Высокоскоростная железная дорога ( HSR ) — это тип железнодорожной транспортной сети, использующей поезда , которые движутся значительно быстрее, чем поезда традиционной железной дороги, с использованием интегрированной системы специализированного подвижного состава и выделенных путей . Хотя не существует единого стандарта, который применялся бы во всем мире, линии, построенные для скоростей свыше 250 км/ч (155 миль/ч) или модернизированные линии свыше 200 км/ч (125 миль/ч), широко считаются высокоскоростными. [ необходима цитата ]
Первая высокоскоростная железнодорожная система, Tōkaidō Shinkansen , начала работу в Хонсю , Япония, в 1964 году. Из-за обтекаемого носового конуса в форме шпица система также стала известна под своим английским прозвищем bullet train . Примеру Японии последовали несколько европейских стран, первоначально в Италии с линией Direttissima , а вскоре за ней последовали Франция , Германия и Испания . Сегодня большая часть Европы имеет обширную сеть с многочисленными международными связями. Более позднее строительство с 21-го века привело к тому, что Китай занял ведущую роль в высокоскоростных железных дорогах. По состоянию на 2023 год сеть высокоскоростных железных дорог Китая составляла более двух третей от общего числа в мире.[обновлять]
В дополнение к ним, многие другие страны разработали высокоскоростную железнодорожную инфраструктуру для соединения крупных городов, в том числе: Австрия , Бельгия , Дания , Финляндия , Греция , Индонезия , Марокко , Нидерланды , Норвегия , Польша , Португалия , Россия , Саудовская Аравия , Сербия , Южная Корея , Швеция , Швейцария , Тайвань , Турция , Великобритания , США и Узбекистан . Только в континентальной Европе и Азии высокоскоростная железная дорога пересекает международные границы. [1]
Высокоскоростные поезда в основном ходят по стандартным колеям из непрерывно сварных рельсов на полосах отвода с разделением по уровням и большими радиусами . Однако некоторые регионы с более широкими устаревшими железными дорогами , включая Россию и Узбекистан, стремились развивать высокоскоростную железнодорожную сеть с российской шириной колеи . Высокоскоростных узкоколейных железных дорог нет . Страны, чья устаревшая сеть полностью или в основном имеет колею, отличную от 1435 мм, включая Японию и Испанию, однако часто решали строить свои высокоскоростные линии со стандартной шириной колеи вместо устаревшей железнодорожной колеи.
Высокоскоростная железная дорога является самым быстрым и эффективным наземным методом коммерческой транспортировки. Однако из-за требований к большим кривым путям, пологим уклонам и раздельным путям строительство высокоскоростной железной дороги обходится дороже, чем строительство обычной железной дороги, и поэтому не всегда представляет экономическое преимущество перед обычной скоростной железной дорогой.
.JPG/1280px-FS_ETR.500_pair,_Firenze_S.M.N._(1).JPG)
Во всем мире используется множество определений высокоскоростного железнодорожного транспорта.
Директива Европейского Союза 96/48/EC, Приложение 1 (см. также Трансъевропейская высокоскоростная железнодорожная сеть ) определяет высокоскоростную железную дорогу в терминах:
Международный союз железных дорог (МСЖД) выделяет три категории высокоскоростных железных дорог: [4]
Третье определение высокоскоростной и сверхскоростной железной дороги [5] требует одновременного выполнения следующих двух условий: [4]
UIC предпочитает использовать «определения» (множественное число), поскольку они считают, что не существует единого стандартного определения высокоскоростной железной дороги, ни даже стандартного использования терминов («высокая скорость» или «очень высокая скорость»). Они используют европейскую директиву ЕС 96/48, в которой говорится, что высокая скорость — это сочетание всех элементов, составляющих систему: инфраструктуры, подвижного состава и условий эксплуатации. [3] Международный союз железных дорог утверждает, что высокоскоростная железная дорога — это набор уникальных характеристик, а не просто поезд, движущийся со скоростью выше определенной. Многие поезда с обычной тягой способны развивать скорость до 200 км/ч (124 миль/ч) в коммерческих целях, но не считаются высокоскоростными поездами. К ним относятся французские SNCF Intercités и немецкие DB IC .
Критерий 200 км/ч (124 миль/ч) выбран по нескольким причинам: выше этой скорости усиливаются воздействия геометрических дефектов, снижается сцепление рельсов, значительно увеличивается аэродинамическое сопротивление, колебания давления в туннелях вызывают дискомфорт у пассажиров, а машинистам становится сложно распознавать путевую сигнализацию. [4] Стандартное сигнальное оборудование часто ограничивается скоростями ниже 200 км/ч (124 миль/ч), с традиционными пределами 127 км/ч (79 миль/ч) в США, 160 км/ч (99 миль/ч) в Германии и 125 миль/ч (201 км/ч) в Великобритании. Выше этих скоростей становится необходимым или юридически обязательным положительное управление поездом или Европейская система управления поездом .
Национальные внутренние стандарты могут отличаться от международных.
Железные дороги были первой формой быстрого наземного транспорта и имели эффективную монополию на дальние пассажирские перевозки до развития автомобилей и авиалайнеров в начале-середине 20-го 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-го века был не намного медленнее, чем обычные поезда сегодня, и многие железные дороги регулярно использовали относительно быстрые экспрессы , которые развивали среднюю скорость около 100 км/ч (62 мили в час). [6]
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) военной железной дороги между Мариенфельде и Цоссеном . Линия использовала трехфазный ток в 10 киловольт и 45 Гц . [ необходима цитата ]
Компания Van der Zypen & Charlier из Дойца, Кельн, построила два вагона, один из которых был оснащен электрооборудованием от Siemens-Halske , а второй — оборудованием от Allgemeine Elektrizitäts-Gesellschaft (AEG), которые были испытаны на линии Мариенфельде — Цоссен в 1902 и 1903 годах (см. Экспериментальный трехфазный вагон ). [ необходима цитата ]
23 октября 1903 года вагон, оборудованный S&H, достиг скорости 206,7 км/ч (128,4 миль/ч), а 27 октября вагон, оборудованный AEG, достиг скорости 210,2 км/ч (130,6 миль/ч). [7] Эти поезда продемонстрировали осуществимость электрической высокоскоростной железной дороги; однако регулярные поездки на электрической высокоскоростной железной дороге были еще более чем через 30 лет.
После прорыва электрических железных дорог, именно инфраструктура, особенно ее стоимость, явно препятствовала внедрению высокоскоростных железных дорог. Произошло несколько катастроф — сходы с рельсов, лобовые столкновения на однопутных линиях, столкновения с дорожным движением на переездах и т. д. Физические законы были хорошо известны, то есть если скорость удваивалась, радиус кривой должен был увеличиваться вчетверо; то же самое было верно для разгонного и тормозного пути.
В 1891 году инженер Карой Циперновский предложил высокоскоростную линию от Вены до Будапешта для электропоездов со скоростью 250 км/ч (160 миль/ч). [8] В 1893 году Веллингтон Адамс предложил воздушную линию от Чикаго до Сент-Луиса протяженностью 252 мили (406 км) [9] со скоростью всего 160 км/ч (99 миль/ч).
У Александра К. Миллера были большие амбиции. В 1906 году он запустил проект Chicago-New York Electric Air Line Railroad, чтобы сократить время в пути между двумя большими городами до десяти часов, используя электрические локомотивы со скоростью 160 км/ч (99 миль/ч). Однако после семи лет усилий было закончено менее 50 км (31 миля) стреловидного пути. [9] Часть линии до сих пор используется как одна из последних междугородных линий в США.
В США некоторые из междугородних поездов (т. е. трамваи или трамваи , курсирующие из города в город) начала 20-го века были очень скоростными для своего времени (в Европе также были и до сих пор есть некоторые междугородние поезда). Несколько технологий высокоскоростных железных дорог берут свое начало в междугородней сфере.
В 1903 году — за 30 лет до того, как обычные железные дороги начали упрощать свои поезда — должностные лица Louisiana Purchase Exposition организовали Комиссию по испытаниям электрических железных дорог для проведения серии испытаний с целью разработки конструкции кузова, которая уменьшила бы сопротивление воздуха на высоких скоростях. Была проведена длинная серия испытаний. [10] В 1905 году St. Louis Car Company построила дрезину для тягового магната Генри Э. Хантингтона , способную развивать скорость около 160 км/ч (100 миль/ч). Однажды она проехала 32 км (20 миль) между Лос-Анджелесом и Лонг-Бич за 15 минут, со средней скоростью 130 км/ч (80 миль/ч). [11] Однако она была слишком тяжелой для большей части путей, поэтому Cincinnati Car Company , JG Brill и другие стали пионерами в области легких конструкций, использования алюминиевых сплавов и низкоуровневых тележек , которые могли плавно работать на чрезвычайно высоких скоростях на неровных междугородных путях. Westinghouse и General Electric разработали двигатели, достаточно компактные для установки на тележки. С 1930 года Red Devils от Cincinnati Car Company и некоторые другие междугородные железнодорожные вагоны достигли скорости около 145 км/ч (90 миль/ч) в коммерческих перевозках. Red Devils 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 могли развивать скорость до 148 км/ч (92 мили в час). [12] Некоторые из них прослужили почти 60 лет. [13] Высокоскоростная линия Норристаун компании P&W все еще используется, почти 110 лет после того, как в 1907 году компания P&W открыла свою двухпутную линию Верхний Дарби–Страффорд без единого пересечения с дорогами или другими железными дорогами. Вся линия регулировалась системой абсолютной блокировки сигналов. [14]
15 мая 1933 года компания Deutsche Reichsbahn-Gesellschaft ввела в эксплуатацию дизельный " Fliegender Hamburger " на регулярном маршруте между Гамбургом и Берлином (286 км или 178 миль), тем самым достигнув новой максимальной скорости для регулярного сообщения, с максимальной скоростью 160 км/ч (99 миль/ч). Этот поезд представлял собой обтекаемую многомоторную единицу, хотя и дизельную, и использовала тележки Jakobs .
После успеха линии Гамбург был разработан и представлен в июне 1936 года паровой поезд Henschel-Wegmann для обслуживания из Берлина в Дрезден с постоянной максимальной скоростью 160 км/ч (99 миль/ч). Кстати, ни один поезд с момента отмены этого экспресса в 1939 году не курсировал между двумя городами за более короткое время по состоянию на 2018 год [update]. [ необходима цитата ] В августе 2019 года время в пути между Дрезденом-Нойштадтом и Берлином-Зюдкройц составляло 102 минуты. [15] См. железную дорогу Берлин-Дрезден .
Дальнейшее развитие позволило использовать эти «Fliegenden Züge» (летающие поезда) на железнодорожной сети по всей Германии. [ необходима цитата ] «Diesel-Schnelltriebwagen-Netz» (сеть дизельных высокоскоростных транспортных средств) планировалась с 1934 года, но так и не достигла предполагаемых размеров.
Все высокоскоростные перевозки прекратились в августе 1939 года, незадолго до начала Второй мировой войны . [16]
26 мая 1934 года, через год после появления Fliegender Hamburger, Burlington Railroad установила рекорд средней скорости на дальние расстояния со своим новым обтекаемым поездом Zephyr — 124 км/ч (77 миль/ч) с пиковыми значениями 185 км/ч (115 миль/ч). Zephyr был изготовлен из нержавеющей стали и, как и Fliegender Hamburger, имел дизельный привод, сочлененный с тележками Jacobs и мог развивать коммерческую скорость 160 км/ч (99 миль/ч).
