О перспективах развития высокоскоростных железнодорожных магистралей в России Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

ПРОБЛЕМАТИКА ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ

УДК 656.2.052.432

Н. С. Бушуев, Д. О. Шульман

О ПЕРСПЕКТИВАХ РАЗВИТИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МАГИСТРАЛЕЙ В РОССИИ

Дата поступления: 10.07.2017 Решение о публикации: 17.07.2017

Аннотация

Цель: Рассмотрение перспектив развития высокоскоростных железнодорожных магистралей (ВСМ) в России. Анализ основных положений «Актуализированной программы организации скоростного и высокоскоростного железнодорожного сообщения в Российской Федерации», утвержденной 23 ноября 2015 г. решением заседания правления ОАО «РЖД» и общественным советом по вопросам скоростного и высокоскоростного движения в России. Формулирование особенностей организации скоростного и высокоскоростного движения: отмечены перспективные направления реализации скоростных и высокоскоростных маршрутов до 2030 г., а также этапы их реализации в России. Методы: Множественный регрессионный анализ, метод оптимизации многокритериальных решений. Результаты: Проведен анализ существующих и перспективных маршрутов, а также таких характеристик как скорость и время нахождения в пути на высокоскоростных поездах «Сапсан» и скоростных поездах «Аллегро», «Стриж», «Ласточка». Особое внимание обращается на сравнение положений, принятых в «Актуализированной программе организации скоростного и высокоскоростного железнодорожного сообщения в Российской Федерации» с основными научными результатами в части формирования сети ВСМ России, полученных на основе комплексного подхода к решению задачи обоснования этапности формирования сети ВСМ с учетом многокритериальной оценки потенциала городов и регионов и применения метода математического моделирования пассажиропотока в увязке с основными региональными социально-экономическими показателями городов и регионов, расположенных в зонах тяготения будущей ВСМ. Практическая значимость: Сделан вывод о целесообразности продолжения поисковых разработок в области исследований по обоснованию топологии и этапности формирования сети первых ВСМ России.

Ключевые слова: ВСМ, «Актуализированная программа организации скоростного и высокоскоростного железнодорожного сообщения в Российской Федерации», сеть ВСМ.

Nikolay S. Bushuyev, Cand. Eng. Sci., associate professor, dean; *Darina O. Shulman, Cand. Eng. Sci., associate professor (Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University) ON PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF HIGH-SPEED RAILWAY LINES IN RUSSIA

Summary

Objective: To consider the prospects for the development of high-speed railway lines (VSM) in Russia. To analyze the fundamentals of "Updated program of high-speed railway communication on the territory of the Russian Federation" approved on November, 23rd 2015 by the decision of OAO "RZhD" board meeting and the social board on the issues of high-speed railway communication in Russia. To formulate the specificities of high-speed traffic organization: promising directions of high-speed headings realization before 2030, as well as the stages of their implementation in Russia. Methods: Multiple regression analysis, as well as the method of multi criterial decisions optimization was applied in the study. Results: The analysis of current and perspective headings was carried out, as well as such characteristics as speed and the running time of "Sapsan" highspeed trains and "Allegro", "Strizh", "Lastochka" rapid trains. Special attention was paid to the comparison of strategies given in "Updated program of high-speed railway communication on the territory of the Russian Federation" with the main scientific findings stated in VSM network formation part, obtained on the basis of complex approach to the solution of justification of VSM network formation stage-by-stage approach, taking into account multi criterial estimation of cities and regions' potential and application of mathematical traffic flow model approach as part of basic regional socioeconomic indices of cities and regions, situated in the zones attractive for future VSM construction. Practical importance: The conclusion was made on the necessity to continue exploratory development in the sphere of topology specification research and stage-by-stage formation of the first VSM in Russia.

Keywords: High-speed railway lines (VSM), "Updated program of high-speed railway communication on the territory of the Russian Federation", VSM network.

Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт занимает особое место в транспортной системе страны, создавая конкуренцию другим видам транспорта. Пятидесятилетний зарубежный опыт эксплуатации высокоскоростных железнодорожных магистралей (ВСМ) доказал, что их реализация способствует социально-экономическому развитию городов и регионов, связанных ВСМ, и является показателем престижа страны [1].

Согласно «Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года» [2], в России предусматриваются:

- повышение маршрутных скоростей движения дальних пассажирских поездов, следующих на расстояния более 700 км;

- организация скоростного железнодорожного движения со скоростями 200 км/ч;

- строительство выделенных ВСМ со скоростями до 400 км/ч.

Решением заседания правления ОАО «РЖД» и общественным советом

по вопросам скоростного и высокоскоростного движения в России от 23 ноября 2015 г. была принята «Актуализированная программа организации скоростного и высокоскоростного железнодорожного сообщения в Российской

Федерации». Она объединяет задачи всех стратегических документов на период до 2030 г. и предусматривает реализацию 20 проектов с запуском более 50 скоростных маршрутов. Общая протяженность скоростных и высокоскоростных железнодорожных магистралей составит 7000 км [2-5].

