Высокоскоростной подвижной состав

Общие требования к высокоскоростному подвижному составу

Поиск Лекций

В последнее десятилетие на железнодорожном транспорте шло интенсивное освоение скоростей 250—300 км/ч, для чего во Франции, Англии, ФРГ, Италии, Японии были развернуты широкие теоретические и экспериментальные исследования и прежде всего в направлении совершенствования ходовых частей и тягового привода.

Из общих требований к механической части применительно к ВСПС доминирующими стали требования безопасности движения и комфорта без снижения технико-экономической эффективности.

На первый план вышли проблемы обеспечения динамической устойчивости тележки, уменьшения реакций на возмущения кинематического характера, а также способность ВСПС длительно сохранять свои динамические характеристики в процессе эксплуатации.

В отношении комфорта для пассажиров наряду с необходимостью обеспечить плавность хода и низкий уровень шума в условиях возросших возмущений возникла проблема защиты пассажира от броска давления воздуха при входе поезда в тоннель и прохода встречных поездов.

Для ВСП особое значение имеет ресурсосбережение, что диктует необходимость поиска совершенных аэродинамических форм кузова с целью снижения сопротивления движению, уменьшение трудоемкости ремонта. Это достигается путем использования тщательно отработанных конструкций узлов и технологии их изготовления.

В отмеченных странах были созданы прототипы ВСП, на которых проверялись и отрабатывались конструктивные решения, обеспечивающие безопасность движения в условиях высоких скоростей. Далеко не все предложенные первоначально конструкции оказались эффективными и жизнеспособными. Трижды претерпевала существенные изменения конструкция моторной тележки французского ВСП ТGV; появление итальянского скоростного электропоезда ЕTR-500 подготовлено опытной эксплуатацией поезда ETR-450 на скоростях до 250 км/ч; английский скоростной электропоезд АРТ был отставлен на стадии эксплуатационных испытаний.

В регулярной эксплуатации при скоростях выше 250 км/ч находятся высокоскоростные поезда типов ТGV-PSE, ТGV-A (Франция), IСЕ (ФРГ), в опытной эксплуатации — типа ETR-500 (Италия), серии 300 (Япония).

Работы по освоению высокоскоростного движения ведутся также в Швеции, Испании, США, Австралии, Южной Корее. В связи с принятием странами ЕЭС решения о создании западноевропейской сети скоростных железных дорог можно ожидать в ближайшие годы интенсивного развития нового подвижного состава на скорости 250—350 км/ч.

При проектировании должны оцениваться степени риска расчётным, экспериментальным, экспертным путем или по данным эксплуатации аналогичных типов высокоскоростного подвижного состава и его составных частей, железнодорожных линий, их подсистем и составных частей подсистем. Методы оценки степени риска могут быть установлены в национальных стандартах и (или) сводах правил.

Безопасность ВСПС, железнодорожных линий, их подсистем, составных частей и элементов подсистем с учётом степени риска должна обеспечиваться многими мероприятиями. ВСПС и его составные части, подсистемы и составные части подсистем железнодорожных линий, элементы составных частей подсистем по прочности, устойчивости и техническому состоянию должны обеспечивать безопасное движение поездов с наибольшими скоростями, установленными соответствующим органом исполнительной власти в области железнодорожного транспорта.

При проектировании высокоскоростных железнодорожных линий, их подсистем, составных частей подсистем должны обеспечиваться требования: габарита приближения строений, условий эксплуатации с учётом внешних климатических, геофизических и механических воздействий, технической совместимости с ВСПС.

Выбранные проектировщиком конструкции ВСПС и его составных частей, подсистем железнодорожной линии и их составных частей должны быть безопасны в течение назначенного срока службы и (или) ресурса, назначенного срока хранения, выдерживать воздействия и нагрузки, которым они могут подвергаться в процессе эксплуатации.

При проектировании ВСПС:

· должны выбираться решения, обеспечивающие установленные законодательством страны допустимые уровниь опасных воздействий;

· должны обеспечиваться требования габарита подвижного состава, условий эксплуатации с учётом внешних климатических и механических воздействий, технической совместимости, в том числе с инфраструктурой железнодорожного транспорта

· должны использоваться технические решения, обеспечивающие следующие требования (Слайд 12).

· должны предусматриваться энергопоглощающие устройства для защиты пассажиров и обслуживающего персонала в случае столкновения железнодорожного подвижного состава.

· должны использоваться программные средства, обеспечивающие безопасность функционирования высокоскоростного железнодорожного транспорта и его составных частей.