Новый поезд был открыт 11 ноября 1934 года, курсируя между Канзас-Сити и Линкольном , но со скоростью ниже рекордной, со средней скоростью 74 км/ч (46 миль/ч). [17]
В 1935 году Milwaukee Road ввела услугу Morning Hiawatha , скорость которой составляла 160 км/ч (99 миль/ч) с помощью паровозов. В 1939 году крупнейшая железная дорога мира, Pennsylvania Railroad, ввела в эксплуатацию паровой двигатель класса S1 , который был разработан для перевозки 1200-тонных пассажирских поездов со скоростью 161 км/ч (100 миль/ч). Двигатель S1 был назначен для питания популярного ночного премьер-поезда Trail Blazer между Нью-Йорком и Чикаго с конца 1940-х годов, и он постоянно достигал скорости 161 км/ч (100 миль/ч) за весь срок службы. Это были последние «высокоскоростные» поезда, использовавшие паровую энергию. В 1936 году Twin Cities Zephyr был введен в эксплуатацию из Чикаго в Миннеаполис со средней скоростью 101 км/ч (63 мили/ч). [18]
Многие из этих поездов-трансформаторов показали время в пути, сопоставимое или даже лучшее, чем у их современных преемников Amtrak , максимальная скорость которых на большей части сети ограничена 127 км/ч (79 миль/ч).
Немецкая высокоскоростная служба последовала в Италии в 1938 году с электрическим многосекционным поездом ETR 200 , рассчитанным на скорость 200 км/ч (120 миль/ч), между Болоньей и Неаполем. Он также достигал 160 км/ч (99 миль/ч) в коммерческой службе и достиг мирового рекорда средней скорости 203 км/ч (126 миль/ч) между Флоренцией и Миланом в 1938 году.
В Великобритании в том же году обтекаемый паровоз Mallard установил официальный мировой рекорд скорости для паровозов — 202,58 км/ч (125,88 миль/ч). Внешние двигатели сгорания и котлы на паровозах были большими, тяжелыми, требовали много времени и труда для обслуживания, и дни пара для высокой скорости были сочтены.
В 1945 году испанский инженер Алехандро Гойкоэчеа разработал обтекаемый сочлененный поезд, который мог двигаться по существующим путям на более высоких скоростях, чем современные пассажирские поезда. Это было достигнуто путем оснащения локомотива и вагонов уникальной системой осей , которая использовала один комплект осей на конец вагона, соединенных сцепкой Y-образной формы. Среди других преимуществ, центр масс был только вдвое ниже обычного. [19] Эта система стала известна под названием Talgo ( Tren Articulado Ligero Goicoechea Oriol ) и в течение полувека была основным испанским поставщиком высокоскоростных поездов.
В начале 1950-х годов Французская национальная железная дорога начала получать новые мощные электровозы CC 7100 и начала изучать и оценивать работу на более высоких скоростях. В 1954 году CC 7121, тянущий полный поезд, достиг рекордных 243 км/ч (151 миль/ч) во время испытаний на стандартном пути. 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 стандартном пути. [20] Впервые была превышена скорость в 300 км/ч (185 миль/ч), что позволило разработать идею более скоростных перевозок и начать дальнейшие инженерные исследования. В частности, в записях 1955 года было обнаружено опасное колебание , раскачивание тележек , которое приводит к динамической нестабильности и потенциальному сходу с рельсов. Эта проблема была решена с помощью демпферов рыскания , которые сегодня обеспечивают безопасную езду на высоких скоростях. Также были проведены исследования по «укрощению тока» [ необходимо разъяснение ] на высокой скорости пантографами, что было решено 20 лет спустя прототипом Zébulon TGV .
Приблизительно 45 миллионов человек, проживающих в густонаселенном коридоре Токио- Осака , заторы на дорогах и железных дорогах стали серьезной проблемой после Второй мировой войны , [21] и японское правительство начало думать о способах перевозки людей в городах и между ними. Поскольку Япония была ограничена в ресурсах и не хотела импортировать нефть по соображениям безопасности, энергоэффективная высокоскоростная железная дорога была привлекательным потенциальным решением.
Инженеры Японских национальных железных дорог (JNR) начали изучать разработку высокоскоростного регулярного общественного транспорта. В 1955 году они присутствовали на Электротехнологическом конгрессе в Лилле во Франции, и во время 6-месячного визита главный инженер JNR сопровождал заместителя директора Марселя Тессье в DETE ( отдел исследований электрической тяги SNCF ). [20] Инженеры JNR вернулись в Японию с рядом идей и технологий, которые они использовали в своих будущих поездах, включая переменный ток для рельсовой тяги и международный стандарт колеи. [ необходима цитата ]
В 1957 году инженеры частной электрической железной дороги Одакю в районе Большого Токио запустили электропоезд серии SE Odakyu 3000. Этот электропоезд установил мировой рекорд для узкоколейных поездов — 145 км/ч (90 миль/ч), что дало инженерам Одакю уверенность в том, что они смогут безопасно и надежно строить еще более быстрые поезда со стандартной колеей. [21] Обычные японские железные дороги до этого момента в основном строились с шириной колеи Cape 1067 мм ( 3 фута 6 дюймов ) , однако расширение путей до стандартной колеи ( 1435 мм ( 4 фута 8+1 ⁄ 2 дюйма )) значительно упростит высокоскоростную железную дорогу из-за улучшенной стабильности более широкой колеи, и поэтомудля высокоскоростного обслуживания была принятастандартная колея[22]За исключением России, Финляндии и Узбекистана, все высокоскоростные железнодорожные линии в мире по-прежнему имеют стандартную колею, даже в странах, где предпочтительная колея для устаревших линий отличается.
Новая услуга, названная Shinkansen (что означает новая главная линия ), должна была обеспечить новую трассу, на 25% более широкую стандартную колею, используя непрерывно сварные рельсы между Токио и Осакой с новым подвижным составом, рассчитанным на 250 км/ч (160 миль/ч). Однако Всемирный банк , поддерживая проект, посчитал конструкцию оборудования неподтвержденной для этой скорости и установил максимальную скорость 210 км/ч (130 миль/ч). [20]
После первоначальных испытаний осуществимости план был ускорен, и строительство первого участка линии началось 20 апреля 1959 года. [23] В 1963 году на новом пути тестовые заезды достигли максимальной скорости 256 км/ч (159 миль/ч). Спустя 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 ; линия протяженностью 510 км (320 миль) между Токио и Осакой. [24] Благодаря своей скорости Синкансэн заслужил международную известность и похвалу, и его окрестили «поездом-пулей».
Первые поезда Shinkansen, Shinkansen серии 0 , построенные Kawasaki Heavy Industries — на английском языке часто называемые «поездами-пулями», по оригинальному японскому названию Dangan Ressha (弾丸列車) — превзошли более ранние скоростные поезда в коммерческом обслуживании. Они преодолели расстояние в 515 км (320 миль) за 3 часа 10 минут, достигнув максимальной скорости 210 км/ч (130 миль/ч) и поддерживая среднюю скорость 162,8 км/ч (101,2 миль/ч) с остановками в Нагое и Киото. [25]
Скорость была не только частью революции Синкансэн: Синкансэн предлагал высокоскоростные железнодорожные перевозки массам. Первые сверхскоростные поезда имели 12 вагонов, а более поздние версии имели до 16, [26] а двухэтажные поезда еще больше увеличили вместимость. [27] [28]
Через три года поездами воспользовалось более 100 миллионов пассажиров, а в 1976 году был достигнут рубеж в один миллиард пассажиров. В 1972 году линия была продлена еще на 161 км (100 миль), а дальнейшее строительство привело к расширению сети до 2951 км (1834 миль) высокоскоростных линий по состоянию на 2024 год, при этом в настоящее время строятся еще 211 км (131 миля) расширений, открытие которых запланировано на 2031 год. Совокупный объем пассажиропотока всей системы с 1964 года составляет более 10 миллиардов человек, что эквивалентно примерно 140% населения мира, без единого смертельного случая среди пассажиров поезда. (Самоубийства, падения пассажиров с платформ и несчастные случаи на производстве приводили к смертельным случаям.) [29]
С момента своего появления японские системы Shinkansen постоянно совершенствовались, не только увеличивая скорость движения. Было выпущено более дюжины моделей поездов, решающих различные проблемы, такие как шум от туннельного гула , вибрация, аэродинамическое сопротивление , линии с меньшей посещаемостью («Mini Shinkansen»), безопасность при землетрясениях и тайфунах , тормозной путь , проблемы из-за снега и энергопотребление (новые поезда в два раза более энергоэффективны, чем первоначальные, несмотря на большую скорость). [30]
После десятилетий исследований и успешных испытаний на испытательном участке протяженностью 43 км (27 миль) в 2014 году JR Central начала строительство линии Maglev Shinkansen, известной как Chūō Shinkansen . Эти поезда Maglev по-прежнему имеют традиционные основные рельсы, а вагоны имеют колеса. Это служит практическим целям на станциях и безопасности на линиях в случае отключения электроэнергии. Однако при нормальной работе колеса поднимаются в вагон, когда поезд достигает определенных скоростей, на которых эффект магнитной левитации берет верх. Она свяжет Токио и Осаку к 2037 году, а участок от Токио до Нагои, как ожидается, будет введен в эксплуатацию к 2027 году. [31] Ожидается, что максимальная скорость составит 505 км/ч (314 миль/ч). На поезде первого поколения могут ездить туристы, посещающие испытательный участок.
Китай разрабатывает две отдельные высокоскоростные системы магнитной подвески.
В Европе высокоскоростные железные дороги появились на Международной транспортной ярмарке в Мюнхене в июне 1965 года, когда доктор Эпферинг, директор Deutsche Bundesbahn (Немецкие федеральные железные дороги), провел 347 демонстраций на скорости 200 км/ч (120 миль/ч) между Мюнхеном и Аугсбургом на поездах DB Class 103. В том же году Aérotrain , французский прототип монорельсового поезда на воздушной подушке, достиг скорости 200 км/ч (120 миль/ч) в течение нескольких дней эксплуатации. [20]
После успешного внедрения японского Shinkansen в 1964 году со скоростью 210 км/ч (130 миль/ч), немецких демонстраций до 200 км/ч (120 миль/ч) в 1965 году и экспериментального реактивного Aérotrain , SNCF запустила свои самые быстрые поезда со скоростью 160 км/ч (99 миль/ч). [20]
В 1966 году французский министр инфраструктуры Эдгар Пизани проконсультировался с инженерами и дал Французским национальным железным дорогам двенадцать месяцев на увеличение скорости до 200 км/ч (120 миль/ч). [20] Классическая линия Париж– Тулуза была выбрана и оборудована для поддержки скорости 200 км/ч (120 миль/ч) вместо 140 км/ч (87 миль/ч). Были установлены некоторые улучшения, в частности, система сигналов, разработка бортовой системы сигнализации «в кабине» и пересмотр кривых.