Развитие скоростного и высокоскоростного движения в России в рамках целого ряда предшествующих программ позволило организовать высокоскоростное железнодорожное движение на участке «Москва-Санкт-Петербург» (максимальная скорость движения пассажирских поездов «Сапсан» достигает 250 км/ч), скоростное движение поездов «Аллегро» на линии «Санкт-Петербург-Хельсинки» (максимальная скорость движения составляет 220 км/ч), а также запуск поездов «Стриж» на линии «Москва-Нижний Новгород» и поездов «Ласточка» во многих городах и регионах со скоростями движения до 160 км/ч. Договор на разработку и поставку первых поездов «Сапсан» был заключен еще в 2009 г. между ОАО «РЖД» и компанией «Siemens».

Сегодня «Ласточка» курсирует уже на более чем 20 железнодорожных участках:

- из Санкт-Петербурга в Бологое, Великий Новгород, Петрозаводск, Выборг, Волхов, Любань, Лугу;

- из Москвы в Нижний Новгород, Курск, Орел, Смоленск, Зеленоград, Тверь;

- из Краснодара в Адлер, Ростов-на-Дону;

- из Майкопа в Адлер;

- из Сочи на горнолыжные курорты;

- из Екатеринбурга в Нижний Тагил, Каменск-Уральский.

Осенью 2016 г. поезда «Ласточка» эксплуатируются на Московской кольцевой железной дороге с интервалом движения в часы пик 6 мин, 31 промежуточной остановкой, временем в пути 75 мин. К 2018-2020 гг. будут связаны регионы городов Белгород, Брянск, Ярославль и Воронеж, в Сибири - Барнаул, Новосибирск, Омск и Томск, на Урале - Екатеринбург, Пермь, Челябинск и Тюмень, в Поволжье - Самара, Уфа, Челябинск, Саратов, Волгоград, Пенза, Саранск.

С декабря 2009 г. скоростным и высокоскоростным сообщением в России воспользовались более 16 млн человек [3].

Основные идеи и задачи «Актуализированной программы...»

Согласно положениям «Актуализированной программы...», создание сети ВСМ и скоростных железнодорожных магистралей в России будет осуществлено в три этапа: первый - до 2020 г., второй - до 2025 г., третий -до 2030 г., общая протяженность составит 7000 км.

Для организации пассажирских перевозок будут реализованы различные скорости движения поездов: выделены участки под скоростное (до 160 км/ч) и высокоскоростное (свыше 250 км/ч) сообщение. Это позволит учитывать различный спрос на пассажирские перевозки в городах и регионах страны с учетом их социально-экономического развития.

Результатом реализации программы должна стать усовершенствованная сеть железных дорог России, которая будет отвечать современным требованиям и соответствовать мировому уровню.

Согласно положениям программы [3], системообразующими должны стать три высокоскоростных направления: «Москва-Казань-Екатеринбург», «Москва-Адлер» и «Москва-Санкт-Петербург» (рисунок).

Проекты ВСМ в России

Этапы реализации проекта

Первый этап (до 2020 г.) предполагает строительство ВСМ «Москва-Казань», ускоренные маршруты в сторону Москвы со станций Ногинск, Орехово-Зуево, Петушки и строительство первого участка ВСМ-3 Центр-Юг из Москвы до Тулы. В зоне тяготения к ВСМ будут Орел, Курск и Белгород. На территории уральского полигона будет реализован проект ВСМ «Екатеринбург-Челябинск», а в Сибири - запуск скоростного сообщения «Новосибирск-Барнаул».

Второй этап (до 2025 г.) предполагает реализацию девяти проектов и значительное расширение сети ВСМ. На юге страны добавятся звенья ВСМ «Тула-Воронеж» и «Ростов-на-Дону-Адлер». На центральном полигоне будет организовано скоростное движение «Москва-Ярославль», «Владимир-Иваново» и «Москва-Красное». На уральском полигоне будет введен скоростной участок «Екатеринбург-Тюмень», на сибирском - «Новосибирск-Кемерово», «Юрга-Томск» и «Кемерово-Новокузнецк».

На третьем этапе (до 2030 г.) должно быть завершено формирование опорного каркаса транспортной сети. ВСМ будет продлена от Москвы до Екатеринбурга, а строительство участка «Воронеж-Ростов-на-Дону» позволит соединить всю сеть ВСМ на юге. Важные туристические направления будут связаны отдельными скоростными ветками (Ставрополь с курортами Черноморского побережья и др.). В Поволжье запланировано построить участок ВСМ «Чебоксары-Самара».