При внесении изменений в конструкцию ВСПС и его составных частей не должны быть снижены установленные при проектировании требования безопасности в соответствии с разработанным техническим регламентом.

В случае внесения изменений в конструкцию или технологию изготовления объектов высокоскоростного железнодорожного транспорта, влияющих на выполнение требований безопасности, а также при модернизации с продлением срока службы, должна быть проведена обязательная сертификация или декларирование соответствия в порядке, установленном в техническом регламенте.

Электромагнитные помехи, создаваемые составными частями и элементами подсистем железнодорожной линии при их функционировании, не должны превышать уровней, обеспечивающих функционирование других элементов и составных частей подсистем железнодорожной линии и эксплуатируемого на этой линии ВСПС.

Билет №18. 1. Общие требования, предъявляемые к подвижному составу

1. Общие требования, предъявляемые к подвижному составу. Как должен содержаться ПС? Что должен обеспечивать? Что должна иметь каждая единица ПС? Чем должен быть оборудован электропоезд? Что должно быть в пассажирском помещении вагона?(ПТЭ п.п.11.1, 11.2, 11.4, 11.5, 11.8 – 11.12).

11.1. Размещение и техническое оснащение электродепо, пунктов технического обслуживания электроподвижного состава, ремонтных баз, мотовозных депо и других сооружений и устройств

хозяйства подвижного состава должны обеспечивать установленные размеры движения электропоездов, наилучшее использование подвижного состава, высокое качество его технического обслуживания и ремонта.

11.2. Подвижной состав должен содержаться в исправном состоянии, обеспечивающем его бесперебойную работу и безопасность движения. Предупреждение появления каких либо неисправностей и обеспечение установленных сроков работы подвижного состава должно быть главным в работе лиц, ответственных за его техническое обслуживание и ремонт. 11.4. Все элементы вагонов по прочности, устойчивости и техническому состоянию должны обеспечивать безопасное и плавное движение электропоездов с наибольшими скоростями, установленными техническими условиями на вагон метрополитена.

11.5. Вносить изменения в конструкцию принятого в эксплуатацию подвижного состава допускается только с разрешения начальника метрополитена по согласованию с разработчиком подвижного состава.

11.8. Каждая единица подвижного состава должна иметь следующие отличительные четкие знаки и надписи: номер, табличку завода изготовителя, вес тары, таблички и надписи

об освидетельствовании резервуаров и контрольных приборов. Другие знаки и надписи на подвижном составе наносятся порядком, установленным Управлением метрополитена.

11.9. На каждую единицу подвижного состава должен вестись технический паспорт, содержащий технические и эксплуатационные характеристики. На каждый состав электропоезда (локомотив)

должен вестись Журнал технического состояния вагонов (локомотива). Форма журнала и порядок его ведения устанавливается Управлением метрополитена.

11.10. Электропоезда должны быть оборудованы скоростемерами, устройствами автоматической локомотивной сигнализации с автоматическим регулированием скорости (АЛС АРС), диагностики

и регистрации работоспособности подвижного состава, поездной

радиосвязью и техническими средствами информации пассажиров,

а также могут быть оборудованы устройствами автоматизированного

управления движением поездов.

11.11. В пассажирском помещении вагона должны быть установлены краны отключения электропневматического управления дверями для возможности открытия их вручную.

Вагоны должны быть оборудованы устройствами громкоговорящего

оповещения пассажиров и экстренной связью «пассажир машинист».

2. Действия машиниста и помощника машиниста при отправлении со станции. (ИДП п.п. 1.21 – 1.26)

1.21. До отправления поезда с начальной станции машинист должен иметь расписание или талон следования поезда. Формы расписания и талона следования поезда устанавливает начальник метрополитена.

1.22. Машинист прекращает посадку пассажиров и закрывает двери в вагонах поезда на станциях за пять секунд до отправления поезда по графику (или на линиях, оборудованных устройствами автоматического управления движением поездов, по расчетному времени отправления), но не ранее окончания высадки пассажиров и при разрешающем показании выходного светофора, разрешающемсигнальном показании АЛС.

1.23. После закрытия дверей в вагонах и станционных дверей на станциях закрытого типа машинист, проверив лично готовность поезда к отправлению, приводит поезд в движение. Порядок проверки готовности поезда к отправлению устанавливается Управлением метрополитена.

При обнаружении загорания (задымления) на одном из вагоновпоезда или в случае зажатия пассажира дверьми, отправление поезда со станции не допускается до выявления и устранения причины загорания (задымления) или высвобождения пассажира. Если на станции установлена подача сигнала о готовности поезда к отправлению, то в этом случае его подача дежурным по станции (дежурным по приему и отправлению поездов) допускается только после

выявления и устранения причины загорания (задымления) или высвобождения пассажира.

