Введение

Сегодня обосновывается необходимость создания скоростных, экологически чистых, комфортабельных транспортных систем. В дипломном проекте я рассмотрел вариант создания системы высокоскоростного рельсового электрического транспорта в Москве и Московской Области (МО).

Сообщество крупнейших городов-мегаполисов нуждается в постоянном увеличении объёма транспортных сообщений, повышении их надежности, безопасности и качества.

В дипломном проекте рассматриваются основные вопросы, возникающие при развитии трамвая в Московской области: (повышение надежности и скорости сообщения между населенными пунктами, строительство путевой и энерго- инфраструктуры).

Отсутствие развитой инфраструктуры транспорта существенно тормозит экономическое развитие области. Это требует увеличения затрат, направленных на превращение её в гибкую, высоко управляемую логистическую систему.

Однако при этом значительно возрастает риск инвестиций, если одновременно не учитывать закономерности развития транспортной сети, распределение загрузки её участков.

Транспортная инфраструктура станет капитальным общественным активом – она обеспечит долгосрочные и непрерывные блага, тем самым, определит и обоснует смысл и общественную ценность государственных займов.

Несмотря на стремительный рост автомобилизации, общественный транспорт продолжает оставаться важнейшей инфраструктурной системой в Московской Области.

Услугами Общественного Транспорта пользуются 82 % жителей, из них 40 % – электротранспортом, который обслуживает наиболее пассажиро-напряженные направления перевозок.

Строительство ЛРТ решит следующие задачи: - обеспечит транспортные связи удаленных районов и зон жилищной застройки скоростным видом пассажирского транспорта повышенной провозной способности между собой, и основными зонами рабочих мест; - обеспечит приоритет в развитии и функционировании массового – легко рельсового общественного транспорта; - сократит ежедневные затраты времени на дорогу до работы до 40-45 мин., максимальных - до 60 мин. в одну сторону ; - снизит наполнение вагонов ОТ в час пик до 4-5 человек на м² пола салона.

В дипломном проекте определены приоритетные мероприятия, реализация которых позволит обеспечить развитие системы наземного ЭТ, а также дальнейшее комплексное развитие транспорта как системы в МО в соответствии с потребностями социально-экономического развития округа на период до 2022 года.

Основная цель предлагаемых мероприятий заключается в повышении скорости сообщения, поэтому они включают строительство двухпутного участка пути и энергохозяйства, замену на обособленный путь, введение приоритета на регулируемых пересечениях, с эксплуатацией на этом направлении только нового низкопольного ПС.

Это, в свою очередь, способствует привлечению пассажиров, для перевозки которых используем трамвайные поезда повышенной вместимости и комфортабельности, организовываем движение с минимальными интервалами. В данной концепции трамвай будет выполнять роль скоростного транспорта в межрайонных связях, функции дополнения сети метрополитена в широтных направлениях.

Трамвай реально повысит качество обслуживания населения на транспорте в условиях острой дефицитности линий метро, сосредоточит усилия города на развитии метрополитена в наиболее критичных направлениях.

Инвестиционный проект предусматривает эксплуатацию не отдельной линии, а всей маршрутной сети в данном районе, что несомненно повысит качество транспортного обслуживания населения.

Социально-экономический эффект ветки ЛРТ будет складываться из следующих показателей: • Сокращение времени пребывания пассажиров в пути за счет планируемого увеличения эксплуатационной скорости движения трамваев до 40 км/ч. • Повышение доходности перевозок за счет прогнозируемого увеличения пассажиропотока на 30 %.

Задачей дипломного проектирования являлось определить электропотребление на тягу ПС, выбрать расстояние между тяговыми подстанциями, вариант размещения тяговых подстанций, выбрать сечение контактной подвески, выбрать провода контактной подвески, проверить провода контактной подвески по минимально допустимому напряжению в контактной сети, выбрать провода для питающих и отсасывающих линий, выбрать схему электроснабжения контактной сети, произвести расчёт мощности тяговых агрегатов, а также рассмотреть возможности рекуперации электроэнергии.

