швеция и прочая Европа, то электробусы производятся в России минимум на двух предприятиях, среди которых крупнейший троллейбусный завод - Тролза (бывший ЗиУ).
Электробус завода Тролза.
В результате, вероятно, мы вернемся к омнибусу - чему-то среднему, между троллейбусом и автобусом. Это будет транспорт с электродвигателями (получающими энергию от водородного генератора или же от аккумуляторов), но не требующий контактной сети. Поэтому сейчас общемировой тренд не строить новые троллейбусные системы, но продолжать эксплуатировать существующие в ожидании дешевых серийных омнибусов с тяговыми электродвигателями.
Рельсовый транспорт
Рельсовый транспорт, как я уже говорил, сильно отличается от безрельсового. В первую очередь вопрос его экономии состоит в самом методе движения. Трамвай движется "на выкате", то есть в процессе движения не затрачивает дополнительную энергию. Водитель на остановке двигает контроллер в ходовую позицию, трамвай разгоняется, и водитель ставит ручку снова в нейтральное положение. Трамвай просто скользит по рельсам, достаточно долго - естественно в зависимости от рельефа и состояния полотна. Потом водитель переводит контроллер в положение торможения, электроцепи переключают электродвигатели в режим электрогенераторов, и в современных трамваях эта энергия отдается назад в контактную сеть.
Волгоградский скоростной трамвай, на подземной станции.
Трамвай стоит дорого, но зато значительно дольше служит. Срок службы вагона составляет 20 лет, но для него остаются допустимы как минимум два капитально-восстановительных ремонта, продляющие срок службы на 10 лет каждый. В результате трамвай 40-летней выдержки - нормальное явление, но видел ли кто-то автобус с таким сроком жизни в режиме ежедневной эксплуатации? По Риму отлично бегают трамваи 1939 года выпуска. Трамвай очень ремонтопригоден, что делает минимальным простои на техобслуживании. Трамвай - самый безопасный вид городского транспорта, за счет конструкции вагона в случае ДТП пассажиры максимально защищены.
Трамвай можно сцеплять до трех вагонов, которые управляются только одним водителем. В современных условиях, чтобы не тратить место на сцепки, вагоны делают сочлененными с многими секциями соединенными "гармошками". Такой вагон перевозит много больше пассажиров, чем автобус, при этом вписывается в стесненные габариты старых центров городов. В Праге трамваи спокойно ходят сквозь здания, во Флоренции трамваем идущим через центр города заменили автобусы, чтобы наносить меньший урон памятникам архитектуры. Из-за ограничения "степеней свободы" трамвай легко вписывается в тоннели или пешеходные зоны. Поэтому частно имеет комбинированные участки под землей, или в пешеходных центрах европейских городов.
Трамвайно-пешеходная зона.
Многие удивятся - ведь трамвай дает сильные вибрации и много шума... Однако это опять таки беда не трамвая, как транспорта, а нашей страны, применяющей допотопные технологии. Шумность трамвая и вибрационные нагрузки зависят от качества укладки полотна. На современном полотне весь шум трамвая - это шум работы электродвигателей, а вибрационные нагрузки полностью гасятся подрессориванием тележек вагона и специальной песчаной подушкой под рельсовым полотном.
Современный низкопольный трамвай российского производства.
Если говорить об экономике, то в эксплуатации трамвай примерно на 20% дешевле троллейбуса. Причем чем выше пассажиропоток на линию, тем дешевле он обходится. Трамвай в обычном режиме способен перевозить до 16 тысяч пассажиров в час, если он идет на выделенном полотне с прорежением остановок - то есть как скоростной трамвай - то поток может достигать 22 тысяч человек в час, приближаясь по провозным способностям к метрополитену.