При обслуживании поезда локомотивной бригадой закрывает двери (подает команду на закрытие дверей) и проверяет готовность поезда к отправлению помощник машиниста (кроме станций с расположением платформы с правой стороны по ходу движения поезда), после чего дает команду машинисту на отправление поезда словом «вперед». До ухода кабины головного вагона поезда (для восьмивагонного состава до ухода головного вагона поезда) за пределы пассажирской

платформы станции машинист (помощник машиниста) обязан по поездному зеркалу или станционному зеркалу, монитору наблюдать за беспрепятственным проследованием поезда и за сигналами, которые могут быть поданы с платформы. В зависимости от местных условий: длины платформы, числа вагонов в составе, места установки сигнального знака «Остановка первого вагона», продолжительность наблюдения (до ухода кабины или ухода головного вагона за пределы пассажирской платформы) может устанавливаться Управлением метрополитена.

3. Ручные и звуковые сигналы при маневрах (ИСИ п.п. 7.7 – 7.9).

7.7. При маневрах подаются ручные и звуковые сигналы:

— «Двинуться маневрирующему составу или локомотиву в направлении подаваемого сигнала» — днем на наземных, парковых и деповских путях движением над головой развернутого желтого флага, ручного диска, ночью и в тоннелях — ручного фонаря с прозрачно белым огнем или одним длинным звуком;

— «Двинуться маневрирующему составу или локомотиву, удаляясь от подаваемого сигнала» — днем на наземных, парковых и деповских путях движением у ног развернутого желтого флага, ручного диска, ночью и в тоннелях — ручного фонаря с прозрачно белым огнем или двумя длинными звуками;

— «Тише» — днем на наземных, парковых и деповских путях медленным движением вверх и вниз развернутого желтого флага, ручного диска, ночью и в тоннелях — ручного фонаря с прозрачно белым огнем или двумя коротким звуками;

— «Стой!» — днем на наземных, парковых и деповских путях движением по кругу красного или желтого флага, ручного диска (как исключение допускается круговое движение рукой с любым предметом или без него), ночью и в тоннелях — ручного фонаря с любым огнем или тремя короткими звуками.

7.8. Звуковые сигналы при маневрах подаются ручным свистком или рожком. Сигналы при маневрах должны повторяться свистками маневрирующего состава (локомотива), подтверждающими принятие их к исполнению.

7.9. Все сигналы должны подаваться таким образом, чтобы они могли быть правильно восприняты машинистом того маневрирующего состава или локомотива, к которому они относятся. Работник,

подающий сигнал, должен находиться в поле зрения машиниста и при подаче сигнала к нему лицом.

4. Инструкция «О порядке вывода пассажиров из тоннелей метрополитена при пожаре в случае невозможности следования подвижного состава на станцию своим ходом» (инструкция № 2 сборник № 4)

8.1. Доложить ДЦХС о вынужденной остановке поезда (перегон, путь, № пикета, № светофора или № рельсовой цепи и др.), ориентировочное место очага пожара на поезде (№ вагона от головы поезда), предполагаемое направление эвакуации пассажиров.

Привести кабину управления поездом в нерабочее состояние установленным порядком и подготовиться к следованию к месту пожара, имея при себе СИЗ, фонарь и реверсивную рукоятку.

По громкоговорящей связи объявить об остановке поезда по техническим при-чинам, призвать к спокойствию и необходимости следить за передаваемой информацией.

8.2. Получить уведомление-приказ энергодиспетчера о снятии напряжения с контактного рельса аварийного пути перегона.

8.4. Получить указание ДЦХС об организации высадки пассажиров из поезда в тоннель и о безопасных путях эвакуации пассажиров с учетом введенного режима работы системы тоннельной вентиляции.

8.5. По громкоговорящему оповещению проинформировать пассажиров:

— о предстоящем выходе из поезда в тоннель;

— о соблюдении личной безопасности при выходе из вагона и перемещении по тоннелю;

— призвать их к спокойствию и предложить выходить из вагонов через двери, имеющие информационный указатель «Аварийный выход», пользуясь поручнями и ступенями;

— указать им направление и порядок следования по перегону.

В случае отказа в работе устройств громкоговорящего оповещения, лично оповестить пассажиров в каждом вагоне.

На составах 81 серии последних модификаций высадка пассажиров в тоннель может производиться по эвакуационному трапу в головном вагоне.

8.6. Высадку пассажиров производить в соответствии со сложившейся ситуацией и с учётом места остановки поезда.