В следующем году, в мае 1967 года, регулярное сообщение со скоростью 200 км/ч (120 миль/ч) было открыто TEE Le Capitole между Парижем и Тулузой , со специально адаптированными локомотивами SNCF класса BB 9200, перевозящими классические вагоны UIC, и полностью красной ливреей. [20] Средняя скорость составляла 119 км/ч (74 мили/ч) на протяжении 713 км (443 мили). [35]
В то же время прототип Aérotrain 02 достиг скорости 345 км/ч (214 миль/ч) на экспериментальном треке в половинном масштабе. В 1969 году он достиг скорости 422 км/ч (262 миль/ч) на том же треке. 5 марта 1974 года полномасштабный коммерческий прототип Aérotrain I80HV, оснащенный реактивным двигателем, достиг скорости 430 км/ч (270 миль/ч). [ необходима цитата ]
В Соединенных Штатах после создания первого в Японии высокоскоростного Shinkansen президент Линдон Б. Джонсон в рамках своих инициатив по созданию инфраструктуры Великого общества попросил Конгресс разработать способ увеличения скорости на железных дорогах. [36] Конгресс принял Закон о высокоскоростном наземном транспорте 1965 года , который был принят подавляющей двухпартийной поддержкой и помог создать регулярное сообщение Metroliner между Нью-Йорком, Филадельфией и Вашингтоном, округ Колумбия. Новое сообщение было открыто в 1969 году с максимальной скоростью 200 км/ч (120 миль/ч) и средней скоростью 145 км/ч (90 миль/ч) по маршруту, при этом время в пути составляло всего 2 часа 30 минут. [37] В 1967 году в соревновании с Metroliner с двигателем GE на главной линии Penn Central компания United Aircraft Corporation TurboTrain установила рекорд в 275 км/ч (171 миля/ч). [38]
В 1976 году British Rail ввела высокоскоростное сообщение, способное развивать скорость до 201 км/ч (125 миль/ч) с использованием дизель-электрических поездов InterCity 125 под торговой маркой High Speed Train (HST). Это был самый быстрый дизельный поезд в регулярном сообщении, и он превзошел своих предшественников со скоростью 160 км/ч (100 миль/ч) по скорости и ускорению. По состоянию на 2019 год он все еще находится в регулярном сообщении как самый быстрый дизельный поезд. [40] Поезд представлял собой реверсивный многовагонный состав с ведущими моторными вагонами на обоих концах и фиксированным составом пассажирских вагонов между ними. Время в пути сократилось на час, например, на главной линии Восточного побережья , а количество пассажиров увеличилось. [41] По состоянию на 2019 год многие из этих поездов все еще находятся в эксплуатации, частные операторы часто предпочитали перестраивать поезда с новыми двигателями, а не заменять их. [ необходима цитата ] До COVID-19 пассажиропоток высокоскоростных междугородних поездов Великобритании превышал 40 миллионов поездок в год. [42]
В следующем году, в 1977 году, Германия наконец ввела новый сервис со скоростью 200 км/ч (120 миль/ч) на линии Мюнхен–Аугсбург. В том же году Италия открыла первую европейскую высокоскоростную линию Direttissima между Римом и Флоренцией , рассчитанную на 250 км/ч (160 миль/ч), но использовавшуюся поездом FS E444 со скоростью 200 км/ч (120 миль/ч). Во Франции в этом году также по политическим причинам отказались от проекта Aérotrain в пользу TGV .
Самой ранней европейской высокоскоростной железной дорогой, которая была построена, была итальянская высокоскоростная железная дорога Флоренция–Рим (также называемая «Direttissima») в 1977 году . [39] Высокоскоростные поезда в Италии были разработаны в 1960-х годах. Локомотивы E444 были первыми стандартными локомотивами, способными развивать максимальную скорость 200 км/ч (125 миль/ч), в то время как электропоезд ( EMU) ALe 601 достиг скорости 240 км/ч (150 миль/ч) во время испытаний. Другие EMU, такие как ETR 220, ETR 250 и ETR 300 , также были модернизированы для скорости до 200 км/ч (125 миль/ч). Тормозные системы вагонов были модернизированы, чтобы соответствовать возросшим скоростям движения.
25 июня 1970 года начались работы по линии Рим–Флоренция Direttissima , первой высокоскоростной линии в Италии и Европе. Она включала мост длиной 5375 метров (3,340 миль) через реку Палья , на тот момент самый длинный в Европе. Работы были завершены в начале 1990-х годов.
В 1975 году была запущена программа по широкому обновлению подвижного состава. Однако, поскольку было решено сделать больший упор на местные перевозки, это вызвало перемещение ресурсов с текущих высокоскоростных проектов с последующим их замедлением или, в некоторых случаях, полным отказом. Поэтому были приобретены 160 электровозов E.656 и 35 локомотивов D.345 для ближне-среднемагистральных перевозок, а также 80 электропоездов класса ALe 801/940 , 120 дизель-вагонов ALn 668. Также было заказано около 1000 крайне необходимых пассажирских и 7000 грузовых вагонов.
В 1990-х годах началась работа над проектом Treno Alta Velocità ( TAV ), который включал строительство новой высокоскоростной сети на маршрутах Милан – (Болонья–Флоренция–Рим–Неаполь) – Салерно , Турин – (Милан–Верона–Венеция) – Триест и Милан– Генуя . Большинство запланированных линий уже открыты, в то время как международные связи с Францией, Швейцарией, Австрией и Словенией находятся в стадии реализации.
Большая часть линии Рим–Неаполь открылась в декабре 2005 года, линия Турин–Милан частично открылась в феврале 2006 года, а линия Милан–Болонья открылась в декабре 2008 года. Оставшиеся участки линий Рим–Неаполь и Турин–Милан, а также линия Болонья–Флоренция были завершены в декабре 2009 года. Все эти линии рассчитаны на скорость до 300 км/ч (185 миль/ч). С тех пор можно добраться из Турина в Салерно (около 950 км (590 миль)) менее чем за 5 часов. Эксплуатируется более 100 поездов в день. [46]
Другие предлагаемые высокоскоростные линии: Салерно-Реджо-ди-Калабрия [47] (соединенная с Сицилией будущим мостом через Мессинский пролив [48] ), Палермо-Катания [49] и Неаполь-Бари. [50]
Основным государственным оператором высокоскоростных поездов ( alta velocità AV , ранее Eurostar Italia ) является Trenitalia , часть FSI . Поезда делятся на три категории (называемые « Le Frecce »): поезда Frecciarossa («Красная стрела») движутся со скоростью не более 300 км/ч (185 миль/ч) на выделенных высокоскоростных путях; поезда Frecciargento («Серебряная стрела») движутся со скоростью не более 250 км/ч (155 миль/ч) как на высокоскоростных, так и на основных путях; поезда Frecciabianca («Белая стрела») движутся со скоростью не более 200 км/ч (125 миль/ч) только на основных путях. [51]
С 2012 года новый и первый в Италии частный оператор поездов NTV (под брендом Italo) предлагает высокоскоростные услуги, конкурируя с Trenitalia . Даже сегодня Италия является единственной страной в Европе с частным оператором высокоскоростных поездов.
Строительство высокоскоростной линии Милан-Венеция началось в 2013 году, а в 2016 году был открыт для пассажирского движения участок Милан-Тревильо ; также ведется строительство высокоскоростной линии Милан-Генуя (Terzo Valico dei Giovi).
Сегодня можно добраться из Рима в Милан менее чем за 3 часа (2 ч 55 мин) на Frecciarossa 1000 , новом скоростном поезде. Поезда по этому маршруту ходят каждые 30 минут.
После записей 1955 года два подразделения SNCF начали изучать высокоскоростные услуги. В 1964 году DETMT (отдел исследований тяги бензиновых двигателей SNCF) исследовал использование газовых турбин : дизельный вагон был модифицирован с помощью газовой турбины и получил название «TGV» (Turbotrain Grande Vitesse). [20] Он достиг скорости 230 км/ч (140 миль/ч) в 1967 году и послужил основой для будущего Turbotrain и настоящего TGV. В то же время новый «Исследовательский отдел SNCF», созданный в 1966 году, изучал различные проекты, включая один под кодовым названием «C03: Возможности железных дорог на новой инфраструктуре (путях)». [20]
В 1969 году «проект C03» был передан в государственное управление, в то время как контракт с Alstom был подписан на строительство двух прототипов высокоскоростного газотурбинного поезда, названного «TGV 001». Прототип состоял из набора из пяти вагонов, плюс силовой вагон на каждом конце, оба приводились в движение двумя газотурбинными двигателями. Наборы использовали тележки Jacobs , которые уменьшают сопротивление и повышают безопасность. [ необходима цитата ]
В 1970 году турбопоезд DETMT начал работу на линии Париж–Шербур и работал со скоростью 160 км/ч (99 миль/ч), несмотря на то, что был разработан для использования на скорости 200 км/ч (120 миль/ч). Он использовал газотурбинные двигатели с несколькими элементами и стал основой для будущих экспериментов с услугами TGV, включая челночные перевозки и регулярные высокоскоростные графики. [20]
В 1971 году проект «C03», теперь известный как «TGV Sud-Est», был одобрен правительством, против проекта Aerotrain Бертена. [20] До этого момента существовало соперничество между Комиссией по земельному урегулированию Франции (DATAR), поддерживающей Aérotrain, и SNCF и ее министерством, поддерживающими обычную железную дорогу. «Проект C03» включал новую высокоскоростную линию между Парижем и Лионом с новыми многомоторными поездами, двигающимися 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 в пути от одного конца до другого) и не слишком длинный (где самолеты быстрее добираются из центра города в центр города), был лучшим выбором для новой услуги.
Нефтяной кризис 1973 года существенно увеличил цены на нефть. В продолжение политики «энергетической самодостаточности» Де Голля и политики в области ядерной энергетики ( Пьер Мессмер, тогдашний премьер-министр Франции, объявил об амбициозном строительстве ядерной энергетики во Франции в 1974 году), решением министерства будущий TGV был переведен с дорогостоящей газовой турбины на полную электрическую энергию в 1974 году. Электрический вагон под названием Zébulon был разработан для испытаний на очень высоких скоростях, достигая скорости 306 км/ч (190 миль/ч). Он использовался для разработки пантографов, способных выдерживать скорость более 300 км/ч (185 миль/ч). [20]
После интенсивных испытаний прототипа с газотурбинным двигателем «TGV 001» и электрическим «Zébulon» в 1977 году SNCF разместила заказ группе Alstom – Francorail –MTE на 87 поездов TGV Sud-Est . [20] Они использовали концепцию «TGV 001» с постоянно сцепленным составом из восьми вагонов, совместно использующих тележки Jacobs и тянущихся двумя электровозами, 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 вскоре 270 км/ч (170 миль/ч)). Имея возможность использовать как выделенные высокоскоростные, так и обычные линии, TGV предлагал возможность добраться до любого города страны за более короткое время поездки. [20] После введения TGV на некоторых маршрутах воздушное движение на этих маршрутах сократилось, а в некоторых случаях и вовсе прекратилось. [20] TGV установила опубликованные рекорды скорости в 1981 году — 380 км/ч (240 миль/ч), в 1990 году — 515 км/ч (320 миль/ч), а затем в 2007 году — 574,8 км/ч (357,2 миль/ч), хотя это были тестовые скорости, а не эксплуатационные скорости поездов.
После ETR 450 и Direttissima в Италии и французского TGV , в 1991 году Германия стала третьей страной в Европе, которая открыла высокоскоростное железнодорожное сообщение с запуском Intercity-Express (ICE) на новой высокоскоростной железной дороге Ганновер-Вюрцбург , работающей с максимальной скоростью 280 км/ч (170 миль/ч). Немецкий поезд ICE был похож на TGV, с выделенными 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 отцепляться, что позволяло удлинять или укорачивать поезд. Это введение стало результатом десяти лет исследований с прототипом ICE-V, первоначально называвшимся Intercity Experimental, который побил мировой рекорд скорости в 1988 году, достигнув 406 км/ч (252 мили/ч).
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 переменного тока напряжением 25 кВ и стандартной шириной колеи , отличающейся от всех других испанских линий, которые использовали иберийскую ширину колеи . Это позволило железнодорожному сервису AVE начать работу с использованием поездов класса 100 , построенных Alstom, которые по конструкции напрямую производились от французских поездов TGV. Сервис пользовался большой популярностью, и развитие высокоскоростных железных дорог в Испании продолжилось .