Рельсовый транспорт принято разделять в зависимости от допустимой нагрузки на ось на тяжелый (железная дорога и метро) и легкий (трамвай, скоростной трамвай, фуникулер). Поэтому сейчас вместо понятия трамвай часто можно услышать более общий термин - легкий рельсовый транспорт. Его ключевая особенность от метро, помимо нагрузки на ось, состоит в допустимости одноуровневых пересечений с прочими потоками. Метро активно развивалось в эпоху засилья в городах автомобилей, потому что было отделено от них вполне могучим барьером из толщи земли. Сейчас, когда уже все поняли, что автомобилю в городе не место, активно стал развиваться именно легкий рельсовый транспорт. Он значительно дешевле в строительстве и в эксплуатации, а отделить его от автомобиля можно выделив полотно и сделав приоритет при проезде перекрестков.
Периодически города выпендриваются и называют современный трамвай метрополитеном. Но все же сейчас больше употребляется аббревиатура ЛРТ или же просто термин tram. За последние 15 лет было построено порядка сотни новых трамвайных систем, в частности трамвай вернулся в центр Парижа, откуда ушел в 1939 году.
Город Порту упорен и называет свою трамвайную систему "metro".
Метрополитен хорош в строго определенных условиях - при ОЧЕНЬ больших пассажиропотоках. То есть, например в Москве, он жизненно необходим. Но в городах порядка 2 миллионов жителей эффективней оказывается ЛРТ. Наглядным примером может служить Самара. В ней метрополитен имеет 9 станций, и перевозит 6% городского пассажиропотока. Стоимость 1 км линии метро составляет 5,5 миллиардов рублей, а город ежегодно тратит 270 миллионов на дотации катастрофически убыточному метро... Это практически половина того, что тратится на транспорт вообще. За деньги, которые нужны на одну станцию метро можно было бы привести в порядок всю трамвайную сеть города, которая, к слову, перевозит 43% горожан.
Скажу еще буквально пару слов о монорельсе, уж больно его все любят. Лучше всего о нем говорит список существующих монорельсовых систем в мире. Просто прочитайте его и вычеркните в уме те системы, которые построены как парковые, зоопарковые, аэропортные и PR для проведения выставок. Увидите, как мало осталось систем. Увы, но монорельс пока не демонстрирует каких-то огромных возможностей по перевозкам пассажиров, которые на него возлагали фантасты. Он держится в основном на своей славе "сверхсовременного" и модного транспорта. Например московская система невероятно убыточна, строилась из расчета на возможность проведения на ВВЦ выставки ЭКСПО-2012.. а допустимый пассажиропоток для нее, как для автобуса - 8 тысяч пассажиров в час. С учетом избавления городов от автомобилей, и исчезновения необходимости развязываться с автодорогами в разном уровне, потребность в монорельсе продолжает снижаться. Для него интересной нишей остаются разве что maglevы - то есть системы с магнитной левитацией поезда над рельсом, но они явно не относятся к городскому транспорту.
И напоследок немного цифр.. Современный низкопольный автобус стоит примерно также, как троллейбус 5-6 миллионов рублей, а вот четырехосный трамвай с низким полом - 14 миллионов. Себестоимость перевозки разными видами транспорта в Самаре в 2011 году: трамвай примерно 15 рублей, троллейбус 18 рублей, автобус 26 рублей и 32 рубля метрополитен. Тариф у нас 15 рублей. Автобусная и троллейбусная линия способны провезти в час по 8 тысяч пассажиров, трамвайная - 16, скоростная трамвайная линия - 22 тысячи пассажиров, а Московский метрополитен уже порядка 60 тысяч пассажиров. Стоимость строительства линии метро мелкого заложения - около 5,5 миллиардов за 1 км двухпутки, для легкого рельсового транспорта примерно в 10 раз меньше, а в случае использования существующей трамвайной системы еще значительно меньше. Средняя маршрутная скорость (то есть скорость доставки пассажира по линии) для трамвая в Самаре составляет 15 км/час, в то время как конструктивная скорость вагонов позволяет двигаться со скоростью 65 км/час. Для легкого рельсового транспорта маршрутная скорость может достигать 30 км/час, что не сильно хуже чем у самарского метро - 39 км/час. Некоторые города России уже отказались от идеи постройки метрополитена - среди них Уфа и Пермь. В Новосибирске планируется активно развивать скоростной трамвай, как альтернативу метрополитену. Аналогичные мысли есть в Челябинске и Красноярске, начавших метростроительство. В Москве этой весной прошли испытания нового полностью низкопольного трамвая производства компании Альстом. Такие трамваи планируется использовать на новых скоростных линиях по Шоссе Энтузиастов, в поселок Северный, в Бирюлево, которые начнут строить в ближайшем будущем.