Если обстановка не угрожает безопасности пассажиров, высадку пассажиров производить поочередно, начиная с вагона, ближайшего к станции, на которую пассажиры будут направлены. Машинист в этом случае должен воспользоваться рычагом «Выключение дверей» и контролировать выход пассажиров в тоннель.

Если возникла обстановка, угрожающая безопасности пассажиров в одном или нескольких вагонах поезда, высадку пассажиров производить в первую очередь из этих вагонов.

Если возникла обстановка, угрожающая безопасности пассажиров во всем поезде, высадку пассажиров производить одновременно из всех вагонов поезда.

8.7. Об окончании высадки пассажиров доложить ДЦХС и далее следовать его указаниям.

5. Обязанности помощника машиниста (ДИ п. 2.3).

Своевременно и точно исполнять указания машиниста. При возникновении ситуаций требующих немедленной остановки поезда в период отправления со станции подавать машинисту команду СТОЙ. Находиться в кабине управления и постоянно информировать по радиосвязи ДЦХ о действиях машиниста при устранении неисправностей. Знать и точно выполнять требования действующих приказов, указаний, инструктажей и т.д.

6. Следование состава с линии в депо (ТИ глава 15).

15.1. При следовании состава с линии в депо машинист обязан:

• после остановки поезда на конечной станции смежной с депо объявить по микрофону оповещения: «Поезд следует в депо. Просьба всем освободить вагоны, а заезжающим в депо предъявить документы»;

• в случае отсутствия проверяющих работников СКМ, убедиться, что пассажиры в первом вагоне следуют в депо и при отсутствии служебного удостоверения, дающего право проезда в депо, машинист обязан принять меры к удалению посторонних из подвижного состава;

• двери состава закрываются по сигналу ДСПО «Поезд готов к отправлению», а при проверке документов работниками СКМ и после их устного уведомления об окончании проверки;

• перед отправлением состава убедиться по показанию светофора, что маршрут задан в депо;

• при следовании на путь оборота наблюдать в поездное (станционное) зеркало за беспрепятственным проследованием состава вдоль платформы, следить за сигналами, которые могут быть поданы с платформы (ДСПО, ДСП и т.д.), повторять вслух положение стрелок и показания светофоров, входящих в маршрут следования, следить за свободностью пути и показанием АЛС, соблюдать установленные скоростные режимы. В случае, если внезапно произойдет отмена разрешающей частоты АЛС и на пульте загорится показание «О», машинист ОБЯЗАН применить экстренное торможение, выяснить у поездного диспетчера причину отмены разрешающей частоты. После получения по поездной радиосвязи разрешения от ДЦХ (или сигнала дежурного по станции «Поезд готов к отправлению») и при наличии разрешающего показания AJ1C привести состав в движение на ручном управлении;

• там где нет кодирования рельсовых цепей следовать с нажатой ПБ;

• при выходе из рампы подавать оповестительный сигнал;

• перед входным светофором на парковые пути произвести проверку пневматических Тормозов на эффективность их действия до полной остановки, переключить p/станцию на канал связи с блок-постом депо;

• при разрешающем показании входного светофора проконтролировать полностью или частично задан маршрут приема состава;

• связаться с блок-постом, проверить работу радиостанции и выяснить маршрут приема;

• во время движения по парковым и деповским путям использовать положение ГВ КВ «ХОД-І», не допуская пробуксовки колесных пар;

• контролировать и повторять положение стрелок и показания светофоров, входящих в маршрут следования;

• соблюдать установленные скорости движения с учетом местных ограничений;

• при следовании по парковым путям подавать оповестительный сигнал при нахождении людей в непосредственной близости от маршрута следования, особенно во время выполнения работ по обдуву стрелочных переводов;

• на парковых путях торможение осуществлять только пневматическими тормозами, учитывая метеорологические условия (возможное увеличение тормозного пути в 3-4 раза), исключив возможность возникновения юза колесных пар;

• особую бдительность машинист должен проявлять в районе пешеходной дорожки, пересекающей парковые пути;

• остановить состав за 15 метров до ворот депо у специального знака;

• проконтролировать фиксацию створок ворот в открытом положении специальными крюками (фиксаторами);

• получить и продублировать звуковым сигналом сигнал дежурного по депо «Двинуться маневрирующему составу или локомотиву в направлении подаваемого сигнала» (один длинный), после чего отключить МК и БПСН, отключить тумблер освещения салона и привести состав в движение;

• въезд состава в депо осуществляется со скоростью не более 10 км/час, на 17, 18 путь со скоростью не более 5 км/ч, на пути подъемочного ремонта (1-3) со скоростью не более 2 км/ч.