В 2005 году испанское правительство объявило об амбициозном плане (PEIT 2005–2020) [52], согласно которому к 2020 году 90 процентов населения будут жить в радиусе 50 км (30 миль) от станции, обслуживаемой AVE . Испания начала строительство крупнейшей сети высокоскоростных железных дорог в Европе: по состоянию на 2011 год [update]было открыто пять новых линий (Мадрид–Сарагоса–Лерида–Таррагона–Барселона, Кордова–Малага, Мадрид–Толедо, Мадрид–Сеговия–Вальядолид, Мадрид–Куэнка–Валенсия), а еще 2219 км (1380 миль) находились в стадии строительства. [53] Открытая в начале 2013 года высокоскоростная железнодорожная линия Перпиньян–Барселона обеспечивает связь с соседней Францией, поезда по ней идут в Париж, Лион, Монпелье и Марсель.
По состоянию на май 2023 года [update]испанская высокоскоростная железнодорожная сеть является самой длинной сетью высокоскоростных железных дорог в Европе — 3966 км (2464 мили) [54] и второй по длине в мире после китайской.
В 2009 году Турция открыла высокоскоростное сообщение между Анкарой и Эскишехиром . [55] За этим последовал маршрут Анкара – Конья , а линия Эскишехир была продлена до Стамбула (европейская часть). В этом расширении Европа и Азия были соединены подводным туннелем Мармарай в Босфоре. Первое в мире соединение между двумя континентами в виде высокоскоростной железнодорожной линии было установлено в Стамбуле. Последняя станция этой линии в Европе – станция Халкалы . Расширение до Сиваса было открыто в апреле 2023 года. [56]
В 1992 году Конгресс США принял Закон об авторизации и развитии Amtrak, который уполномочил Amtrak начать работу по улучшению обслуживания на участке между Бостоном и Нью-Йорком Северо-восточного коридора . [57] Основными целями были электрификация линии к северу от Нью-Хейвена, штат Коннектикут , устранение переездов и замена 30-летних вагонов метрополитена новыми поездами, чтобы расстояние между Бостоном и Нью-Йорком можно было преодолеть за 3 часа или меньше.
Amtrak начала испытания двух поездов, шведского X2000 и немецкого ICE 1 , в том же году на своем полностью электрифицированном участке между Нью-Йорком и Вашингтоном, округ Колумбия. Чиновники отдали предпочтение X2000, поскольку у него был механизм наклона. Однако шведский производитель так и не подал заявку на контракт, поскольку обременительные правила железных дорог США требовали от них значительной модификации поезда, что привело к увеличению веса, среди прочего. В конечном итоге заказной поезд с наклоном , созданный на основе TGV, произведенный Alstom и Bombardier , выиграл контракт и был введен в эксплуатацию в декабре 2000 года.
Новый сервис был назван « Acela Express » и связал Бостон, Нью-Йорк, Филадельфию , Балтимор и Вашингтон, округ Колумбия. Сервис не достигал 3-часового времени в пути между Бостоном и Нью-Йорком. Время составляло 3 часа и 24 минуты, поскольку он частично работал на регулярных линиях, что ограничивало его среднюю скорость, при этом максимальная скорость 240 км/ч (150 миль/ч) была достигнута на небольшом участке его маршрута через Род-Айленд и Массачусетс. [58] [59]
По состоянию на ноябрь 2021 года в США имеется одна высокоскоростная железнодорожная линия в стадии строительства ( California High-Speed Rail ) в Калифорнии [60] и перспективное планирование компанией Texas Central Railway в Техасе , проекты высокоскоростных железных дорог на Тихоокеанском Северо-Западе , Среднем Западе и Юго-Востоке , а также модернизация высокоскоростного Северо-Восточного коридора . Частное высокоскоростное железнодорожное предприятие Brightline во Флориде начало работу на части своего маршрута в начале 2018 года. Максимальная скорость составляет 201 км/ч (125 миль/ч), но большая часть линии по-прежнему проходит со скоростью 127 км/ч (79 миль/ч).
В течение четырех десятилетий с момента своего открытия в 1964 году японский Shinkansen был единственным высокоскоростным железнодорожным сервисом за пределами Европы. В 2000-х годах ряд новых высокоскоростных железнодорожных сервисов начал работать в Восточной Азии .
Высокоскоростная железная дорога была введена в Китае в 2003 году с высокоскоростной железной дорогой Циньхуандао–Шэньян . Китайское правительство сделало строительство высокоскоростной железной дороги краеугольным камнем своей программы экономического стимулирования в целях борьбы с последствиями мирового финансового кризиса 2008 года , и результатом стало быстрое развитие китайской железнодорожной системы в самую обширную в мире сеть высокоскоростных железных дорог. К 2013 году система имела 11 028 км (6 852 миль) эксплуатационных путей, что составляло около половины от общего числа в мире на тот момент. [61] К концу 2018 года общая протяженность высокоскоростных железных дорог (HSR) в Китае выросла до более чем 29 000 километров (18 000 миль). [62] В 2017 году было совершено более 1,71 миллиарда поездок, что составляет более половины от общего объема железнодорожных пассажирских перевозок Китая, что делает ее самой загруженной сетью в мире. [63]
Государственное планирование высокоскоростной железной дороги началось в начале 1990-х годов, и первая в стране высокоскоростная железнодорожная линия, пассажирская железная дорога Циньхуандао–Шэньян , была построена в 1999 году и открыта для коммерческой эксплуатации в 2003 году. Эта линия могла принимать коммерческие поезда, движущиеся со скоростью до 200 км/ч (120 миль/ч). Планировщики также рассмотрели немецкую технологию Transrapid maglev и построили шанхайский поезд maglev , который курсирует по 30,5-километровому (19,0 миль) пути, соединяющему Пудун , финансовый район города, и международный аэропорт Пудун . Служба поездов maglev начала работать в 2004 году, поезда достигали максимальной скорости 431 км/ч (268 миль/ч), и остается самой быстрой высокоскоростной службой в мире. Однако Maglev не был принят на национальном уровне, и все последующие расширения включают высокоскоростную железную дорогу на обычных путях.
В 1990-х годах китайская внутренняя железнодорожная промышленность разработала и выпустила серию прототипов высокоскоростных поездов, но лишь немногие из них использовались в коммерческой эксплуатации, и ни один не производился серийно. Затем Министерство железных дорог Китая (МЖД) 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 МЖД ввело услугу China Railways High-speed (CRH) , также известную как «Harmony Trains», версию немецкого высокоскоростного поезда Siemens Velaro .
В 2008 году высокоскоростные поезда начали курсировать с максимальной скоростью 350 км/ч (220 миль/ч) по междугородней железной дороге Пекин–Тяньцзинь , которая открылась во время летних Олимпийских игр 2008 года в Пекине. В следующем году поезда на недавно открытой высокоскоростной железной дороге Ухань–Гуанчжоу установили мировой рекорд средней скорости за всю поездку — 312,5 км/ч (194,2 миль/ч) на протяжении 968 километров (601 мили).
Столкновение высокоскоростных поездов 23 июля 2011 года в провинции Чжэцзян унесло жизни 40 человек и ранило 195, что вызвало обеспокоенность по поводу эксплуатационной безопасности. Кредитный кризис в том же году замедлил строительство новых линий. В июле 2011 года максимальная скорость поездов была снижена до 300 км/ч (185 миль/ч). Но к 2012 году бум высокоскоростных железных дорог возобновился с появлением новых линий и нового подвижного состава от отечественных производителей, которые внедрили иностранные технологии. 26 декабря 2012 года Китай открыл высокоскоростную железную дорогу Пекин-Гуанчжоу-Шэньчжэнь-Гонконг , самую длинную в мире высокоскоростную железнодорожную линию, которая протянулась на 2208 км (1372 мили) от Западной железнодорожной станции Пекина до Северной железнодорожной станции Шэньчжэня . [64] [65] Сеть поставила цель создать Национальную высокоскоростную железнодорожную сеть 4+4 к 2015 году, [66] и продолжает быстро расширяться с объявлением в июле 2016 года о Национальной высокоскоростной железнодорожной сети 8+8 . В 2017 году на высокоскоростной железной дороге Пекин-Шанхай возобновилось движение со скоростью 350 км/ч (217 миль/ч) , [67] в очередной раз обновив мировой рекорд по средней скорости, при этом отдельные маршруты между Пекином и Нанкином достигли средней скорости 317,7 км/ч (197,4 миль/ч). [68]
В Южной Корее строительство высокоскоростной линии из Сеула в Пусан началось в 1992 году. Коридор Сеул-Пусан является самым загруженным в Корее, соединяющим два крупнейших города. В 1982 году он представлял 65,8% населения Южной Кореи, а к 1995 году эта цифра выросла до 73,3%, а также 70% грузовых перевозок и 66% пассажирских перевозок. Поскольку и скоростная автомагистраль Кёнбу , и линия Кёнбу компании Korail были перегружены к концу 1970-х годов, правительство увидело острую необходимость в другом виде транспорта. [69]
Линия, известная как Korea Train Express (KTX), была запущена 1 апреля 2004 года с использованием французской технологии (TGV). Максимальная скорость поездов, курсирующих по регулярному маршруту, в настоящее время составляет 305 км/ч (190 миль/ч), хотя инфраструктура рассчитана на 350 км/ч (220 миль/ч). Первоначальный подвижной состав был основан на TGV Réseau компании Alstom и частично построен в Корее. Разработанный в стране HSR-350x , который на испытаниях достиг скорости 352,4 км/ч (219,0 миль/ч), привел к появлению второго типа высокоскоростных поездов, которые сейчас эксплуатируются компанией Korail, KTX Sancheon . Поезд KTX следующего поколения, HEMU-430X , в 2013 году развил скорость 421,4 км/ч (261,8 миль/ч), что сделало Южную Корею четвертой страной в мире после Франции, Японии и Китая, разработавшей высокоскоростной поезд, движущийся по обычным рельсам со скоростью свыше 420 км/ч (260 миль/ч).
Первая и единственная линия высокоскоростной железной дороги Тайваня открылась для обслуживания 5 января 2007 года, используя японские поезда с максимальной скоростью 300 км/ч (185 миль/ч). Услуга проходит 345 км (214 миль) от Наньгана до Цзоина всего за 105 минут. Хотя она содержит только одну линию, ее маршрут охватывает Западный Тайвань , где проживает более 90% населения Тайваня; соединяя большинство крупных городов Тайваня: Тайбэй , Новый Тайбэй , Таоюань , Синьчжу , Тайчжун , Цзяи , Тайнань и Гаосюн . [70] После того, как THSR начала работу, почти все пассажиры перешли с авиакомпаний, летающих по параллельным маршрутам [71], в то время как дорожное движение также сократилось. [72]
Узбекистан открыл службу Afrosiyob 344 км (214 миль) из Ташкента в Самарканд в 2011 году, которая была модернизирована в 2013 году до средней эксплуатационной скорости 160 км/ч (99 миль/ч) и пиковой скорости 250 км/ч (160 миль/ч). Служба Talgo 250 была продлена до Карши с августа 2015 года, в результате чего поезд проходит 450 км (280 миль) за 3 часа. С августа 2016 года служба поезда была продлена до Бухары , и продление на 600 км (370 миль) займет 3 часа и 20 минут вместо 7 часов. [73]
По состоянию на 2022 год [update]в Египте нет действующих высокоскоростных железнодорожных линий. Были объявлены планы по трем линиям, направленным на соединение долины реки Нил, побережья Средиземного моря и Красного моря. Строительство началось по крайней мере на двух линиях. [74]
В ноябре 2007 года правительство Марокко приняло решение о строительстве высокоскоростной железнодорожной линии между экономической столицей Касабланкой и Танжером , одним из крупнейших портовых городов на Гибралтарском проливе . [75] Линия также будет обслуживать столицу Рабат и Кенитру . Первый участок линии, высокоскоростная железнодорожная линия Кенитра–Танжер протяженностью 323 километра (201 миля) , была завершена в 2018 году. [76] Будущие проекты включают расширение на юг до Марракеша и Агадира, а также на восток до Мекнеса, Феса и Уджды.