Трамвай Альстом в Москве. Фото dr_kitaetsc
Откуда растут ноги
Начнем, пожалуй, с омнибуса. Вообще пассажирские конные экипажи "для всех" появились в Париже еще в 1662 году, причем усилия к этому приложил никто иной, как Паскаль. Но все же считается, что регулярное маршрутное движение, ставшее прообразом нынешних линий городского пассажирского транспорта, появилось в другом французском городе - Нанте - в 1826 году. Дело было так - отставной офицер Станислас Бодри построил баню на окраине города, а для подвоза к ней клиентов организовал омнибусную линию. Но через некоторое время он заметил, что пассажиры выходят не только на конечных пунктах, но и посередине маршрута. Бодри, осознав что транспортное средство имеет ценность и без бани, назвал его voiture omnibus, что значило «повозка для всех». Постепенно внутригородские конные повозки с четко установленным маршрутом стали появляться и в других городах.
Однако омнибус имел целый ряд недостатков - не было четкой привязки линии к улицам, людям было трудно ориентироваться в том, ходит ли тут транспорт. Состояние дорожного полотна в ту пору, как и сейчас, оставляло желать много лучшего и лошади быстро уставали. Тогда идею омнибуса было предложено объединить с идеей железнодорожного транспорта - он к тому времени был развит достаточно широко, потому что в шахтах для перевозки угля и руды уже давно применяли рельсы и вагонетки. В 1828 году в Балтиморе открылась первая городская конная железная дорога - конка. За счет собственного рельсового полотна она была независима от состояния дорог, а лошади легко передвигали вагон по гладким рельсам за счет меньшего трения качения.
Конка в Дугласе, остров Мэн. Фото из Википедии.
Проблемой оставались лошади - животные не могли работать больше 4-5 часов, уставали, требовали значительного ухода. Поэтому начались поиски возможностей заменить лошадей, как в омнибусах, так и в конках. Такие возможности начали появляться с нескольких сторон - во-первых, началось широкое внедрение паровых двигателей, во-вторых, начались первые опыты с электричеством. В отличии от достаточно изолированных линий за городом, паровой трамвай и паровой автобус в городе оказались не очень удачны. Они дали другой вид тяги - канатный трамвай - когда паровой двигатель располагался вне транспортного средства, но управлял движущимся в желобе канатом, к которому прицеплялись вагоны. Паровая тяга была применена в первом метрополитене - построенном в Лондоне в 1863 году.
Но паровая тяга, также как и конная, имела кучу неудобств и достаточно низкую надежность. Ситуация в корне изменилась с открытиями Фарадея и Максвелла, и началом внедрения электрических двигателей. Первая электрифицированная рельсовая линия появилась в Берлине усилиями Сименса в 1881 году, а первая троллейбусная линия его же усилиями уже в 1882 году. То есть на деле трамвай старше троллейбуса всего на один год, а если брать историю их происхождения, то троллейбус - потомок омнибуса, старше трамвая - потомка конки, на два года. Так что представление о троллейбусах, как более современном транспорте, заменяющем трамвай не верно. Это два принципиально разных направления в развитии общественного транспорта, развивавшиеся практически параллельно. В 1890 году на электрическую тягу был переведен лондонский метрополитен. Эра электротранспорта открылась окончательно и бесповоротно.
Первый в мире автобус с ДВС. Фото из Википедии.