15.2. При въезде в депо машинист обязан:

• наблюдать за свободностью пути и беспрепятственным заходом состава;

• остановить состав у сигнального знака «Остановка первого вагона», получив и продублировав звуковым сигналом сигнал дежурного по депо «Двинуться маневрирующему составу или локомотиву, удаляясь от подаваемого сигнала» (два длинных), подтянуть состав со скорость не более 5 км/ч и остановить его пневматическими тормозами у сигнального знака «6» (Остановка первого вагона шестивагонного состава);

• подать звуковой сигнал остановки (три коротких).

15.3. Если в хвостовой части состава не работают на «ХОД» один и более вагонов машинист, при въезде в депо обязан:

• остановить состав около дежурного по депо, сообщить ему о неисправных вагонах и согласовать свои действия;

• при следовании по деповским путям выполнять требования п.п. 15.2.;

• подтягивание состава к сигнальному знаку «6» производить с помощью «удочки» на исправном вагоне.

15.4. Порядок высадки работников, заезжающих на составе в электродепо, устанавливается отдельным инструктажем.

7. ТРА станции «Технологический институт»

1 путь ТН321 – знак ГС 180м от ЦСП

2 путь ТН330 — —

3 путь ТН173 — —

4 путь ТН186М – знак ГС 180м от ЦСП

5 путь — — ТН185М

6 путь — — ТН318

8. Назначение и работа ВР 337. Величины давления в ТЦ при разных режимах торможения.

Выполняет функцию распределителя воздуха при пневматическом торможении, а также прибора замещения при электрическом. Управляет изменением давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах в зависимости от изменения давления в ТМ и от режима торможения.

>Технические требования для высокоскоростного подвижного состава в России

Публикации — Машиностроение

В ближайшие несколько лет в России планируется начать строительство первой специализированной высокоскоростной железнодорожной магистрали (ВСМ). Потребность в реализации такого проекта обусловлена как необходимостью развития современных видов транспорта, учитывая большие расстояния в стране, так и мировыми тенденциями. Сегодня в мире эксплуатируются более 37 тыс. км ВСМ, причем за последние 5 лет протяженность высокоскоростной железнодорожной инфраструктуры увеличилась более чем в 2 раза.

Строительство ВСМ планируется между Москвой и Казанью. Протяженность линии – 770 км, большая часть которой проектируется на безбалластной основе под скорость 400 км/ч (искусственные сооружения – 350 км/ч). Подвижной состав – под демонстрационную скорость 400 км/ч (при сертификационных испытаниях) и максимальную эксплуатационную (перевозка пассажиров) – не более 360 км/ч.

В 2015 году были сформированы, а в 2017 году актуализированы технические требования для высокоскоростного подвижного состава. Их разработка производилась с учетом мирового опыта по эксплуатации высокоскоростных поездов, а также опыта организации движения на линии Москва – Санкт-Петербург (подвижной состав Velaro RUS, Siemens).

В настоящее время в мире немало моделей высокоскоростного подвижного состава, эксплуатационная скорость которых сопоставима с техническими требованиями для трассы ВСМ Москва – Казань (рис. 1). Однако необходимо отметить, что достижение такого скоростного режима при различных условиях внешней среды требует неодинаковых технических и технологических решений.

Рис. 1. Сравнение моделей высокоскоростного подвижного состава ведущих мировых производителей (увеличить)

Во-первых, следует учитывать климатические условия. Так, перепады температур на проектируемой трассе составляют практически 100 ºС, причем решающее значение имеют не только перепады, но и их нижнее значение – -48 ºС. Именно воздействие низких температур негативно отражается на прочностных свойствах металла, а следовательно, элементов кузова и навесного оборудования.

