Метрополитен: история, принципы работы и строительство подземных дорог

Метрополитен, или метро (от французского «metropolitain», что означает «столичный»), представляет собой рельсовый транспорт, специально предназначенный для перевозки пассажиров в крупных городах с интенсивным дорожным движением. Основные линии метро, как правило, проходят в подземных тоннелях, но могут также располагаться на поверхности земли или на специальных эстакадах, если это необходимо по условиям местности.

История метрополитена

Первая в мире линия метро была открыта в Лондоне в 1863 году. Вслед за этим, в 1868 году, метро появилось в Нью-Йорке. Среди старейших метрополитенов Европы можно выделить Будапештский (1896), Венский (1898) и Парижский (1900).

В нашей стране история метро началась 15 мая 1935 года, когда первые поезда отправились по линиям Московского метрополитена. Изначально он состоял всего из 13 станций, но сегодня их количество превышает 130, и сеть продолжает расширяться. Московский метрополитен имени В. И. Ленина славится своими просторными, светлыми залами, богатым убранством из мрамора и мозаики, безупречной чистотой и отлаженной работой, что по праву позволяет считать его одним из лучших в мире.

Сегодня подземные железные дороги функционируют во многих крупных городах бывшего СССР, включая Санкт-Петербург (Ленинград), Киев, Тбилиси, Баку, Харьков, Ташкент, Ереван, Нижний Новгород (Горький), Минск и Новосибирск. Строительство новых линий продолжается и в других мегаполисах.

Преимущества и роль метро в городе

Метро играет ключевую роль в транспортной системе мегаполиса, обеспечивая кратчайшую связь между удаленными районами. По сравнению с другими видами транспорта, метро обладает значительными преимуществами: его вместительные вагоны способны быстро перевозить большое количество пассажиров, развивая скорость до 45 км/ч и более.

Технологии строительства подземных линий

Строительство метро — это сложный инженерный процесс. Он начинается с сооружения вертикальной шахты, которая служит входом в подземное пространство. В шахте устанавливают лифты-подъемники для подъема грунта и спуска оборудования.

После достижения проектной глубины от шахты начинают прокладывать основной транспортный тоннель. Строительство ведется с помощью проходческого щита — огромного металлического цилиндра, диаметр которого равен диаметру будущего тоннеля. В передней части щита находится стальной режущий нож, который продвигается вперед с помощью мощных гидравлических домкратов. Если порода слишком твердая, ее предварительно разрыхляют специальными машинами или контролируемыми взрывами (см. Взрыв, взрывные работы). В задней части щита монтируют тюбинги — железобетонные или металлические сегменты, которые, соединяясь, образуют прочную обделку тоннеля, защищающую его от давления грунта.

Особую сложность представляет прокладка тоннелей в водоносных слоях. Чтобы предотвратить затопление, грунтовые воды замораживают с помощью холодильных установок, а затем участок тщательно бетонируют.

Открытый способ строительства

Более экономичным является открытый способ строительства. При этом методе сначала роют глубокую траншею, в которую укладывают готовые бетонные секции тоннеля. После герметизации стыков конструкцию засыпают грунтом. Этот метод часто применяется при строительстве в новых районах с широкими проспектами.

Комплекс работ и ввод в эксплуатацию

Строительство метро — это слаженная работа множества специалистов. Пока одни рабочие продвигают тоннель, другие монтируют обделку, третьи укладывают пути и контактный рельс для питания двигателей поездов. Отдельные бригады занимаются установкой систем вентиляции и кондиционирования, чтобы обеспечить подземные станции свежим воздухом, а также монтажом автоматической сигнализации для безопасного движения составов.

Когда все работы завершены, станции облицовывают, устанавливают движущиеся лестницы — эскалаторы, и проводят комплексные испытания всех систем: автоматики, энергоснабжения, вентиляции. И только после этого новые линии метро открываются для пассажиров, и по ним начинают курсировать поезда.