Теперь, если вы хотите прокатиться на конке, вам надо отправляться на остров Мэн, где сохранилась действующая система конной железной дороги. В Сан-Франциско помимо современной трамвайной системы продолжает действовать канатный трамвай. Честно сказать где можно прокатиться по городу с использованием паровой тяги я даже не придумаю - слишком уж это оказался неудачный для городов вид тяги. Но на паровозе по железной дороге можно иногда поездить и в Москве, и много где еще.
Автобус, каким мы его знаем, появился тоже не сразу. Сперва был электробус - то есть автобус с электродвигателем, питающимся от аккумуляторной батареи (1886 год). Но уже к 1892-м году свой двигатель предлагает Дизель, а в 1895 году в Германии на заводе Бенц выпускается первый автобус с бензиновым двигателем внутреннего сгорания. То есть, подводя некоторый итог истории, надо сказать ключевую мысль: Есть два принципиально разных по принципам организации вида городского транспорта: рельсовый и безрельсовый. Первым появился безрельсовый: омнибус, развившийся дальше в троллейбус, электробус и, наконец, автобус. Вторым появился рельсовый: конка, развившаяся в метрополитен, канатный и электрический трамваи, а затем и в прочую экзотику типа монорельса.
Автобус и компания
Давайте поговорим о современном наследнике омнибуса - автобусе. Этот транспорт при всей его кажущейся практичности не лишен некоторых недостатков. Первый недостаток - наследие омнибуса - у автобуса нет четко выделенной линии движения. Что же тут плохого?! Да во общем то ничего, но людям психологически комфортней видеть именно зримые элементы присутствия общественного транспорта на той или иной улице. Так, например, стоимость аренды жилья в местах, где автобусную линию заменяют трамвайной подскакивает примерно на 20%. В Сан-Франциско при строительстве современного трамвая на улице, где он проходит возросли продажи в магазинах - в результате бизнесмены начали требовать от муниципалитета построить линии трамвая, вместо автобуса и на "их" улицах. Абсолютно четко установлено, что при замене автобусной линии на трамвайную на ней вырастает пассажиропоток. Люди любят постоянство, а линия трамвая или троллейбуса, четко выделенная в городском ландшафте вселяет в них уверенность. Поэтому, так уж получилось, люди психологически не доверяют автобусу.
Автобус - это очень сложный в ремонте транспорт. Средний срок службы автобуса - 12 лет. При этом продлить его практически не возможно, делать капитальный ремонт двигателя и затратно и малоперспективно. Оказывается проще купить новый. Плюс, чем дальше к концу срока эксплуатации, тем чаще автобус выходит из строя прямо на линии. Автобус проводит на техническом обслуживании много больше времени, чем троллейбус или, тем более, трамвай.
Люди часто говорят, что автобус много дешевле троллейбуса или трамвая, потому что не требует инфраструктуры. Это не так. Автобус занимает место на дороге, и оказывает воздействие на дорожное полотно - он эксплуатирует и знаки, и остановки, и светофоры... Просто эти затраты "размазаны" по общим затратам на дорожный фонд и их не оплачивает предприятие-перевозчик. Но в реальном мире они все равно есть. Это уже не говоря о том, что далеко не по каждой дороге можно запустить автобус - она должна соответствовать определенным требованиям по ширине, качеству дорожного полотна и так далее.
BRT линия в Боготе - самая напряженная автобусная система в мире.
Есть еще одна тонкость - даже на выделенной полосе общественного транспорта - автобусам нельзя обеспечить высокую парность движения. Из-за отсутствия направляющих им требуется больший габарит. Они очень плохо вписываются из-за этого в историческую застройку, ими сложнее управлять в стесненных условиях. Наконец, они не могут перевезти большой пассажиропоток - потому что их нельзя сцепить в поезд из многих вагонов, как в случае с трамваем. В результат этого автобус, как вид транспорта, может перевезти на своей полосе до 8 тысяч пассажиров в час - много меньше чем трамвай. Аналогичный пассажиропоток перевезет и троллейбус, который по сути является разновидностью автобуса. Кроме того, выделенные линии автобуса сложно защитить в условиях городов, в которых плохо работает дорожная полиция. Рельсовые линии трамвая наоборот выделяются достаточно просто.