Реализация программы по созданию полигона сети скоростных и высокоскоростных железных дорог позволит связать города и регионы страны в единую транспортную и экономическую зону, значительно сократив время в пути. Особенностью образования подобного полигона в России являются организация скоростных грузовых коридоров для контейнерных перевозок по железнодорожной магистрали между Европой и Китаем и, как следствие, развитие мощных промышленных центров в Сибири и на Урале.

Отметим, что данные проекты требуют комплексного подхода к решению задач проектирования, строительства и эксплуатации ВСМ [2, 6, 7].

Заслуживает внимания сравнение основных научных результатов в части этапности формирования сети ВСМ России, полученных в исследованиях [8-11] с положениями, принятыми в указанной выше «Актуализированной программе...».

Д. О. Шульман [8] был рассмотрен комплексный подход к решению задачи обоснования этапности формирования сети ВСМ в России на основе многокритериальной оценки потенциала городов и регионов в зонах тяготения к будущей ВСМ. В частности, был предложен метод математического моделирования пассажиропотока в увязке с основными региональными социально-экономическими показателями (численность населения, валовой

региональный продукт и туристический поток), состав или оценка которых может корректироваться. Был проанализирован пятилетний опыт эксплуатации высокоскоростных поездов «Сапсан» на маршруте «Москва-Санкт-Петербург», что позволило спрогнозировать пассажиропоток с учетом конкуренции авиатранспорта и общего железнодорожного потока пассажиров.

Рекомендации исследования по обоснованию этапности формирования сети первых ВСМ России во многом совпадают с положениями «Актуализированной программы...», опубликованной после завершения диссертации. Анализ соответствия результатов [8] и положений «Актуализированной программы.» говорит о целесообразности продолжения поисковых разработок в рассматриваемой области [9-11].

Библиографический список

1. Киселев И. П. Высокоскоростной железнодорожный транспорт. Общий курс : учеб. пособие : в 2 т. / И. П. Киселев, Л. С. Блажко, Н. С. Бушуев, А. П. Ледяев, В. Н. Смирнов, Т. С. Титова, Ю. С. Фролов, А. Т. Бурков, В. А. Гапанович, В. И. Ковалев, А. Б. Никитин, П. А. Плеханов, В. М. Саввов, Ю. И. Соколов, В. С. Суходоев ; под ред. И. П. Киселева. - М. : Учеб.-метод. центр по образованию на ж.-д. транспорте, 2014. - Т. 1. - 308 с. ; Т. 2. - 372 с.

2. Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030 года (новая редакция утверждена распоряжением Правительства РФ от 11 июня 2014 г., № 1032-р). -М., 2014. - 495 с.

3. Актуализированную программу высокоскоростного сообщения обсудили на заседании правления РЖД // Гудок. - 2015. - 23 ноября.

4. Обновленная сеть // Гудок. - 2015. - 25 ноября.

5. Проекты ВСМ в России // ОАО «Скоростные магистрали». - 2016. - 4 апреля. -URL : http://www.hsrail.ru (дата обращения: 15.06.2017).

6. Шкурников С. В. Общие требования к проектированию высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва-Казань / С. В. Шкурников, Н. С. Бушуев, В. А. Голубцов // Транспорт Российской Федерации. - 2015. - № 2 (57). - С. 26-29.

7. Специальные технические условия «Проектирование участка Москва-Казань высокоскоростной магистрали "Москва-Казань-Екатеринбург" со скоростями движения до 400 км/ч. Изменение № 1». - Решение Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ № 24651-ес/03 от 03.08.2016 г.

8. Шульман Д. О. Обоснование этапности формирования перспективной сети высокоскоростных железнодорожных магистралей : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.06 / Д. О. Шульман. - СПб. : ПГУПС, 2015. - 147 с.

9. Бушуев Н. С. Оценка востребованности высокоскоростной железнодорожной магистрали на полигоне Санкт-Петербург-Москва / Н. С. Бушуев, Д. О. Миненко (Шульман) // Изв. Петерб. ун-та путей сообщения. - СПб. : ПГУПС, 2013. - Вып. 2 (35). - С. 5- 11.

10. Алпысова В. А. Моделирование и прогнозирование пассажиропотока высокоскоростной магистрали на примере поездов «Сапсан» направления Санкт-Петербург -

Москва / В. А. Алпысова, Н. С. Бушуев, Д. О. Миненко (Шульман) // Транспорт Урала. -2014.- Вып. 2 (41). - С. 50-53.

11. Миненко Д. О. (Шульман). Оценка перспектив организации скоростного и высокоскоростного движения поездов в России / Д. О. Миненко (Шульман) // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1. - URL : www.science-education.ru/121-18016 (дата обращения: 18.06.2017).