В странах Европы подобные климатические условия являются экстраординарными, вследствие чего подвижной состав проектируется под минимальные температуры нениже -25 ºС (Siemens Velaro E и Talgo Avril, эксплуатирующиеся преимущественно в Испании, имеют температурный режим от -20 ºС до +50 ºС). Кроме того, многими перевозчиками при неблагоприятных погодных условиях скорость движения поезда снижается. Во Франции SNCF накладывает ограничения в зависимости от количества осадков (снега), уменьшая скорости до 230 км/ч; в Германии (Deutsche Bahn) – с 300 км/ч до 200 км/ч в периоды снегопада, чтобы минимизировать возможность возникновения нештатной ситуации и повреждения подвижного состава; в Испании (Renfe) – с 300 км/ч до 230 км/ч (или до 160 км/ч) в зависимости от погодных условий. Только в Китае высокоскоростной подвижной состав эксплуатируется в схожих с нашими климатических условиях. Открытая в 2012 году линия Харбин –Далянь проходит через холодный регион, перепады температур в котором составляют от -40 ºС до +40 ºС. На линии перевозки пассажиров осуществляются в подвижном составе CRH380B, который способен в постоянной эксплуатации развивать скорость до 380 км/ч. Однако из-за жестких погодных условий, а также скоростных ограничений, введенных Министерством железных дорог Китая после крупной аварии на линии ВСМ в 2011 году, подвижной состав на этой линии эксплуатируется с максимальной скоростью 300 км/ч в летнее время и не более 200 км/ч – в зимнее.

Во-вторых, ведущие мировые производители проектируют высокоскоростной подвижной состав под ширину колеи 1435 мм, вследствие чего габаритные показатели таких поездов меньше, чем требуется российскими нормативами. В соответствии с государственным стандартом ширина вагона электропоезда в России должна составлять не менее 3,75 м, в то время как в мире эксплуатируется подвижной состав с шириной около 3 м. Только Talgo Avril спроектирован под различную ширину колеи (от 1435 мм до 1668 мм), однако и у данного подвижного состава габаритные показатели ниже (ширина вагона – 3,2 м). Доработка технологической платформы Talgo под технические требования ВСМ Москва – Казань потребовала бы внесения существенных изменений в конструкцию подвижного состава из-за того, что длина пассажирского вагона Talgo 350 и Talgo Avril составляет 13 м, в то время как вагоны проектируемого в России высокоскоростного подвижного состава будут более 25 м. Другие мировые производители высокоскоростного подвижного состава проектируют пассажирские вагоны приблизительно с теми же параметрами по ширине.

В-третьих, сегодня мировые тенденции направлены на минимизацию нагрузки от осей колесных пар подвижного состава на железнодорожную инфраструктуру. Высокоскоростная магистраль Москва – Казань проектируется под осевые нагрузки 17 тс. При этом в увеличенных российских габаритах вагонов и более жестких климатических условиях решение по разработке подвижного состава под такую осевую нагрузку является беспрецедентным и сопряжено с необходимостью проектирования кузова и внутреннего оборудования поезда с применением композитных или облегченных материалов, что может отразиться на стоимости такого подвижного состава. В-четвертых, реализация ВСМ в России предполагает эксплуатацию подвижного состава на переменном и постоянном родах тока. Это связано с особенностями организации движения на проектируемой трассе (Московский транспортный узел электрифицирован на постоянном токе, в то время как выделенная инфраструктура проектируется под переменный с учетом скоростей движения до 400 км/ч). Из всех представленных на рынке моделей высокоскоростных поездов, сопоставимых по скоростному режиму с техническими требованиями к подвижному составу ВСМ Москва – Казань, двухсистемными являются AGV 575 (Alstom) и Zefiro V300 (Bombardier), курсирующие в Италии. Несмотря на то что максимальная эксплуатационная скорость составляет 360 км/ч, как и в требованиях к подвижному составу ВСМ Москва – Казань, в настоящее время на всей железнодорожной инфраструктуре Италии данные виды подвижного состава не развивают скорости более 300 км/ч (инфраструктура страны не сертифицирована под скорости выше). Это лишний раз доказывает актуальность принятого решения по проектированию и сертификации инфраструктуры линии Москва – Казань с запасом, то есть на скорости 400 км/ч, даже с учетом того, что подвижной состав планируется под меньшую эксплуатационную скорость.

Остальные производители высокоскоростного подвижного состава (для скоростей свыше 250-300 км/ч) сосредотачиваются на одном роде тока – переменном. По приблизительным оценкам оборудование подвижного состава на переменном и постоянном родах тока удорожает его конечную стоимость до 10% (ориентировочно 1-2 млн евро от стоимости поезда). Однако перевод действующей на постоянном токе инфраструктуры, как в Московском транспортном узле, на переменный ток существенно превышает затраты на реализацию двух систем электроснабжения на поезде, не говоря уже о технической сложности данного проектного решения.