Ну и еще один фактор, понятный всем - автобус выбрасывает вредные вещества в атмосферу города, в добавок он оказывает большое шумовое воздействие, а пыль от стирания покрышек об асфальт является канцерогенным фактором.
Дважды сочлененный троллейбус в Берне, Швейцария.
Троллейбус имеет преимущество в том, что вредные вещества выбрасывает электростанция, где-нибудь за городом. Он гораздо проще устроен, и потому ремонтопригоден. Он не тратит энергию стоя на светофорах и остановках, он умеет отдавать энергию назад в сеть при торможении (это называется рекуперация - переключение электродвигателей в режим электрогенераторов). Его эксплуатация стоит примерно на 15% меньше, чем для автобуса. Срок жизни подвижного состава уже 15 лет. Однако он требует инфраструктуры контактной сети, питающих подстанций. И, естественно, троллейбус привязан к контактной сети, так что линия останавливается в случае аварии на пути троллейбуса. Еще одна тонкость троллейбуса - он очень требователен к дорожному полотну. Скачки на ямах оказывают воздействие на штанги и контактную сеть, что повышает износ линии. Поэтому в городах важно в первую очередь чинить дороги, на которых проходит троллейбус. Еще троллейбус является не очень электробезопасным транспортом. Дело в том, что он не заземлен.. а на корпус иногда пробивает ток, называемый током утечки. На новых троллейбусах это не очень заметно, а вот если в сырую погоду взяться за корпус троллейбуса стоя на земле, то можно получить удар током ;)
Карьерный троллейбус от завода БелАЗ.
Автомобилисты знают, что троллейбус тормозит поток при подходе к спецчастям контактной сети - стрелкам, поворотам, пересечениям с трамваем... Это, увы, российская особенность - у нас до сих пор применяются устаревшие инженерные решения на спецэлементах (кроме Вологды!). И если в Европе троллейбус проходит их не снижая скорость, то у нас для перевода стрелки надо притормаживать до 5 км/час. То есть эта проблема не троллейбуса, как вида транспорта, это проблема нашей убогой инфраструктуры. Троллейбус, за счет электродвигателей, имеет лучшую динамику, больший КПД. Поэтому троллейбусы применяются, например, в качестве грузовиков в карьерах. Известна троллейбусная линия Симфирополь - Ялта, идущая по горам. В Японии имеется две системы троллейбуса, проложенных в тоннеле внутри горы (!).
Подземный троллейбус, Япония.
В результате для автобуса и троллейбуса в городе сложились схожие, но все же разные ниши. Автобус обслуживает малые пассажиропотоки, является как бы подвозным транспортом. А троллейбус принято размещать на длинных линиях, с минимумом маневров. Лучше всего это видно в Москве, где по всем вылетным проспектам идут троллейбусные линии, в то время как автобусные больше кружат по кварталу, с подвозкой к ближайшему метро. Москва, кстати, является троллейбусной столицей мира - в ней больше всего троллейбусов, больше всего троллейбусных линий, больше всего моделей троллейбусов в эксплуатации.
Автобус на водороде, работающий по европейской программе развития экологичного транспорта.
Все эти недостатки сейчас пытаются решить инженеры. Причем тут работа идет в двух направлениях, и со стороны электрического транспорта - развиваются электробусы, ищут новые могучие накопители энергии, вроде суперконденсаторов. И со стороны транспорта на иных видах топлива - например на водородных генераторах энергии, с электрическими двигателями. Причем, если водородные двигатели, это пока Швеция и прочая Европа, то электробусы производятся в России минимум на двух предприятиях, среди которых крупнейший троллейбусный завод - Тролза (бывший ЗиУ).
Электробус завода Тролза.
В результате, вероятно, мы вернемся к омнибусу - чему-то среднему, между троллейбусом и автобусом. Это будет транспорт с электродвигателями (получающими энергию от водородного генератора или же от аккумуляторов), но не требующий контактной сети. Поэтому сейчас общемировой тренд не строить новые троллейбусные системы, но продолжать эксплуатировать существующие в ожидании дешевых серийных омнибусов с тяговыми электродвигателями.