Бесшовные рельсы обычно используются для снижения вибраций и несоосности пути. Почти все высокоскоростные линии имеют электрический привод через контактные линии , имеют внутрикабинную сигнализацию и используют усовершенствованные стрелки с очень низкими углами входа и крестовины . Рельсы HSR также могут быть спроектированы для снижения вибраций, возникающих при использовании высокоскоростных рельсов. [77]
Параллельная схема автомобильных и железных дорог использует земли рядом с автомагистралями для железнодорожных линий. Примерами служат Париж/Лион и Кельн–Франкфурт , в которых 15% и 70% пути проходят рядом с автомагистралями соответственно. [78] Такая схема позволяет добиться синергии , поскольку меры по снижению шума для дороги приносят пользу железной дороге и наоборот, и, кроме того, меньше земли должно быть изъято путем экспроприации , поскольку земля, возможно, уже была приобретена для строительства другой инфраструктуры. В дополнение к этому, среда обитания местных диких животных нарушается только один раз (комбинированной полосой отвода железной дороги/дороги), а не в нескольких точках. Однако к недостаткам можно отнести тот факт, что дороги обычно допускают более крутые уклоны и более резкие повороты, чем высокоскоростные железнодорожные линии, и поэтому их совместное размещение не всегда может быть подходящим. Более того, как автомобильные, так и железные дороги часто используют узкие речные долины или горные перевалы, которые не позволяют размещать много инфраструктуры рядом друг с другом.
В Китае высокоскоростные линии со скоростью от 200 до 250 км/ч (от 124 до 155 миль/ч) могут перевозить грузы или пассажиров, в то время как линии, работающие со скоростью более 300 км/ч (185 миль/ч), используются только пассажирскими поездами CRH/CR. [79]
В Соединенном Королевстве HS1 также используется региональными поездами компании Southeastern со скоростью до 225 км/ч (140 миль/ч), а также иногда грузовыми поездами, следующими в Центральную Европу.
В Германии некоторые линии используются совместно с междугородними и региональными поездами днем и грузовыми поездами ночью.
Во Франции некоторые линии используются совместно с региональными поездами, которые движутся со скоростью 200 км/ч (124 мили в час), например, TER Нант-Лаваль . [80]
Смешение поездов с совершенно разными скоростями и/или схемами остановок на одних и тех же путях резко снижает пропускную способность [81] [82] [83], поэтому обычно применяется временное разделение (например, грузовые поезда используют высокоскоростную линию только ночью, когда не ходят пассажирские поезда или ходят только некоторые из них) [84] или более медленный поезд вынужден ждать на станции или на разъезде, пока более быстрый поезд не обгонит его, — даже если более быстрый поезд задерживается, тем самым задерживая и более медленный поезд.
Стоимость километра в Испании оценивалась в €9 млн (Мадрид–Андалусия) и €22 млн (Мадрид–Вальядолид). В Италии стоимость составляла €24 млн (Рим–Неаполь) и €68 млн (Болонья–Флоренция). [85] В 2010-х годах стоимость километра во Франции составляла от €18 млн (BLP Brittany) до €26 млн (Sud Europe Atlantique). [86] Всемирный банк подсчитал в 2019 году, что китайская сеть высокоскоростных железных дорог была построена по средней стоимости $17–21 млн за км. [87]
Все высокоскоростные поезда были разработаны только для перевозки пассажиров. В мире очень мало высокоскоростных грузовых перевозок; все они используют поезда, которые изначально были разработаны для перевозки пассажиров.
Во время планирования линии Токайдо Синкансэн Японские национальные железные дороги планировали грузовые перевозки по маршруту. [ необходима ссылка ] Этот план был отклонен до открытия линии, но с 2019 года на некоторых линиях Синкансэн перевозятся легкие грузы. [88]
Французская линия TGV La Poste долгое время была единственной высокоскоростной железнодорожной службой, перевозившей почту по Франции для La Poste с максимальной скоростью 270 километров в час (170 миль в час) в период с 1984 по 2015 год. Поезда были либо специально адаптированы и построены, либо переделаны из пассажирских поездов TGV Sud-Est .
В Италии Mercitalia Fast — это высокоскоростная грузовая служба, запущенная в октябре 2018 года компанией Mercitalia . Она использует переоборудованные пассажирские поезда ETR 500 для перевозки грузов со средней скоростью 180 км/ч (110 миль/ч), сначала между Казертой и Болоньей, с планами расширить сеть по всей Италии. [89]
В некоторых странах высокоскоростные железные дороги интегрированы с курьерскими службами для обеспечения быстрой доставки грузов между городами «от двери до двери». Например, China Railways сотрудничает с SF Express для высокоскоростной доставки грузов [90] , а Deutsche Bahn предлагает экспресс-доставку в пределах Германии, а также в некоторые крупные города за пределами страны по сети ICE. [91] Вместо использования специальных грузовых поездов они используют багажные полки и другое неиспользуемое пространство в пассажирских поездах.
Невысокоскоростные грузовые поезда, курсирующие по высокоскоростным линиям, встречаются гораздо чаще; например, High Speed 1 осуществляет еженедельные грузовые перевозки. [92] Однако высокоскоростные линии, как правило, круче обычных (не горных) железных дорог, что создает проблему для большинства грузовых поездов, поскольку у них меньшее соотношение мощности к весу и, следовательно, им сложнее подниматься на крутые склоны. Например, высокоскоростная линия Франкфурт-Кельн имеет уклоны до 40‰. [93] Если высокоскоростная линия даже через несколько холмистую местность должна быть пригодна для грузовых перевозок, необходимо будет построить дорогостоящие инженерные сооружения, как в случае с высокоскоростной линией Ганновер-Вюрцбург , которая содержит самый длинный и второй по длине магистральный железнодорожный туннель в Германии [94] и в целом проходит по туннелям или мостам примерно на половине своей длины.
Ключевые технологии, используемые в подвижном составе высокоскоростных поездов, включают наклонные поездные секции, аэродинамические конструкции (для снижения сопротивления, подъемной силы и шума), воздушные тормоза , рекуперативное торможение , технологию двигателей и динамическое смещение веса. Известные производители высокоскоростных поездов включают Alstom , Hitachi , Kawasaki , Siemens , Stadler Rail и CRRC .
Хотя коммерческие высокоскоростные поезда имеют более низкую максимальную скорость, чем реактивные самолеты, они предлагают более короткое общее время поездки, чем авиаперелеты на короткие расстояния. Обычно они соединяют между собой железнодорожные станции в центре города, в то время как воздушный транспорт соединяет аэропорты, которые обычно находятся дальше от центра города.
Высокоскоростная железная дорога (HSR) лучше всего подходит для поездок от 1 до 4 человек.+1 ⁄ 2 часа (около 150–900 км или 93–559 миль), в течение которых поезд может обойти время поездки по воздуху и на машине. Для поездок на расстояние менее 700 км (430 миль) процесс регистрации и прохождения службы безопасности аэропорта, а также поездка в аэропорт и из аэропорта делают общее время поездки по воздуху равным или более медленным, чем HSR. [95] Европейские власти рассматривают HSR как конкурентоспособный с пассажирским воздухом для поездок HSR менее 4+1 ⁄ 2 часа. [96]
HSR исключила воздушные перевозки с таких маршрутов, как Париж–Лион, Париж–Брюссель, Кельн–Франкфурт, Нанкин–Ухань, Чунцин–Чэнду, [97] Тайбэй–Гаосюн, Токио–Нагоя, Токио–Сендай и Токио–Ниигата, а также значительно сократила воздушные перевозки на таких маршрутах, как Амстердам–Брюссель, Барселона–Мадрид и Неаполь–Рим–Милан. China Southern Airlines , крупнейшая авиакомпания Китая, ожидает, что строительство высокоскоростной железнодорожной сети Китая повлияет (через возросшую конкуренцию и падение доходов) на 25% ее маршрутной сети в ближайшие годы. [98]
Европейские данные показывают, что воздушный транспорт более чувствителен, чем автомобильный транспорт (автомобильный и автобусный), к конкуренции со стороны HSR, по крайней мере, на поездках на расстояние 400 км (249 миль) и более. TGV Sud-Est сократил время в пути Париж-Лион с почти четырех до двух часов. Доля рынка выросла с 40 до 72%. Доли рынка воздушных и автомобильных перевозок сократились с 31 до 7% и с 29 до 21% соответственно. На линии Мадрид-Севилья соединение AVE увеличило долю с 16 до 52%; воздушный трафик сократился с 40 до 13%; автомобильный трафик с 44 до 36%, следовательно, железнодорожный рынок составил 80% от объединенных железнодорожных и воздушных перевозок. [99] По данным испанского железнодорожного оператора Renfe , эта цифра увеличилась до 89% в 2009 году . [100]
По словам Питера Йорритсмы, доля рынка железнодорожных перевозок s по сравнению с авиаперевозками может быть приблизительно рассчитана как функция времени в пути в минутах t по логистической формуле [101]
Согласно этой формуле, время в пути в три часа дает 65% доли рынка, без учета разницы в цене билетов.
В Японии существует так называемая «4-часовая стена» в доле рынка высокоскоростных железных дорог: если время в пути на высокоскоростной железной дороге превышает 4 часа, то люди, скорее всего, выберут самолет, а не высокоскоростную железную дорогу. Например, из Токио в Осаку, поездка на Shinkansen занимает 2 часа 22 минуты, высокоскоростная железная дорога имеет 85% доли рынка, тогда как самолеты — 15%. Из Токио в Хиросиму, поездка на Shinkansen занимает 3 часа 44 минуты, высокоскоростная железная дорога имеет 67% доли рынка, тогда как самолеты — 33%. Ситуация обратная на маршруте Токио — Фукуока, где высокоскоростная железная дорога занимает 4 часа 47 минут, а железная дорога имеет только 10% доли рынка, а самолеты — 90%. [102]
На Тайване авиакомпания China Airlines отменила все рейсы в аэропорт Тайчжун в течение года после начала эксплуатации высокоскоростной железной дороги Тайваня . [103] Завершение строительства высокоскоростной железной дороги в 2007 году привело к резкому сокращению количества рейсов вдоль западного побережья острова, а рейсы между Тайбэем и Гаосюном были полностью прекращены в 2012 году. [104]
Путешествие по железной дороге более конкурентоспособно в районах с более высокой плотностью населения или там, где бензин дорогой, потому что обычные поезда более экономичны, чем автомобили, когда пассажиропоток высок, как и другие формы общественного транспорта. Очень немногие высокоскоростные поезда потребляют дизельное топливо или другие ископаемые виды топлива , но электростанции, которые снабжают электропоезда электроэнергией, могут потреблять ископаемое топливо. В Японии (до ядерной катастрофы на Фукусиме-1 ) и Франции, с очень обширными сетями высокоскоростных железных дорог, большая часть электроэнергии поступает из атомной энергии . [105] На Eurostar , который в основном работает от французской сети, выбросы от поездки на поезде из Лондона в Париж на 90% ниже, чем при перелете. [106] В Германии 38,5% всей электроэнергии было произведено из возобновляемых источников в 2017 году, однако железные дороги работают по собственной сети, частично независимой от общей сети и частично полагающейся на специализированные электростанции. Даже используя электроэнергию, вырабатываемую из угля, ископаемого газа или нефти, высокоскоростные поезда значительно более экономичны в расчете на одного пассажира на километр пути (несмотря на большее сопротивление движению вагонов на более высоких скоростях), чем типичный автомобиль, благодаря экономии масштаба в технологии генераторов [107] и самих поездах, а также меньшему трению воздуха и сопротивлению качению при той же скорости.