Стоит отметить, что в мировой практике существует решение, альтернативное реализации двух систем переменного и постоянного тока на подвижном составе, укладка двух параллельных путей на переменном и постоянном токе. В частности, в Берлине реализовано данное проектное решение, позволяющее эксплуатировать одновременно электричку S-Bahn (постоянный ток) и поезд ВСМ (переменный ток). При этом реализация данного проектного решения на инфраструктуре Московского транспортного узла технически сложна, так как потребуется полная замена тягового электроснабжения, а также линии СЦБ и связи. Между тем в Германии используется другое напряжение на постоянном и переменном токе – 15 kV AC 16,7 Hz, 750V DC. Соответственно, при проектировании в Московском транспортом узле параллельных путей на переменном и постоянном родах тока наводка переменного тока в сети постоянного может достигать 3 kV, что, учитывая уже имеющиеся 3 kV на линии тягового электроснабжения, совершенно недопустимо.

Еще одной отличительной особенностью технических требований к высокоскоростному подвижному составу для трассы ВСМ Москва – Казань является опциональное требование по установке вихретокового тормоза. В настоящее время его использование широко не распространено в мировой практике ВСМ: с таким тормозным оборудованием поставляются поезда ICE 3 (Deutche Bahn) и некоторые модели японских Shinkansen, максимальная эксплуатационная скорость которых – 320-330 км/ч. Наибольшая эффективность использования вихретоковых тормозов возникает при существенных уклонах продольного профиля пути (40‰) и скоростях движения свыше 350 км/ч. Однако с эксплуатацией вихретоковых тормозов связан ряд рисков. Учитывая то, что их работа сопровождается нагревом рельса, использование данного тормозного оборудования может приводить к нарушению стабильности пути. Эксплуатация может также нарушать работу или даже выводить из строя компоненты устройств системы СЦБ. Исходя из этого, окончательное решение об установке вихретокового тормоза на поезда ВСМ будет принято на стадии проектирования.

Сегодня ни один производитель высокоскоростного подвижного состава не выпускает модель, которую можно было бы без дополнительной доработки эксплуатировать по сформированным российским техническим требованиям.

Нормативно-правовая база

В настоящее время в России отсутствуют государственные стандарты, регулирующие высокоскоростные железнодорожные перевозки. Действуют только специальные технические условия, разработанные индивидуально для трассы ВСМ Москва – Казань и устанавливающие требования только к инфраструктуре. Соответственно, при разработке технических требований на высокоскоростной подвижной состав активно использовался зарубежный опыт проектирования. В частности, были взяты на вооружение нормы Евросоюза TSI, последний раз актуализированные в 2014 году. По данным нормативам в настоящее время конструируется подвижной состав не только в Европе, но и в США. При этом в Америке высокоскоростные железнодорожные перевозки пока отсутствуют (высокоскоростной подвижной состав Acela Express не развивает скорости выше 250 км/ч, потому что эксплуатируется не на высокоскоростной, а на обычной (реконструированной) инфраструктуре) и ситуация с собственной нормативно-правовой базой, регулирующей высокоскоростное движение, обстоит относительно так же, как и в Российской Федерации. Только в конце 2016 года Федеральным железнодорожным агентством США (FRA) был утвержден проект законодательного акта, регламентирующего требования к высокоскоростному подвижному составу с максимальной эксплуатационной скоростью свыше 350 км/ч.

Нормы Евросоюза были использованы в части нормативов работы тормозного и тягового оборудования, так как российский государственный стандарт регламентирует тормозные расстояния только для скоростей движения до 300 км/ч, а также только при благоприятных погодных условиях и чистых сухих рельсах. Однако нормы Евросоюза устанавливают тормозные расстояния как при благоприятных, так и при неблагоприятных погодных условиях или при входе в юз колесных пар и срабатывании противоюзных устройств. Учитывая также опыт работы поездов Velaro D на трассе Москва – Санкт-Петербург, для подвижного состава на трассе Москва – Казань были разработаны тормозные пути и при неблагоприятных условиях эксплуатации (табл. 1).

Табл. 1. Отечественные и международные стандарты в области перевозок и эксплуатации (увеличить)

Тот же подход был применен и при разработке требований к тормозному коэффициенту сцепления: государственным стандартом России регламентированы коэффициенты до скорости 300 км/ч, а для разработки технических требований свыше 300 км/ч использованы стандарты Евросоюза.

Техническими требованиями на подвижной состав трассы Москва – Казань устанавливаются более жесткие условия по экологии и безопасности пассажиров на платформе от шумового воздействия по сравнению со стандартами Евросоюза и требованиями США. В частности, предельный уровень шума от проследования поезда составляет 84 дБа, однако это требование актуально при реализации 2/3 от максимальной эксплуатационной скорости, то есть приблизительно при 250 км/ч (требования во всем диапазоне скоростного режима будут установлены производителем). В качестве сравнения: для сопоставимых скоростей движения TSI регламентирует уровень шума 87 дБа, а требования к высокоскоростному подвижному составу в США – 88 дБа.