Рельсовый транспорт
Рельсовый транспорт, как я уже говорил, сильно отличается от безрельсового. В первую очередь вопрос его экономии состоит в самом методе движения. Трамвай движется "на выкате", то есть в процессе движения не затрачивает дополнительную энергию. Водитель на остановке двигает контроллер в ходовую позицию, трамвай разгоняется, и водитель ставит ручку снова в нейтральное положение. Трамвай просто скользит по рельсам, достаточно долго - естественно в зависимости от рельефа и состояния полотна. Потом водитель переводит контроллер в положение торможения, электроцепи переключают электродвигатели в режим электрогенераторов, и в современных трамваях эта энергия отдается назад в контактную сеть.
Волгоградский скоростной трамвай, на подземной станции.
Трамвай стоит дорого, но зато значительно дольше служит. Срок службы вагона составляет 20 лет, но для него остаются допустимы как минимум два капитально-восстановительных ремонта, продляющие срок службы на 10 лет каждый. В результате трамвай 40-летней выдержки - нормальное явление, но видел ли кто-то автобус с таким сроком жизни в режиме ежедневной эксплуатации? По Риму отлично бегают трамваи 1939 года выпуска. Трамвай очень ремонтопригоден, что делает минимальным простои на техобслуживании. Трамвай - самый безопасный вид городского транспорта, за счет конструкции вагона в случае ДТП пассажиры максимально защищены.
Трамвай можно сцеплять до трех вагонов, которые управляются только одним водителем. В современных условиях, чтобы не тратить место на сцепки, вагоны делают сочлененными с многими секциями соединенными "гармошками". Такой вагон перевозит много больше пассажиров, чем автобус, при этом вписывается в стесненные габариты старых центров городов. В Праге трамваи спокойно ходят сквозь здания, во Флоренции трамваем идущим через центр города заменили автобусы, чтобы наносить меньший урон памятникам архитектуры. Из-за ограничения "степеней свободы" трамвай легко вписывается в тоннели или пешеходные зоны. Поэтому частно имеет комбинированные участки под землей, или в пешеходных центрах европейских городов.
Трамвайно-пешеходная зона.
Многие удивятся - ведь трамвай дает сильные вибрации и много шума... Однако это опять таки беда не трамвая, как транспорта, а нашей страны, применяющей допотопные технологии. Шумность трамвая и вибрационные нагрузки зависят от качества укладки полотна. На современном полотне весь шум трамвая - это шум работы электродвигателей, а вибрационные нагрузки полностью гасятся подрессориванием тележек вагона и специальной песчаной подушкой под рельсовым полотном.
Современный низкопольный трамвай российского производства.
Если говорить об экономике, то в эксплуатации трамвай примерно на 20% дешевле троллейбуса. Причем чем выше пассажиропоток на линию, тем дешевле он обходится. Трамвай в обычном режиме способен перевозить до 16 тысяч пассажиров в час, если он идет на выделенном полотне с прорежением остановок - то есть как скоростной трамвай - то поток может достигать 22 тысяч человек в час, приближаясь по провозным способностям к метрополитену.
Рельсовый транспорт принято разделять в зависимости от допустимой нагрузки на ось на тяжелый (железная дорога и метро) и легкий (трамвай, скоростной трамвай, фуникулер). Поэтому сейчас вместо понятия трамвай часто можно услышать более общий термин - легкий рельсовый транспорт. Его ключевая особенность от метро, помимо нагрузки на ось, состоит в допустимости одноуровневых пересечений с прочими потоками. Метро активно развивалось в эпоху засилья в городах автомобилей, потому что было отделено от них вполне могучим барьером из толщи земли. Сейчас, когда уже все поняли, что автомобилю в городе не место, активно стал развиваться именно легкий рельсовый транспорт. Он значительно дешевле в строительстве и в эксплуатации, а отделить его от автомобиля можно выделив полотно и сделав приоритет при проезде перекрестков.