Высокоскоростная железная дорога может перевозить больше пассажиров на гораздо более высоких скоростях, чем автомобили. Как правило, чем длиннее поездка, тем больше преимущество по времени у железной дороги перед дорогой при поездке в тот же пункт назначения. Однако высокоскоростная железная дорога может конкурировать с автомобилями на более коротких расстояниях, 0–150 километров (0–90 миль), например, для поездок на работу, особенно если пользователи автомобилей сталкиваются с заторами на дорогах или дорогой платой за парковку. В Норвегии линия Гардермуэн увеличила долю рынка железных дорог для 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. [108] На таких коротких линиях, особенно на тех, которые останавливаются на станциях, расположенных близко друг к другу, возможности ускорения поездов могут быть важнее их максимальной скорости. Экстремальные поездки на работу стали возможны благодаря высокоскоростной железной дороге, когда пассажиры ежедневно преодолевают расстояния по железной дороге, которые они обычно не преодолели бы на машине. Кроме того, станции в менее густонаселенных районах в пределах крупных агломераций крупных городов, такие как железнодорожная станция Монтабаур и железнодорожная станция Лимбург-Зюд между Франкфуртом и Кельном, привлекательны для пассажиров, поскольку цены на жилье там более доступны, чем в центральных городах, даже если принять во внимание стоимость годового билета на поезд. Следовательно, в Монтабауре самая высокая в Германии ставка на Bahn Card 100 на душу населения [109] — билет, который позволяет неограниченно ездить на всех поездах в Германии по фиксированной годовой цене.
Более того, типичная пассажирская железная дорога перевозит в 2,83 раза больше пассажиров в час на метр ширины, чем дорога. Типичная пропускная способность — Eurostar , которая обеспечивает пропускную способность 12 поездов в час и 800 пассажиров на поезд, что в общей сложности составляет 9600 пассажиров в час в каждом направлении. Напротив, Руководство по пропускной способности автомагистралей дает максимальную пропускную способность 2250 легковых автомобилей в час на полосу, без учета других транспортных средств, предполагая, что средняя заполняемость транспортного средства составляет 1,57 человека. [110] Стандартная двухпутная железная дорога имеет типичную пропускную способность на 13% больше, чем 6-полосное шоссе (3 полосы в каждую сторону), [ нужна цитата ] при этом требуя только 40% земли (1,0/3,0 против 2,5/7,5 гектаров на километр прямого/косвенного потребления земли ). [ нужна цитата ] Линия Токайдо Синкансэн в Японии имеет гораздо более высокое соотношение (до 20 000 пассажиров в час в каждом направлении). Аналогично, пригородные дороги, как правило, перевозят менее 1,57 человек на транспортное средство (например, Департамент транспорта штата Вашингтон использует 1,2 человека на транспортное средство) во время поездок на работу и обратно. Сравните это с вместимостью типичных небольших и средних авиалайнеров, таких как Airbus A320 , который в высокоплотной компоновке имеет 186 мест , или Boeing 737-800 , который имеет абсолютную максимальную вместимость 189 мест в высокоплотной одноклассной компоновке - как, например, используется Ryanair . Если предусмотрены секции бизнес-класса или первого класса, эти авиалайнеры будут иметь меньшую вместимость.
Высокоскоростная железная дорога обычно использует электроэнергию, и поэтому ее источники энергии могут быть удаленными или возобновляемыми. Использование электроэнергии на высокоскоростных железных дорогах может, таким образом, привести к сокращению загрязняющих веществ в воздухе, как показано в исследовании высокоскоростных железных дорог Китая на протяжении всего их развития. [123] Это преимущество по сравнению с авиаперевозками, которые в настоящее время используют ископаемое топливо и являются основным источником загрязнения. Исследования, касающиеся загруженных аэропортов, таких как LAX, показали, что на площади около 60 квадратных километров (23 квадратных миль) с подветренной стороны аэропорта, где живут или работают сотни тысяч людей, концентрация частиц была как минимум вдвое выше, чем в близлежащих городских районах, показывая, что загрязнение от самолетов намного превышает загрязнение от дорог, даже от интенсивного движения по автомагистралям. [124]
Самолеты и взлетно-посадочные полосы требуют вырубки деревьев, так как они мешают пилотам. Около 3000 деревьев будут вырублены из-за проблем с препятствиями в международном аэропорту Сиэтл-Такома . [125] С другой стороны, деревья рядом с железнодорожными путями часто могут стать опасностью во время сезона листопада, и несколько немецких СМИ призвали к вырубке деревьев после осенних штормов в 2017 году. [126] [127] [128]
HSR намного проще контролировать из-за его предсказуемого курса. Высокоскоростные железнодорожные системы уменьшают (но не исключают) [129] [130] столкновения с автомобилями или людьми, используя неровные пути и устраняя переезды на уровне земли. На сегодняшний день единственными тремя смертельными авариями с участием высокоскоростного поезда на высокоскоростных путях в коммерческой эксплуатации были катастрофа поезда Eschede в 1998 году, столкновение поезда Wenzhou в 2011 году (где скорость не была фактором) и сход с рельсов Livraga в 2020 году . Поезда Shinkansen имеют противосходные устройства, установленные под пассажирскими вагонами, которые не предотвращают сход с рельсов, но не позволяют поезду уезжать на большое расстояние от железнодорожных путей в случае схода с рельсов. [131] [132]
В целом, путешествие по высокоскоростным железным дорогам оказалось на удивление безопасным. Первая высокоскоростная железнодорожная сеть, японский Shinkansen, не имела ни одного смертельного несчастного случая с участием пассажиров с момента начала работы в 1964 году. [133]
Ниже перечислены наиболее заметные крупные аварии с участием высокоскоростных поездов.
В 1998 году, после более чем тридцати лет эксплуатации высокоскоростных железных дорог по всему миру без смертельных случаев, в Германии произошла авария в Эшеде: плохо спроектированное колесо ICE 1 сломалось на скорости 200 км/ч (124 мили в час) недалеко от Эшеде , что привело к сходу с рельсов и разрушению почти всего состава из 16 вагонов и гибели 101 человека. [134] [135] Сход с рельсов начался на стрелочном переводе; авария усугубилась, когда сошедшие с рельсов вагоны, двигавшиеся на высокой скорости, врезались в автомобильный мост, расположенный сразу за стрелочным переводом, и обрушились.
23 июля 2011 года, через 13 лет после крушения поезда в Эшеде, китайский CRH2, двигавшийся со скоростью 100 км/ч (62 мили в час), столкнулся с CRH1, который остановился на виадуке в пригороде Вэньчжоу, провинция Чжэцзян, Китай. Два поезда сошли с рельсов, и четыре вагона упали с виадука. Сорок человек погибли и по меньшей мере 192 получили ранения, 12 из них — тяжелые. [136]
Катастрофа привела к ряду изменений в управлении и эксплуатации высокоскоростных железных дорог в Китае. Несмотря на то, что сама скорость не была фактором, повлиявшим на причину аварии, одним из основных изменений стало дальнейшее снижение максимальных скоростей на высокоскоростных и высокоскоростных железных дорогах Китая, оставшиеся 350 км/ч (217 миль/ч) стали 300 км/ч (185 миль/ч), 250 км/ч (155 миль/ч) стали 200, а 200 км/ч (124 мили/ч) стали 160. [137] [138] Шесть лет спустя их начали восстанавливать до их первоначальных высоких скоростей. [139]
В июле 2013 года высокоскоростной поезд в Испании, двигавшийся со скоростью 190 км/ч (120 миль/ч), попытался преодолеть поворот, где ограничение скорости составляет 80 км/ч (50 миль/ч). Поезд сошел с рельсов и перевернулся, в результате чего погибло 78 человек. [140] Обычно высокоскоростные железные дороги имеют автоматические ограничения скорости, но этот участок пути является обычным участком, и в этом случае, как сообщается, автоматический ограничитель скорости был отключен машинистом за несколько километров до станции. Несколько дней спустя профсоюз работников поезда заявил, что ограничитель скорости не работал должным образом из-за отсутствия надлежащего финансирования, признав бюджетные сокращения, проведенные нынешним правительством. [ необходима цитата ] Через два дня после аварии машинисту были предъявлены предварительные обвинения в убийстве по неосторожности. Это первая авария, произошедшая с испанским высокоскоростным поездом, но она произошла на участке, который не был высокоскоростным, и, как упоминалось, обязательное оборудование безопасности на высокоскоростном пути могло бы предотвратить аварию. [141]
14 ноября 2015 года специализированный поезд TGV EuroDuplex проводил пусконаладочные испытания на неоткрытой второй фазе высокоскоростной линии LGV Est во Франции, когда он вошел в поворот, перевернулся и ударился о парапет моста через канал Марна-Рейн . Задний моторный вагон остановился в канале, в то время как остальная часть поезда остановилась на травянистой разделительной полосе между северными и южными путями. На борту находилось около 50 человек, среди которых были технические специалисты SNCF и, как сообщается, несколько несанкционированных гостей. Одиннадцать человек погибли и 37 получили ранения. Поезд проводил испытания на скорости, на 10 процентов превышающей запланированное ограничение скорости для линии, и должен был снизить скорость с 352 км/ч (219 миль/ч) до 176 км/ч (109 миль/ч) перед входом в поворот. Чиновники указали, что причиной аварии могла стать чрезмерная скорость. [142] Во время испытаний некоторые функции безопасности, которые обычно предотвращают подобные аварии, отключаются.
13 декабря 2018 года высокоскоростной пассажирский поезд, двигавшийся со скоростью 80–90 километров в час (50–56 миль в час), и локомотив столкнулись недалеко от Енимахалле в провинции Анкара, Турция. В результате столкновения три вагона пассажирского поезда сошли с рельсов. Три машиниста и пять пассажиров погибли на месте происшествия, 84 человека получили ранения. Еще один пострадавший пассажир позже скончался, а 34 пассажира, в том числе двое в критическом состоянии, прошли лечение в нескольких больницах.
6 февраля 2020 года высокоскоростной поезд, двигавшийся со скоростью 300 км/ч (185 миль/ч), сошел с рельсов в Ливраге, Ломбардия, Италия. Двое машинистов погибли, а несколько пассажиров получили ранения. [143] Причиной, по сообщениям следователей, стало то, что неисправный набор точек соединения находился в обратном положении, но сигнальная система сообщила о том, что он находился в нормальном, т. е. прямом, положении. [144]
Пассажиропоток высокоскоростных железных дорог стремительно растет с 2000 года. В начале века наибольшая доля пассажиропотока приходилась на японскую сеть Shinkansen . В 2000 году Shinkansen обеспечивал около 85% совокупного мирового пассажиропотока к тому моменту. [145] [146] Это постепенно превзошло китайскую высокоскоростную железнодорожную сеть, которая внесла наибольший вклад в рост мирового пассажиропотока с момента ее создания. По состоянию на 2018 год годовой пассажиропоток китайской высокоскоростной железнодорожной сети более чем в пять раз превышает аналогичный показатель Shinkansen.