1. История и современность трамвайной инфраструктуры

1.1 История электрификации трамвайного движения

Московский трамвай

Русские учёные и изобретатели Б. С. Якоби, В. Н. Чикалёв, Д. А. Лачинов и П. Н. Яблочков в 1838 году разработали основные теоретические вопросы, связанные с деятельностью электро транспорта. А первым изобретателем-практикомстал русский учёный Фёдор Аполлонович Пироцкий. В 1876 году на участке ж. д. между Белоостровом и Сестрорецком он испытал принцип передачи электроэнергии по рельсам. В 1880 году были проведены эксперименты, необходимые для начала широкого применения электродвижения в транспорте. 22 августа (3 сентября) 1880 Пироцкий сумел «двинуть» на электрической тяге настоящий вагон конки с империалом. Питание обеспечивала близлежащая миниатюрная электростанция. Испытания и одновременно демонстрация устройства продолжались весь сентябрь, но всё осталось на уровне эксперимента. Поэтому изобретателем считается Вернер фон Сименс.

1-й проект линии конного трамвая был предложен Москве в 1864 году, затем последовали другие проекты, и только в апреле 1872 года городская дума окончательно утвердила проект строительства сети линий железно-конных дорог. Строительство первых линий проводились с лета-по осень 1874 г. Движение по первой “Петровской” линии конного трамвая открылось 13 сентября, 1874 года (от Иверской часовни до Петровского парка; через Страстную площадь и Тверскую заставу).

Для управления сетью дорог 9 ноября 1875 г. создается Первое общество железно-конных дорог в г. Москве с размером акционерного капитала в 1 млн рублей. К концу 1876 года, это общество выстроило сеть линий в 27 верст и имело 82 вагона и 3 конюшни-депо.

В 1880 г. А. Н. Горчаков представил проект 2-й сети конно-железных дорог, которые пройдут по вторичным (радиальным) улицам города, по Садовому и Бульварному кольцу и по некоторым дачным пригородам. Екатерининская линия открылась 16 июля 1885 г. участком от Трубной площади до Екатерининского парка (бывшая площадь Коммуны). В 1886 г. была заложена первая (Бутырская застава - Петровско-Разумовская), а в 1887 г. — вторая (Калужская застава - Воробьевы Горы) ветка парового трамвая.

В 1898—1899 гг. 1-е общество конно-железных дорог с одобрения городской власти электрифицировало первые 3 участка своей сети (Долгоруковская линия и пригородная часть Петровской линии). 7 апреля 1899 г. началось передвижение первых электрических трамвайных вагонов на пригородном участке Долгоруковской линии (Масловка и Башиловка).

В 1902 г. городская власть утвердила проект по электрификации устаревающих коночных и постройки ряда новых электрифицированных трамвайных линий (1-ую очередь городского трамвая). Его линии были построены в течение 2-ух строительных сезонов 1903 и 1904 годов, а движение по Марьинской линии было открыто 22 сентября 1904 г. (площадь Сухарева - Марьина Роща).

1.2 Современное состояние тяговых подстанций и инфраструктуры

1.2.1 Положение городского электрического транспорта в России

В течении последних лет 20-го, и начала 21-го века службы городского электротранспорта (ГЭТ) в России весомо сократили объемы перевозок, что связано в частности с реализацией закона от 06.10.2003 № 131-ФЗ «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации». Основываясь на него, вопросами транспортного обеспечения населения являются только вопросы по созданию условий для предоставления транспортных услуг населению и организации перевозок населения в пределах населенного пункта. Законодательное размывание привело к появлению на рынке многих частных компаний. Они обслуживают наиболее прибыльные муниципальные перевозки, которые в значительной степени незаконно функционируют и не обеспечивают пассажирам надлежащего качества услуг и безопасность. Коммерческие общества не считают своей обязанностью, не обладают мотивацией и не желают инвестировать в создание безопасного, прозрачного и удобного для города общественного транспорта. Ясно, что без общественного транспорта жизнь мегаполисов невозможна: часовые пробки, негативная экологическая обстановка – все это неблагоприятно ложиться на здоровье и социальное благополучие населения. Одним из наиболее эффективным методом городских перевозок в больших городах является замена конкурирующих частных автобусов на трамвайные линии повышенной провозной способности.