Периодически города выпендриваются и называют современный трамвай метрополитеном. Но все же сейчас больше употребляется аббревиатура ЛРТ или же просто термин tram. За последние 15 лет было построено порядка сотни новых трамвайных систем, в частности трамвай вернулся в центр Парижа, откуда ушел в 1939 году.
Город Порту упорен и называет свою трамвайную систему "metro".
Метрополитен хорош в строго определенных условиях - при ОЧЕНЬ больших пассажиропотоках. То есть, например в Москве, он жизненно необходим. Но в городах порядка 2 миллионов жителей эффективней оказывается ЛРТ. Наглядным примером может служить Самара. В ней метрополитен имеет 9 станций, и перевозит 6% городского пассажиропотока. Стоимость 1 км линии метро составляет 5,5 миллиардов рублей, а город ежегодно тратит 270 миллионов на дотации катастрофически убыточному метро... Это практически половина того, что тратится на транспорт вообще. За деньги, которые нужны на одну станцию метро можно было бы привести в порядок всю трамвайную сеть города, которая, к слову, перевозит 43% горожан.
Скажу еще буквально пару слов о монорельсе, уж больно его все любят. Лучше всего о нем говорит список существующих монорельсовых систем в мире. Просто прочитайте его и вычеркните в уме те системы, которые построены как парковые, зоопарковые, аэропортные и PR для проведения выставок. Увидите, как мало осталось систем. Увы, но монорельс пока не демонстрирует каких-то огромных возможностей по перевозкам пассажиров, которые на него возлагали фантасты. Он держится в основном на своей славе "сверхсовременного" и модного транспорта. Например московская система невероятно убыточна, строилась из расчета на возможность проведения на ВВЦ выставки ЭКСПО-2012.. а допустимый пассажиропоток для нее, как для автобуса - 8 тысяч пассажиров в час. С учетом избавления городов от автомобилей, и исчезновения необходимости развязываться с автодорогами в разном уровне, потребность в монорельсе продолжает снижаться. Для него интересной нишей остаются разве что maglevы - то есть системы с магнитной левитацией поезда над рельсом, но они явно не относятся к городскому транспорту.
И напоследок немного цифр.. Современный низкопольный автобус стоит примерно также, как троллейбус 5-6 миллионов рублей, а вот четырехосный трамвай с низким полом - 14 миллионов. Себестоимость перевозки разными видами транспорта в Самаре в 2011 году: трамвай примерно 15 рублей, троллейбус 18 рублей, автобус 26 рублей и 32 рубля метрополитен. Тариф у нас 15 рублей. Автобусная и троллейбусная линия способны провезти в час по 8 тысяч пассажиров, трамвайная - 16, скоростная трамвайная линия - 22 тысячи пассажиров, а Московский метрополитен уже порядка 60 тысяч пассажиров. Стоимость строительства линии метро мелкого заложения - около 5,5 миллиардов за 1 км двухпутки, для легкого рельсового транспорта примерно в 10 раз меньше, а в случае использования существующей трамвайной системы еще значительно меньше. Средняя маршрутная скорость (то есть скорость доставки пассажира по линии) для трамвая в Самаре составляет 15 км/час, в то время как конструктивная скорость вагонов позволяет двигаться со скоростью 65 км/час. Для легкого рельсового транспорта маршрутная скорость может достигать 30 км/час, что не сильно хуже чем у самарского метро - 39 км/час. Некоторые города России уже отказались от идеи постройки метрополитена - среди них Уфа и Пермь. В Новосибирске планируется активно развивать скоростной трамвай, как альтернативу метрополитену. Аналогичные мысли есть в Челябинске и Красноярске, начавших метростроительство. В Москве этой весной прошли испытания нового полностью низкопольного трамвая производства компании Альстом. Такие трамваи планируется использовать на новых скоростных линиях по Шоссе Энтузиастов, в поселок Северный, в Бирюлево, которые начнут строить в ближайшем будущем.
Трамвай Альстом в Москве. Фото dr_kitaetsc