Технические требования регламентируют основную составность поезда – 12 вагонов с возможностью увеличения до 16 путем включения дополнительных. Также предусматривается еще один вариант составности – 8 вагонов с возможностью эксплуатации по системе многих единиц (8+8), что больше соответствует мировому опыту организации движения на инфраструктуре ВСМ. Предлагаемая вариативность позволяет подстроить подвижной состав под условия изменяющейся внешней среды, в частности при изменении пассажиропотоков и интенсивности эксплуатации линии ВСМ.

Ситуация с локализацией

Для линии ВСМ Москва – Казань предполагается поэтапно локализовать производство более 30 единиц 12-вагонного высокоскоростного подвижного состава, доведя в конечном итоге уровень локализации до 60-80%.

В настоящее время в мире немного примеров локализации производства высокоскоростного подвижного состава. Бóльшая часть находится в Китае. В 2009 году Bombardier локализовала в Китае практически 100% производства подвижного состава модели Zefiro380 (под наименованием CRH380D), а ранее там было локализовано производство высокоскоростного подвижного состава Velaro (выпускался под наименованием CRH3). Следует обратить внимание на то, что после успешных примеров по локализации производства Китай начал проектировать и разрабатывать собственный подвижной состав. В 2017 году в эксплуатацию поступил первый китайский сертифицированный высокоскоростной подвижной состав CR400AF.

Таким образом, локализация производства способствует реализации целей и задач Стратегии развития транспортного машиностроения России до 2030 года, а впоследствии – Стратегии развития экспорта железнодорожного машиностроения России.

Ю. З. Саакян, к.ф-м.н., генеральный директор ИПЕМ

В. Б. Савчук, заместитель генерального директора ИПЕМ

С. С. Оленин, ведущий эксперт-аналитик отдела комплексных исследований ИПЕМ

высокоскоростной железнодорожный подвижной состав

Смотреть что такое «высокоскоростной железнодорожный подвижной состав» в других словарях:

  • Высокоскоростной железнодорожный подвижной состав — моторные и немоторные вагоны, из которых формируется высокоскоростной железнодорожный подвижной состав, предназначенный для перевозки пассажиров и (или) багажа, почты со скоростью более 200 км/ч;… Источник: Постановление Правительства РФ от… … Официальная терминология

  • Железнодорожный транспорт высокоскоростной — 3. Объектом технического регулирования настоящего технического регламента является высокоскоростной железнодорожный транспорт, который включает в себя: а) высокоскоростной железнодорожный подвижной состав и его составные части, выпускаемые для… … Официальная терминология

  • Высокоскоростной наземный транспорт — Привод … Википедия

  • Железнодорожный транспорт — У этого термина существуют и другие значения, см. Железнодорожный транспорт (значения). Ретро поезд на Great Central Railway во главе с паровозом GWR 5101 Железнодо … Википедия

  • железнодорожный поезд — 21 железнодорожный поезд: Сформированный и сцепленный состав вагонов с одним или несколькими действующими локомотивами или моторными вагонами, имеющий установленные сигналы или локомотив без вагонов, моторный вагон, специальный самоходный… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ГОСТ Р 55057-2012: Транспорт железнодорожный. Состав подвижной. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 55057 2012: Транспорт железнодорожный. Состав подвижной. Термины и определения оригинал документа: 22 аварийная крэш система: Устройство железнодорожного подвижного состава, предназначенное для предотвращения или снижения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Автоматическая локомотивная сигнализация — комплекс устройств для передачи в кабину машиниста сигналов путевых светофоров, к которым приближается высокоскоростной железнодорожный подвижной состав;… Источник: Постановление Правительства РФ от 15.07.2010 N 533 Об утверждении технического… … Официальная терминология

  • Габарит высокоскоростного железнодорожного подвижного состава — поперечное перпендикулярное оси пути очертание, в котором, не выходя наружу, должен помещаться высокоскоростной железнодорожный подвижной состав, установленный на прямом горизонтальном пути при наиболее неблагоприятном положении в колее и… … Официальная терминология

  • Тормозной путь высокоскоростного железнодорожного подвижного состава — тормозной путь расстояние, которое высокоскоростной железнодорожный подвижной состав проходит за время от момента воздействия на приборы и устройства для управления тормозной системы, в том числе срабатывания крана экстренного торможения, до… … Официальная терминология

  • Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации — Терминология Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации: автоматическая локомотивная сигнализация как самостоятельное средство сигнализации и связи система, при которой движение поездов на перегоне осуществляется по… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *