Как эстакадный транспорт может решить проблему пробок
Как победить автомобильные пробки? Над этой задачей ломают голову по всему миру: трафик на дорогах в крупных городах только растет и даже не думает падать. Возможно, успешно решить проблему смогут там, где готовы использовать абсолютно новые технологии.
Среди них — транспорт второго уровня, который вообще не привязан к уличному движению и светофорам. Альтернативные средства передвижения уже разработаны: например, в Беларуси сформирован и готов к внедрению высокотехнологичный продукт — транспорт uST. Где и как его можно применять, расскажем в этом материале.
Но сначала — немного фактов и статистики
легковых автомобилей
348
человек
отечественных автомобилистов проводят в пробках от трех до семи часов в неделю
на
1000
37%
более семи часов
14%
По последним данным, в число российских городов с самыми длинными пробками входят Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Самара, Екатеринбург, Ростов-на-Дону, Нижний Новгород, Челябинск, Казань, Омск. То есть почти все миллионники страны.
Одна из причин заторов на дорогах — растущее количество личного транспорта. По состоянию на конец 2022 года на учете в ГИБДД стояли 50,6 млн легковушек. Уровень обеспеченности легковыми автомобилями достиг показателя 348 единиц на 1000 человек. Это сравнимо с уровнем автомобилизации таких стран, как Черногория, Бразилия, Аргентина. Даже несмотря на непростую экономическую ситуацию, российские автовладельцы не только не расстаются с машинами, но и наращивают их число.
Мнение эксперта
«Фонтанка» связалась с мэрией Новосибирска, вошедшего в первую тройку дорожного антирейтинга. Отвечает заместитель начальника управления пассажирских перевозок Михаил Никулин.
Как власти крупных городов собираются решать проблему пробок?
«Да, действительно, Новосибирск как один из крупнейших городов России — яркий пример лавинообразного роста автомобилей на улично-дорожной сети, — подтвердил заместитель начальника управления пассажирских перевозок Михаил Никулин. — Скорости потоков в час пик опускаются до уровня 5-7 км/ч, что характерно для кризисной ситуации на дорогах. Часто происходит и полная остановка автомобильного движения — то есть, пробки».
Эксперт подтвердил, что пропускная способность улично-дорожной сети мегаполиса не рассчитана на то количество автомобилей, которые ею сейчас пользуются. И назвал причины такой ситуации:
«Последние 2-3 десятилетия отсутствовала федеральная политика по стимулированию развития общественного транспорта, в результате он деградировал во многих городах, — отметил представитель мэрии. — Был внедрен, скажем так, рыночный принцип работы на маршрутах: коммерческие перевозчики развивали только те направления, где могли получить прибыль. Это привело к тому, что жители были вынуждены самостоятельно решать транспортные проблемы — покупать больше автомобилей. В результате улично-дорожная сеть оказалась перегружена».
По мнению эксперта, решить проблему может только развитие общественного транспорта и снижение использования личных автомобилей для ежедневных поездок на работу — из спальных районов в центр.
«Потому что очевидна аксиома: чем больше развиваешь улично-дорожную сеть, чем шире делаешь дороги, чем больше строишь многоуровневых развязок, тем больше становится запрос на автомобильные перевозки, — констатирует Михаил Никулин. — И проблема на следующем витке возрастает еще больше. Решение проблем — сдержанное развитие улично-дорожной сети (в основном, по пути повышения ее связности), но приоритетное развитие общественного транспорта. Наша задача — чтобы 60-70% всех корреспонденций внутри города осуществлялись на городском транспорте, и только 30-35% — на личном. Тогда ситуацию на российских дорогах можно будет регулировать».
Чтобы автовладельцы пересели из личных машин на общественный транспорт, последний должен быть быстрее, комфортнее, дешевле, безопаснее. Таким критериям вполне может отвечать так называемый внеуличный, обособленный транспорт, который не зависит от дорожного движения и светофоров. Благодаря высокой провозной способности, интенсивности движения и надежности он способен взять на себя значительную долю городского трафика.
И такое решение есть
Технологию uST, которая может быть полезна для решения транспортных задач крупных городов, предложила команда из Беларуси. Компания была основана как стартап и к настоящему моменту выросла до международной инжиниринговой Unitsky String Technologies Inc. (UST Inc.), которую уже признали научной организацией. Сегодня она объединяет более 600 инженеров, у нее два R&D-центра — в Беларуси и Объединенных Арабских Эмиратах, а также собственное производство юнимобилей.