Существует несколько определений понятия «максимальная скорость»:
Рекорд скорости для предсерийного нетрадиционного пассажирского поезда был установлен семивагонным пилотируемым поездом на магнитной подвеске серии L0 — 603 км/ч (375 миль/ч) 21 апреля 2015 года в префектуре Яманаси, Япония. [155]
Начиная с рекорда 1955 года, когда Франция зафиксировала мировой рекорд скорости в 331 км/ч, Франция почти непрерывно удерживала абсолютный мировой рекорд скорости. Последний рекорд принадлежит поезду TGV POS , который разогнался до 574,8 км/ч (357,2 миль/ч) в 2007 году на недавно построенной высокоскоростной линии LGV Est . Этот пробег был предназначен для проверки концепции и проектирования, а не для проверки нормального обслуживания пассажиров.
По состоянию на 2022 год [update]самыми быстрыми поездами, находящимися в коммерческой эксплуатации, являются:
Многие из этих поездов и их сетей технически способны развивать более высокую скорость, но они ограничены экономическими и коммерческими соображениями (стоимость электроэнергии, повышенные затраты на техническое обслуживание, итоговая стоимость билета и т. д.).
Шанхайский поезд Maglev развивает скорость 431 км/ч (268 миль/ч) во время ежедневной эксплуатации на своей выделенной линии протяженностью 30,5 км (19,0 миль), устанавливая рекорд скорости для коммерческих поездов. [156] [ необходимо разъяснение ]
Самыми быстрыми действующими обычными поездами являются китайские CR400A и CR400B, курсирующие по высокоскоростной железной дороге Пекин-Шанхай , после того как Китай возобновил обслуживание класса 350 км/ч на некоторых линиях с 21 сентября 2017 года. В Китае с июля 2011 года по сентябрь 2017 года максимальная скорость официально составляла 300 км/ч (185 миль/ч), но допуск в 10 км/ч (6 миль/ч) был приемлемым, и поезда часто достигали скорости 310 км/ч (193 мили/ч). [ необходима цитата ] До этого, с августа 2008 года по июль 2011 года, высокоскоростные поезда China Railway High-speed удерживали самый высокий коммерческий рекорд скорости эксплуатации — 350 км/ч (217 миль/ч) на некоторых линиях, таких как высокоскоростная железная дорога Ухань-Гуанчжоу . Скорость движения поездов была снижена в 2011 году из-за высоких затрат и проблем безопасности. Максимальная скорость в Китае была снижена до 300 км/ч (185 миль/ч) 1 июля 2011 года. [157] Шесть лет спустя их начали восстанавливать до первоначальных высоких скоростей. [139]
Другие скоростные обычные поезда — французский TGV POS , немецкий ICE 3 и японские серии E5 и E6 Shinkansen с максимальной коммерческой скоростью 320 км/ч (199 миль/ч), первые два на некоторых французских высокоскоростных линиях, [ необходима ссылка ], а последний на части линии Тохоку Синкансэн . [158]
В Испании на высокоскоростной железной дороге Мадрид-Барселона максимальная скорость составляет 310 км/ч (193 мили/ч). [ необходима цитата ]
Поезда Китайской железной дороги G403/4, G405/6 и D939/40 Пекин–Куньмин (2653 километра или 1648 миль, от 10 часов 43 минут до 14 часов 54 минут), которые начали курсировать 28 декабря 2016 года, являются самыми протяженными высокоскоростными железнодорожными сообщениями в мире.
Первые высокоскоростные линии, построенные во Франции, Японии, Италии и Испании, соединяли пары крупных городов. Во Франции это был Париж– Лион , в Японии Токио– Осака , в Италии Рим – Флоренция , в Испании Мадрид – Севилья (затем Барселона ). В европейских и восточноазиатских странах густые сети городских метрополитенов и железных дорог обеспечивают связь с высокоскоростными железнодорожными линиями.
Китай имеет самую большую сеть высокоскоростных железных дорог в мире. По состоянию на 2022 год [update]она охватывала более 40 000 километров (25 000 миль) высокоскоростных железных дорог или более двух третей от общего числа в мире. [159] Он также является самым загруженным в мире с годовым пассажиропотоком более 1,44 миллиарда человек в 2016 году [62] и 2,01 миллиарда человек в 2018 году, более 60% от общего объема пассажирских железнодорожных перевозок. [160] К концу 2018 года общее количество пассажиров, перевезенных высокоскоростными железнодорожными поездами, составило, как сообщается, более 9 миллиардов человек. [160] По данным Railway Gazette International , отдельные поезда между Пекином и Нанкином на высокоскоростной железной дороге Пекин-Шанхай имеют самую высокую среднюю рабочую скорость в мире — 317,7 км/ч (197,4 миль/ч) по состоянию на июль 2019 года [update]. [161]
Улучшенная мобильность и взаимосвязанность, созданные этими новыми высокоскоростными железнодорожными линиями, породили совершенно новый рынок высокоскоростных пригородных перевозок вокруг некоторых городских районов. Поездки на высокоскоростных поездах в/из окрестностей Хэбэя и Тяньцзиня в Пекин стали все более распространенными, также как и между городами, окружающими Шанхай , Шэньчжэнь и Гуанчжоу . [162] [163] [164]
Полностью подземная скоростная железнодорожная линия протяженностью 26 километров (16 миль) соединяет железнодорожную станцию Гонконга Западный Коулун около Куньчжуна с границей с материковой частью Китая, где железная дорога продолжается до станции Футянь в Шэньчжэне . Депо и подъездные пути для конюшен расположены в Шекконге . Коммерческие операции были приостановлены с 30 января 2020 года по 15 января 2023 года из-за вспышки COVID-19. Части станции Западный Коулун не находятся под юрисдикцией Гонконга, чтобы облегчить совместное размещение пограничного контроля.
.jpg/1280px-KCIC400AF_at_Kopo,_Bound_for_Halim_(cropped).jpg)
Индонезия управляет высокоскоростной железнодорожной линией протяженностью 142,8 км (88,7 миль), соединяющей два ее крупнейших города в Западной Яве , Whoosh HSR с эксплуатационной скоростью 350 км/ч (217 миль/ч). Эксплуатация началась в октябре 2023 года. Это первая высокоскоростная железная дорога в Юго-Восточной Азии и Южном полушарии . [165] [166]
В Японии Синкансэн был первым сверхскоростным поездом, который перевез в общей сложности 6 миллиардов пассажиров без смертельных случаев из-за несчастных случаев на производстве (по состоянию на 2003 год). Сейчас это вторая по величине высокоскоростная железная дорога в Азии с протяженностью железнодорожных линий 2664 километра (1655 миль). [167] [168] [169]
Планы Саудовской Аравии по запуску высокоскоростной линии включают поэтапное открытие, начиная с маршрута от Медины до Экономического города короля Абдаллы, а затем остальной части линии до Мекки в следующем году. [170] Высокоскоростная железная дорога Харамейн протяженностью 453 километра (281 миля) открылась в 2018 году.
С момента своего открытия в 2004 году, KTX перевез более 360 миллионов пассажиров до апреля 2013 года, и теперь является третьим по величине в Азии с 887 километрами (551 милей) железнодорожных линий. Для любой перевозки, включающей поездки со скоростью выше 300 км/ч (185 миль/ч), KTX обеспечил себе долю рынка в 57% по сравнению с другими видами транспорта, что является самым большим показателем. [171]
На Тайване есть единственная высокоскоростная линия с севера на юг, Taiwan high speed rail . Она имеет длину около 345 километров (214 миль) и проходит вдоль западного побережья Тайваня от национальной столицы Тайбэя до южного города Гаосюн. Строительством руководила Taiwan high speed rail Corporation, а общая стоимость проекта составила 18 миллиардов долларов США. Частная компания полностью эксплуатирует линию, а система основана в первую очередь на японской технологии Shinkansen . [172]
Восемь начальных станций были построены во время строительства высокоскоростной железнодорожной системы: Тайбэй, Баньцяо, Таоюань, Синьчжу, Тайчжун, Цзяи, Тайнань и Цзоин (Гаосюн). [173] По состоянию на август 2018 года линия насчитывает 12 станций (Наньган, Тайбэй, Баньцяо, Таоюань, Синьчжу, Мяоли, Тайчжун, Чанхуа, Юньлинь, Цзяи, Тайнань и Цзоин). Планируется и утверждается расширение до Илань и Пиндун, которые должны быть введены в эксплуатацию к 2030 году.
В Узбекистане есть единственная высокоскоростная железнодорожная линия, высокоскоростная железнодорожная линия Ташкент-Самарканд , которая позволяет поездам развивать скорость до 250 км/ч (155,3 миль/ч) с 600 километрами (370 миль) железнодорожных линий. Также есть электрифицированные расширения с более низкими скоростями до Бухары и Дехканабада . [174]
В ноябре 2007 года правительство Марокко приняло решение о строительстве высокоскоростной железнодорожной линии между экономической столицей Касабланкой и Танжером , одним из крупнейших портовых городов на Гибралтарском проливе . [75] Линия также будет обслуживать столицу Рабат и Кенитру . Первый участок линии, высокоскоростная железнодорожная линия Кенитра–Танжер длиной 323 километра (201 миля) , была завершена в 2018 году. [76]
В Европе несколько стран соединены трансграничными высокоскоростными железнодорожными линиями, такими как Лондон-Париж, Париж-Брюссель-Роттердам, Мадрид-Перпиньян, и существуют другие будущие соединительные проекты.
Во Франции 2800 километров (1700 миль) высокоскоростных железнодорожных линий, что делает ее одной из крупнейших сетей в Европе и мире. Сегментация рынка в основном сосредоточена на рынке деловых поездок. Первоначальная французская ориентация на деловых путешественников отражена в раннем дизайне поездов TGV . Увеселительные поездки были вторичным рынком; теперь многие из французских расширений соединяются с пляжами для отдыха на Атлантике и Средиземноморье , а также с крупными парками развлечений и горнолыжными курортами во Франции и Швейцарии. Пятничные вечера являются пиковым временем для TGV ( train à grande vitesse ). [175] Система снизила цены на дальние поездки, чтобы более эффективно конкурировать с авиаперевозками, и в результате некоторые города в пределах часа езды от Парижа на TGV стали пригородными сообществами, увеличивая рынок и одновременно реструктурируя землепользование . [176]
На линии Париж–Лион число пассажиров выросло достаточно, чтобы оправдать введение двухэтажных вагонов. Более поздние высокоскоростные железнодорожные линии, такие как LGV Atlantique , LGV Est и большинство высокоскоростных линий во Франции, были спроектированы как подвозные маршруты, ответвляющиеся от обычных железнодорожных линий, обслуживая большее количество городов среднего размера.
Первые высокоскоростные линии Германии проходили с севера на юг по историческим причинам, а затем после объединения Германии стали развиваться с востока на запад. [ требуется ссылка ] В начале 1900-х годов Германия стала первой страной, запустившей прототип электропоезда со скоростью свыше 200 км/ч, а в 1930-х годах несколько паровых и дизельных поездов достигли коммерческой скорости 160 км/ч в ежедневном обслуживании. InterCityExperimental недолго удерживал мировой рекорд скорости для транспортного средства со стальными колесами на стальных рельсах в 1980-х годах. InterCityExpress поступил в коммерческую эксплуатацию в 1991 году и обслуживает специально построенные высокоскоростные линии ( Neubaustrecken ), модернизированные устаревшие линии ( Ausbaustrecken ) и немодифицированные устаревшие линии. Lufthansa , национальный авиаперевозчик Германии, заключила код-шеринговое соглашение с Deutsche Bahn , в соответствии с которым поезда ICE будут выполнять функции «фидерных рейсов», которые можно забронировать по номеру рейса Lufthansa в рамках программы AIRail.