References

1. Kiselev I. P., Blazhko L. S., Bushuyev N. S., Ledyayev A. P., Smyrnov V. N., Ty-tova T. S., Frolov Y. S., Burkov A. T., Gapanovich V.A., Kovalev V. I., Nikityn A. B., Plekha-nov P.A., Savvov V. M., Sokolov Y. I., Sukhoyedov V. S. et. al. Vysokoskorostnoy zheleznodoro-zhniy transport [High-speed railway transport]. In 2 vol. Moscow, Uchebno-metodicheskiy tsentr po obrazovaniyu na zheleznodorozhnom transporte [Learning and teaching educational center of railway transport], 2014, vol. 1, 308 p., vol. 2, 372 p. (In Russian)

2. Transportnaya strategiya Rossiyskoy Federatsii na period do 2030 g. [Transport strategy of the Russian Federation for the period up to 2030]. Utverzhdena rasporyazheniyem pravytelstva ot 11 iyunya 2014 [Approved by the instruction of the Russian Federation Government dated June 11th 2014, no. 1032-p]. Moscow, 2014, 495 p. (In Russian)

3. Aktualyzyrovannuyu programmu vysokoskorostnogo soobsheniya obsudyly na zase-danii pravleniya RZhD [Updated program of high-speed railway communication to be discussed at RZhD board meeting]. Gudok, 2015, 23 Nov. (In Russian)

4. Obnovlennaya set [Updated network]. Gudok, 2015, 25 Nov. (In Russian)

5. Proyekty VSM v Rossii [VSM projects in Russia]. OAO "Skorostniye magystraly" [OAO "High-speedlines"], 2016, 4 Apr. - URL: http://www.hsrail.ru/(accessed: 15.06.2017). (In Russian)

6. Shkurnykov S. V., Bushuyev N. S. & Golubtsov V.A. Obshiye trebovaniya k proyek-tyrovaniyu vysokoskorostnoy zheleznodorozhnoy magystraly Moskva-Kazan [General requirements on Moscow-Kazan high-speed railway line construction]. Transport of the Russian Federation, 2015, no. 2 (57), pp. 26-29. (In Russian)

7. Spetsialniye tekhnicheskiye usloviya "Proyektyrovaniye uchastka Moskva-Kazan vysokoskorostnoy magystraly "Moskva-Kazan-Yekaterinburg" so skorostyamy dvyzheniya do 400 km/ch. Izmeneniye № 1" [Special technical regulations "Engineering of "Moscow-Kazan" district of "Moscow-Kazan-Yekaterinburg" high-speed railroad with the speed up to 400 km/h]. Izmeneniye № 1". Resheniye Ministerstva stroitelstva i zhylyshno-kommunalnogo khozyaistva RF [The Ministry of Housing and Building of the Russian Federation resolution], no. 24651-ec/03 dated 03.08.2016. (In Russian)

8. Shulman D. O. Obosnovaniye etapnosty formyrovaniyaperspektyvnoy sety vysokosko-rostnykh zheleznodorozhnykh magystraley [Justification of stage-by-stage formation ofperspective high-speed railway network]: Cand. diss: 05.22.06. Saint Petersburg, PGUPS Publ., 2015, 147 p. (In Russian)

9. Bushuyev N. S. & Mynenko (Shulman) D. O. Otsenka vostrebovannosty vysokosko-rostnoy zheleznodorozhnoy magystraly na polygone Sankt-Peterburg - Moskva [The assessment

of the demand for high-speed railway line at Saint Petersburg-Moscow testing area]. Proceedings of Petersburg Transport University, 2013, issue 2 (35), pp. 5-11. (In Russian)

10. Alpysova V. A., Bushuyev N. S. & Mynenko (Shulman) D. O. Modelyrovaniye i prog-nozyrovaniye passazhyropotoka vysokoskorostnoy magystraly na prymere poyezdov "Sapsan" napravleniya Sankt-Peterburg - Moskva [Traffic flow modelling and forecasting of high-speed network by the example of "Sapsan" trains running on Saint-Petersburg-Moscow route]. Transport of the Ural, 2014, issue 2 (41), pp. 50-53. (In Russian)

11. Mynenko D. O. (Shulman) Otsenka perspektyv organizatsii skorostnogo i vysokosko-rostnogo dvyzheniya poyezdov v Rossii [Assessment of perspectives of rapid and high-speed train traffic organization in Russia]. Sovremenniyeproblem nauky i obrazovaniya [Modern issues of science and education], 2015, no. 1. - URL: www.science-education.ru/121-18016 (accessed: 18.06.2017). (In Russian)

БУШУЕВ Николай Сергеевич - канд. техн. наук, доцент, декан; ШУЛЬМАН Дарина Олеговна - канд. техн. наук, доцент (Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I).

© Бушуев Н. С., Шульман Д. О., 2017 14