В чем особенность внеуличного транспорта нового поколения, который предложили разработчики из соседней страны? Внешне он отдаленно напоминает канатную дорогу, но принципиально отличается от нее. На канатной дороге кабинки курсируют по маршруту благодаря движущемуся тросу. Здесь же основа технологии — предварительно напряженная рельсо-струнная эстакада, по которой движутся беспилотные электромобили на стальных колесах (юнимобили). Решение скорее сравнимо с монорельсовым транспортом, только в нашем случае шаг между опорами может достигать 2 км. Для сравнения: в магнитно-левитационной системе аэропорта Шанхая шаг между опорами составляет всего 22-25 метров.
Конструкция струнного рельса
У внеуличного транспорта uST есть немало других преимуществ:
Продукт уже протестирован в условиях экстремальных температур, песчаных бурь, тропического ливня, условий обледенения и даже снегопадов. Он сертифицирован в Беларуси и Объединённых Арабских Эмиратах и готов к применению.
Быстрые пассажироперевозки
Беспилотные юнимобили движутся по выделенной путевой структуре «второго уровня». Им не страшны пробки, задержки по причине человеческого фактора или плохой погоды. На такой транспорт не распространяются скоростные ограничения, что позволит передвигаться по городу с максимально допустимой скоростью: до 150 км/ч.
Решение проблемы пробок на всех уровнях
Работа транспорта uST не зависит от светофоров и ситуации на дорогах. Находясь на «втором уровне», юнимобили берут на себя часть пассажиропотока и разгружают основные автомагистрали.
Маршрут по кратчайшей траектории
Длина пролетов между опорами рельсо-струнной эстакады может достигать 2 км. Поэтому путевая структура uST способна проходить прямо над водной преградой (рекой, озером, болотом), ущельем, заповедной зоной или любым другим широким препятствием. Нет необходимости в объездных путях, мостах и транспортных развязках. Это не только сокращает время поездки, но и снижает затраты на создание и эксплуатацию дополнительных километров дорог.
Высокая провозная способность
Интервалы движения и количество юнимобилей на линии в течение дня могут регулироваться в широком диапазоне в зависимости от плотности пассажиропотока. А еще юнимобили можно объединять в целые поезда.
Низкие расходы на эксплуатацию
Рельсо-струнную путевую структуру не нужно чистить от снега зимой, как автомобильную дорогу, она не требует планово-предупредительных ремонтов. Расчетный срок службы такой эстакады до первого капитального ремонта — от 50 лет, подвижного состава — 25 лет. Автоматизация процесса снижает расходы на обслуживающий персонал, а высокая энергоэффективность — траты на электричество. Все это повышает рентабельность пассажирских перевозок и существенно сокращает срок самоокупаемости транспортно-инфраструктурного комплекса.
Низкие капитальные затраты
Для путевой структуры uST не нужны земляные насыпи и выемки, мосты и путепроводы, многоуровневые развязки и водопропускные сооружения. Кроме этого, конструкция рельсо-струнной эстакады отличается низкой материалоёмкостью. А за счет надземного характера трасса нуждается лишь в минимальном землеотводе под строительство.
Беспрецедентная безопасность
Эстакадное исполнение комплекса исключает столкновения с пешеходами, автомобилями и другими транспортными средствами на первом уровне. Автоматизированные системы управления полностью контролируют скорость движения и маршрут, а также оперативно реагируют на возникновение нештатных ситуаций, вызванных внешними факторами. Юнимобили оснащены противосходной системой.
Экологичность.
Воздействие на природу сведено к минимуму. Максимальная экологичность достигается благодаря ажурности конструкций, минимальному землеотводу, электрической тяге и крайне низкому расходу энергии при движении с высокой скоростью. Кроме того, транспорт uST перемещается практически бесшумно в сравнении с трамваем, автомобилем или поездом.
Заместитель начальника управления пассажирских перевозок мэрии Новосибирска Михаил Никулин так оценил возможность применения uST транспорта в России:
«Если UST Inc. сможет создать и эффективно эксплуатировать подвижной состав большой вместимости с высокой интенсивностью движения, то тогда, конечно, этот вид транспорта сможет интегрироваться в магистральный транспортный каркас крупных городов», — отметил чиновник.
Необходимая работа уже ведется разработчиками и точно не может рассматриваться как непреодолимое препятствие. Фактически решения uST попадают под 442 федеральный закон «О внеуличном транспорте и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». В соответствии с нормативным актом, uST— вид внеуличного транспорта, движение подвижного состава которого осуществляется на электротяге по ходовой балке, расположенной на эстакаде. Совместно с профильными государственными органами Российской Федерации Unitsky String Technologies Inc. прорабатывает процедуры подтверждения соответствия комплексов uST техническим регламентам, техническим условиям и ГОСТам.
Перспективы применения в России
По его словам, для этого технология должна быть сертифицирована в России как официальный вид общественного транспорта.
«Также предстоит разработать четкие техрегламенты по обслуживанию, по эксплуатации и прописать гарантийные сроки. При соблюдении этих условий инновационный транспорт может стать одним из инструментов решения проблем крупных городов — наряду с метрополитеном, трамваем, городской железной дорогой».
