На «тихих» колесах

Із новими технологіями «Київметробуду» підземка стане комфортною та безпечною.

У масштабі міста метрополітен­ — це ознака високого розвитку транспортної інфраструктури. У масштабі держави — показник рівня наукової і технічної думки, необхідного для створення підземної транспортної мережі. Але для інженерів робота «швидкого й зручного виду транспорту» — справжня перевірка «на міцність».

Одне з головних їхніх завдань — обмежити рівень шуму та вібрації, які супроводжують роботу кожної, у тому числі й підземної, залізниці. Шум, що посилюється в тунелях метро акустикою, позначається на комфорті поїздки. А от вібрація від руху коліс поверхнею рейок більш підступна, оскільки стає причиною осідання й руйнування тунелів, ушкодження несучих конструкцій вагонів. До того ж коливання переходять на фундаменти будинків, розташованих поблизу ліній і станцій метро.

Вирішують проблему відразу декілька служб. Експлуатаційні організації (метрополітени) займаються ремонтом і обслуговуванням рухомого складу, підземних споруд і комунікацій. А проектні й будівельні — розробляють, удосконалюють і реалізують на практиці нові технології шумо- і вібропоглинання.

Стара нова підземка

Лідером у випробуванні й упровадженні технологій метробудування залишається столична підземка — найбільший метрополітен України. Перших серйозних спроб вирішити проблему шуму та вібрації вжили тут на початку 90-х. Як експеримент ділянка колії Сирецько-Печерської лінії 300 м завдовжки була переведена на так звані залізобетонні лежні. Конструкція, розроблена в Московському інституті залізничного транспорту, являє собою брус, що лежить на чотирьох гумових опорах. За рахунок останніх досягається гасіння вібрації від руху поїздів. Для закріплення бруса використовують металеві упори, установлені за периметром блоку. Фахівці відзначають високу ефективність технології: рівень вібрації знижується в 3-3,5 раза. Однак складність монтажу конструкції й проблеми в експлуатації практично нівелюють позитивний ефект. Тому надалі в Києві лежнева технологія не застосовувалася.

Із 2002 року в Київському метрополітені проводилася масова заміна типових дерев’яних опор на залізобетонні. Для електроізоляції та зменшення твердості підошва прикріплених до блоків рейок охоплювалася гумовою підкладкою. Однак віброефективність такої конструкції становила незначні 3-4 дБ (на високих частотах). Тому було ухвалено рішення застосовувати цю технологію тільки на ділянках, де немає гострої необхідності гасити вібрацію.

Для зниження шуму та вібрації поступово модернізується рухомий склад. Нові вагони виробництва Крюковського вагонобудівного заводу (Кременчук), заводів «Вагонмаш» (Санкт-Петербург) і «Метровагонмаш» (Москва), які закуповуватимуться у 2010—2014 роках, відрізняються підвищеним рівнем шумоізоляції. Дотримуючись світових тенденцій, на експлуатованих вагонах замість гумових установлюються суцільнокатані колеса, що мають більш «тихі» ходові якості й відповідають сучасним стандартам безпеки.

Західні ідеї

Наприкінці цього року в Києві планується ввести в експлуатацію три нові станції Куренівсько-Червоноармійської лінії. Тунелі метро пройдуть під вулицями зі жвавим рухом і житловими будинками, більша частина яких — «хрущовки» і старі «панельки». Тому вирішено на новій ділянці застосувати найсучасніші віброзахисні технології. Проаналізувавши різні варіанти, інженери «Київметробуду» і «Укрметротунельбуду» зупинилися на системі рейкових блокових опор (Embedded Block System, EBS) виробництва польської компанії Tines, яка спеціалізується на транспортному будівництві.

Система EВS створена спеціально для безбаластної колії (укладається безпосередньо під бетонною пли¬тою підмурка і по її боках). Рейки прикріплюються до опорних бетонних блоків, установлених у готових лотоках із бетону або композиту. Заливання зі смольної маси забезпечує міцне й еластичне кріплення опор¬них блоків у лотоках. Залежно від конкретних умов для поліпшення віброізоляційних властивостей під бетонним блоком (на дні лотока) вистеляється еластична прокладка. Конструкція сумісна з усіма профілями рейок і додатковими елементами полотна: контр-рейками (пристрій для запобігання сходженню поїздів), напрямними або рейками на стрілкових переводах.  Ще одна особливість конструкції — вільний доступ до рейок і їхніх кріплень для виконання профілактичних робіт.

Система EВS зарекомендувала себе в Європі як швидка в монтажі, недорога у використанні конструкція з ефективною електричною ізоляцією. Вона не перший рік застосовується в транспортному будівництві й уже стала стандартною для мадридського й варшавського метрополітенів.

Столиця України стане першим містом на пострадянському просторі, у якому буде реалізована така будова колії. Українські метробудівці сподіваються, що технологія успішно пройде пере¬вірку в «бойових умовах», а здобутий досвід можна буде поширити на майбутні, причому не тільки «підземні», проекти. Наприклад, у Бельгії, Голландії, Франції та Іспанії система EBS застосовується у будівництві трамвайних і залізничних колій на ділянках естакад, мостів і тунелів.

Довідка «УТГ»

Управління будівництвом метрополітену в Києві створено у квітні 1949 року. Побудовану «Київметробудом» підземку було відкрито 6 листопада 1960 року, вона стала третьою в СРСР після московської й ленінградської. Довжина її першої ділянки від станції «Вокзальна» (центральний залізничний вокзал) до наземної станції «Дніпро» становила 5,2 км. У процесі будівництва був спроектований новітній на той час механізований щит для проходки тунелів, що дозволив збільшити швидкість проходки з 3 до 12 метрів на добу.

Сьогодні Київський метрополітен має три діючі лінії: Святошинсько-Броварську (1960), Куренівсько-Червоноармійську (1976), Сирецько-Печерську (1989). На лініях сумарною довжиною 59,9 км розташовані 46 діючих станцій, що обслуговуються п’ятивагонними поїздами. У центрі міста лінії з’єднуються в трьох пересадних вузлах. Щоденний пасажиропотік — до 2 млн чоловік. За 2009 рік метрополітен перевіз 502,9 млн пасажирів.

«Київметробуд» спеціалізується на будівництві, реконструкції та технічному переобладнанні метрополітену, тунельних споруд та інших об’єктів різного призначення.

Із перших уст

Володимир Петренко
Генеральний директор ПАТ «Київметробуд», президент корпорації «Укрметротунельбуд»

— Усі наші технічні й менеджерські нововведення застосовуються на інших метробудах України: у Дніпропетровську, Харкові, Донецьку. Корпорація «Укрметротунельбуд» є координуючим органом роботи всіх вітчизняних метробудів, провідником упровадження в практику всього сучасного й передового. Тому все, що буде напрацьовано під час будівництва нової ділянки Київського метрополітену, ми поширимо  на всі українські метробуди.

Віктор Янікін
Директор ДП «ПІ Укрмет­ротунельпроект»

— Ми із задоволенням ознайомилися з конструкцією, пропонованою фірмою Tines. Зараз уже закладена дослідна ділянка. Сподіваємося, що після випробувань одержимо добрі результати зі зниження вібрації, тоді можна буде порушувати питання про її масове впровадження. «Укрметротунельпроект» завжди з інтересом сприймає все нове, пропоноване в цій сфері, ми беремо участь в обговореннях і розробках.