В 2022 году первый в Греции высокоскоростной поезд начал работу между Афинами и Салониками . Маршрут протяженностью 512 км (318 миль) преодолевается за 3–4 часа, а скорость поездов достигает 250 км/ч (160 миль/ч). [177] Линия протяженностью 180 км (112 миль) от Афин до Патр также модернизируется до высокоскоростного сообщения, завершение которого ожидается к 2026 году. Ранее маршрут между Афинами и Салониками был одним из самых загруженных пассажирских авиамаршрутов в Европе.
.jpg/1280px-%E3%83%95%E3%83%AC%E3%83%83%E3%83%81%E3%83%A3%E3%83%AD%E3%83%83%E3%82%B5_(36309438424).jpg)
В 1920-х и 1930-х годах Италия была одной из первых стран, разработавших технологию высокоскоростной железной дороги. Страна построила железные дороги Direttissime , соединяющие крупные города по выделенному электрифицированному высокоскоростному пути (хотя и на скоростях ниже тех, которые сегодня считались бы высокоскоростными железными дорогами), и разработала скоростной поезд ETR 200. После Второй мировой войны и падения фашистского режима интерес к высокоскоростной железной дороге пошел на убыль, поскольку последующие правительства посчитали ее слишком дорогостоящей и разработали наклонный Pendolino , чтобы ездить на средней и высокой скорости (до 250 км/ч (160 миль/ч)) по обычным линиям.
Настоящая специализированная высокоскоростная железнодорожная сеть была разработана в 1980-х и 1990-х годах, и 1000 км (621 миль) высокоскоростных железных дорог были полностью введены в эксплуатацию к 2010 году. Услуги Frecciarossa обслуживаются поездами ETR 500 и ETR1000 без наклона с питанием 25 кВ переменного тока, 50 Гц. Эксплуатационная скорость обслуживания составляет 300 км/ч (185 миль/ч).
Более 100 миллионов пассажиров воспользовались услугами Frecciarossa с момента запуска услуги до первых месяцев 2012 года. [178] Высокоскоростная железнодорожная система обслуживает около 20 миллиардов пассажиро-километров в год по состоянию на 2016 год. [179] Итальянские высокоскоростные услуги прибыльны без государственного финансирования. [180]
Nuovo Trasporto Viaggiatori , первый в мире частный оператор высокоскоростных железных дорог с открытым доступом, работает в Италии с 2012 года. [181]
По состоянию на 2015 год, самые быстрые поезда Норвегии имеют максимальную коммерческую скорость 210 километров в час (130 миль в час), а поезда FLIRT могут достигать 200 километров в час (120 миль в час). Скорость 210 километров в час (130 миль в час) разрешена на 42-километровой (26 миль) линии Гардермуэн , которая соединяет аэропорт Гардермуэн с Осло и частью главной линии на севере до Тронхейма .
Некоторые участки железнодорожных магистралей вокруг Осло обновлены и построены с расчетом на скорость 250 километров в час (160 миль в час):
Существующая железная дорога Санкт-Петербург–Москва может развивать максимальную скорость 250 км/ч; железная дорога Хельсинки – Санкт-Петербург , демонтированная после вторжения России на Украину в 2022 году , могла развивать максимальную скорость 200 км/ч. В настоящее время строится новая высокоскоростная железная дорога Москва–Санкт-Петербург , специально разработанная для высокоскоростных железных дорог: после завершения строительства ожидается, что максимальная скорость составит 400 км/ч. Будущие направления включают грузовые линии, такие как Транссибирская магистраль в России, которая позволит осуществлять грузовые перевозки с Дальнего Востока в Европу за 3 дня, что потенциально вписывается между месяцами на корабле и часами на самолете.
Высокоскоростная линия поездов SOKO ( серб . soko , что означает «сокол») соединяет два самых густонаселенных города страны: Белград , столицу страны, и Нови-Сад , столицу Воеводины . [182] В отличие от более медленных поездов Stadler FLIRT, используемых на линиях Regio , [183] поездам Stadler KISS-es [184] требуется 36 минут [185] , чтобы пересечь два города. Помимо двух главных станций, поезда останавливаются только в Новом Белграде . [186] В настоящее время линия продлевается [187] до Суботицы , самого северного города Сербии. [188] Ожидается, что работы будут завершены к концу 2024 года, а предполагаемое время в пути между Белградом и Суботицей составит около 70 минут. [189]
Испания построила обширную сеть высокоскоростных железных дорог протяженностью 3622 км (2251 миль) (2021), самую длинную в Европе. Она использует стандартную колею в отличие от иберийской колеи , используемой в большинстве национальных железнодорожных сетей, что означает, что высокоскоростные пути разделены и не используются совместно с местными поездами или грузовыми перевозками. Хотя стандартная колея является нормой для испанской высокоскоростной железной дороги, с 2011 года существует региональное высокоскоростное сообщение, работающее на иберийской колеи со специальными поездами, которое соединяет 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 на французской стороне обычные скоростные пути используются от Перпиньяна до Монпелье .
Высокоскоростные грузовые линии с севера на юг в Швейцарии находятся в стадии строительства, избегая медленного горного движения грузовиков и снижая затраты на рабочую силу. Новые линии, в частности, Готардский базисный тоннель , построены для скорости 250 км/ч (155 миль/ч). Но короткие высокоскоростные участки и смешение с грузовыми снизят среднюю скорость. Ограниченные размеры страны в любом случае обеспечивают довольно короткое время внутренних поездок. Швейцария инвестирует деньги в линии на французской и немецкой земле, чтобы обеспечить лучший доступ к высокоскоростным железнодорожным сетям этих стран из Швейцарии.
Турецкие государственные железные дороги начали строить высокоскоростные железнодорожные линии в 2003 году. Первый участок линии, между Анкарой и Эскишехиром , был открыт 13 марта 2009 года. Он является частью 533-километровой (331 миля) высокоскоростной железнодорожной линии Стамбул - Анкара . Дочерняя компания Турецких государственных железных дорог, Yüksek Hızlı Tren, является единственным коммерческим оператором высокоскоростных поездов в Турции.
Строительство трех отдельных высокоскоростных линий из Анкары в Стамбул, Конью и Сивас , а также вывод линии Анкара– Измир на стадию запуска являются частью стратегических целей и задач Министерства транспорта Турции . [190]
Самая быстрая высокоскоростная линия Великобритании ( High Speed 1 ) соединяет лондонский вокзал Сент-Панкрас с Брюсселем , Парижем и Амстердамом через туннель под Ла-Маншем . При скорости до 300 км/ч (185 миль/ч) это единственная высокоскоростная линия в Великобритании с рабочей скоростью более 125 миль/ч (201 км/ч).
The Great Western Main Line , South Wales Main Line , West Coast Main Line , Midland Main Line , Cross Country Route и East Coast Main Line имеют максимальную скорость 125 миль в час (201 км/ч). Попытки увеличить скорость до 140 миль в час (225 км/ч) как на West Coast Main Line, так и на East Coast Main Line были прекращены в 1980-х годах из-за того, что поезда, работающие на этих линиях, не могли использовать сигнализацию в кабине , что было сделано юридическим требованием в Великобритании для путей, которым разрешено осуществлять любые услуги на скорости более 125 миль в час (201 км/ч), из-за непрактичности наблюдения за сигналами на линии на таких скоростях. [191]
В Соединенных Штатах существуют внутренние определения высокоскоростных железных дорог, различающиеся в зависимости от юрисдикции.
Acela Express компании Amtrak (достигая скорости 150 миль в час (240 км/ч)), Northeast Regional , Keystone Service , Silver Star , Vermonter и некоторые экспресс-поезда MARC Penn Line (три из которых достигают скорости 125 миль в час (201 км/ч)) в настоящее время являются единственными высокоскоростными поездами на американском континенте согласно американскому определению, хотя они не считаются высокоскоростными по международным стандартам. Все эти услуги ограничены Северо -восточным коридором . Acela Express соединяет Бостон , Нью-Йорк, Филадельфию , Балтимор и Вашингтон, округ Колумбия, а поезда Northeast Regional следуют по всему тому же маршруту, но делают больше остановок на станциях. Все остальные высокоскоростные железнодорожные службы следуют по частям маршрута.
По состоянию на 2024 год в Соединенных Штатах ведется строительство двух высокоскоростных железнодорожных проектов. Проект высокоскоростной железной дороги Калифорнии , в конечном итоге связывающий 5 крупнейших городов Калифорнии, как планируется, начнет работу на своем первом рабочем участке между Мерседом и Бейкерсфилдом , пассажирские перевозки начнутся уже в 2030 году. [195] Планируется, что проект Brightline West будет управляться частным образом и свяжет долину Лас-Вегаса и Ранчо-Кукамонга в районе Большого Лос-Анджелеса , а обслуживание начнется уже в 2028 году. [196]
Благодаря высокоскоростной железной дороге увеличилась доступность в городах. Она обеспечивает городскую регенерацию, доступность в городах, расположенных близко и далеко, и эффективные межгородские связи. Улучшение межгородских связей приводит к высокому уровню обслуживания компаний, передовым технологиям и маркетингу. Самым важным эффектом высокоскоростной железной дороги является повышение доступности за счет сокращения времени в пути. Линии высокоскоростной железной дороги использовались для создания маршрутов дальнего следования, которые во многих случаях обслуживают деловых путешественников. Однако были также маршруты короткого следования, которые произвели революцию в концепциях высокоскоростной железной дороги. Они создают транспортные связи между городами, открывая больше возможностей. Использование как длинного, так и короткого расстояния в одной стране позволяет добиться наилучшего варианта экономического развития, расширяя рынок труда и жилья в столичном регионе и распространяя его на более мелкие города. [197] Таким образом, высокоскоростная железная дорога тесно связана с городским развитием, [198] она привлекает офисы и стартапы, [199] вызывает перемещение промышленности, [200] и способствует инновациям компаний. [201]
Линия KTX Международный аэропорт Инчхон — Сеул (работает на Incheon AREX ) была закрыта в 2018 году из-за ряда проблем, включая низкий пассажиропоток и совместное использование путей. [202] AREX не была построена как высокоскоростная железная дорога, что привело к ограничению скорости KTX на ее участке в 150 км/ч .
В Китае многие обычные линии, модернизированные до 200 км/ч, переместили высокоскоростные услуги на параллельные высокоскоростные линии. Эти линии, часто проходящие через города и имеющие железнодорожные переезды, по-прежнему используются для местных поездов и грузовых поездов. Например, все (пассажирские) услуги электропоездов на железной дороге Ханькоу–Даньцзянкоу были направлены через высокоскоростную железную дорогу Ухань–Шиянь при ее открытии, чтобы освободить пропускную способность для грузовых поездов на более медленной железной дороге. [203]
{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link){{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)разумно ожидать достижения устойчивой скорости более 125 миль в час
Сообщается, что для раскрытия грузовых возможностей Ханьданьской железной дороги и использования преимуществ высокоскоростных железнодорожных перевозок все электропоезда, курсирующие по Ханьданьской железной дороге, будут переведены на железную дорогу Ханьдань.
Советы по железнодорожным путешествиям путеводитель от Wikivoyage