Транспорт второго уровня в деталях
Комплексы uST полностью производятся в Беларуси. Мощности UST Inc. позволяют команде изготовлять элементы юнимобилей (мотор-колес, накопителей энергии, корпусов электромобилей, комплектующих деталей и др., узлов и компонентов рельсо-струнной эстакады), а затем собирать их в конечный продукт.
Все технологии — белорусские. Создание продукта практически не зависит от каких-либо экономических решений со стороны тех или иных зарубежных партнеров.
Трасса. Струнный рельс представляет собой стальную, железобетонную или сталежелезобетонную балку. Она оснащена головкой рельса, а также дополнительно армирована предварительно растянутыми струнами (пучком преднапряженных растяжением проволок). По этой путевой структуре в автоматическом режиме на скорости до 150 км/ч (в перспективе в междугородных перевозках до 500 км/ч) движутся пассажирские, а также грузовые электромобили на стальных колесах.
Подвижной состав. В зависимости от запросов клиентов и природно-климатических условий подвижной состав uST может иметь различную конфигурацию. Пассажирские модели юнимобилей, собранные в небольшие поезда, способны перевозить до 50 тысяч человек в час.
Автоматизированная система управления адаптирует интервалы движения под пассажиропоток, чтобы рельсовые электромобили не были переполненными и пустыми. Она непрерывно считывает информацию с трассы, следит за выполнением маршрутного задания, а также позволяет транспорту мгновенно реагировать на препятствия и угрозы. Результат — комфортная и безопасная перевозка пассажиров.
Инфраструктура. Помимо в междугородных перевозках эстакады инфраструктура включает в себя пассажирские станции, грузовые терминалы, зону технического обслуживания, комплекс энергоснабжения (в том числе контактную сеть), диспетчерскую, систему автоматического управления и связи, инженерные сети и оборудование, в совокупности обеспечивающие штатное функционирование комплекса, а также безопасное движение беспилотных юнимобилей.
Три вопроса профессионалу
Найдет ли транспорт uST применение в Петербурге и Ленинградской области, где он может связать, например, густонаселенные ЖК в пригороде с метро? «Фонтанка» задала три вопроса Михаилу Присяжнюку, председателю комитета по транспорту Ленинградской области.
— Может ли транспорт uST стать альтернативой традиционному общественному транспорту?
— Альтернативный транспорт должен перемещать маятниковую трудовую миграцию в границах агломерации. Струнный транспорт в этом смысле может эффективно работать в городах, которые находятся совсем недалеко от станций метрополитена: Кудрово или Мурино. «Струнным технологиям» предложено проработать вопрос строительства опорных колонн и прокладки трассы своего транспорта до станции метро «Девяткино».
На направлении Мурино может быть достаточно большой пассажиропоток. Поэтому здесь uST может рассматриваться как альтернатива полноценному общественному транспорту — железнодорожному, автобусному и иному. Но пока это предпроект.
— Вы были на полигоне UST Inc. в Беларуси. Какие впечатления от технологии?
— Вполне реализуемая модель. Интересное решение — убрать струны в металлический корпус и тем самым избавиться от проблем, присущих канатным дорогам, — когда нужно переустраивать пути раз в какой-то небольшой промежуток времени. Здесь все это может функционировать гораздо дольше.
— На каких еще направлениях можно использовать транспорт второго уровня в Ленобласти?
— Мы рассматриваем еще и туристическое направление: Шлиссельбург — остров Ореховый (крепость Орешек — Прим. авт.). Строительство причала на Ореховом позволило в 10 раз увеличить пассажиропоток туда. Его можно было бы увеличить еще в 10 раз, если бы был круглогодичный транспорт, связывающий остров с большой землей.
Резюмируем
Как мы убедились, внеуличный транспорт uST — технология, готовая к внедрению. Компания из Беларуси способна реализовывать адресные проекты в разных регионах России и уже активно ведет переговоры. Есть высококвалифицированные специалисты, современные производственные мощности и качественный продукт. При этом технологические решения, предлагаемые UST Inc., могут решать разные транспортные задачи — индивидуально под каждый запрос. В зависимости от нужд заказчика элементы комплекса, в том числе подвижной состав, принимают различную конфигурацию.
Например, на территории экопарка «Акварель» в Марьиной Горке (Беларусь) построен транспортно-инфраструктурный комплекс «Юнилайт», который предназначен для загородной базы отдыха. Он уже введен в коммерческую эксплуатацию и выполняет задачи заказчика.
Автор: Анастасия Коренькова Редактор / корректор: Елена Виноградова Координатор: Елена Рожнова Фотографии предоставлены: ЗАО «Струнные технологии» Дизайнер: Соня Осколкина