az_mnogogreshny (az_mnogogreshny) wrote in i_future,
az_mnogogreshny
az_mnogogreshny
i_future

skytran и будущее городов.






Прогресс в области транспорта за последние два века был огромным. Люди научились летать на другие континенты за считанные часы, вышли в космос, погуляли по луне и, даже вывели искусственный спутник за пределы солнечной системы. Но люди так и не научились быстро передвигаться по городам. Все виды городского общественного транспорта это креатив позапрошлого века. И с тех пор не появилось ничего принципиально нового. И нельзя сказать, что всех всё устраивает. Ситуация похожа на полный тупик и лучшее, что могут сказать урбанисты: "ходите пешком". Но при этом они забывают, что расстояния в современных городах далеко не пешеходные.
Выходы конечно же ищут, но как-то не очень успешно. Но, я хочу рассказать о разработке, которая в случае успеха может произвести революцию в городском транспорте и координально изменить облик городов. Речь идёт о skytran.





Что определяет внешний вид и структуру города? Много факторов. Но, безусловно, один из главных это транспорт. Средневековые города были пешеходными. Поэтому они были маленькими (не больше 3-х километров) и плотнозастроенными. Улицы были узкими (для экономии места). Потом появился общественный транспорт. Города смогли стать больше, а улицы шире. Массовая автомобилизация породила субурбию. Но, по большому счету, транспортная проблема в городах так и осталась нерешенной. И общественный, и личный транспорт обладают кучей недостатков. Скорость передвижения по городу остается крайне низкой. Путь до аэропорта иногда занимает больше времени, чем перелет на тысячи километров. Выход ищут давно, но, пока без особого успеха. В основном поиск идёт в направлении персонального автоматического транспорта. Он, по идее, должен совместить достоинства личного и общественного транспорта и не иметь их недостатков.




Давайте вспомним какие именно недостатки. Автомобили занимают много места на дороге и на стоянке. Для плотнозастроенного города они не подходят. Просто не помещаются. Человеческий фактор (каждый сам управляет своей машиной как умеет) приводит к огромной аварийности и смерности, а так же является одной из двух главных причин пробок (о второй уже сказано - низкая пропускная способность дорог). Кроме того, автомобили расходуют (и очень неэкономно) дорогой и дефицитный бензин. Поскольку пик добычи нефти уже пройден перспективы у автомобилей не радужные. Допустим, автоуправление для автомобилей сделают в ближайшей перспективе. Но проблема с топливом еще далека от разрешения. Создать коммерчески состоятельный электромобиль пока так и не удалось.




Общественный транспорт не лучше. Пропускная способность, конечно, больше, но это далось очень дорогой ценой. Цена строительства километра метро в районе 100 миллионов долларов! Но в плотнозастроенном городе у метро нет альтернатив. Скоростной трамвай тоже не всегда может быть выходом. Автобусы имеют меньшую пропускную способность и скорость. Они вынуждены стоять на частых перекрестках и двигаться в общем потоке машин, застревая в пробках. Выделенную линию далеко не везде можно сделать.




И, самое главное, передвижение на общественном транспорте очень медленный процесс. Как правило он выглядит так: нужно дождаться автобуса чтобы он довёз к ближайшей станции метро. Автобус едет медленно (ограничения скорости, светофоры, пробки), останавливается на каждом углу, долго впускает и выпускает пассажиров. Затем метро, в которое надо спуститься по эскалатору, подождать поезд. Затем, снова ехать со всеми остановками. Совершить несколько пересадок. Опять эскалаторы и ожидание. И, если наш конечный пункт не находится в центре, где много остановок метро, в конце маршрута снова приходится пользоваться автобусами.




Персональный автоматический транспорт призван решить эти проблемы. Передвижение из точки А в точку Б должно быть по кратчайшему маршруту. Без пересадок и остановок. Но, одна беда. Он требует дорогой инфраструктуры. Автодороги тоже дорогие, но они многофункциональны. По ним едут не только автомобили, но и грузовики, стройтехника, пожарные, скорая помощь, автобусы, маршрутки и все прочие... Без них по любому не обойдешься. Автомобили используют инфраструктуру, которая существовала бы и без них. А для нашего персонального автоматического транспорта придется строить отдельную и очень недешевую. По этой причине он до сих пор нигде не реализован (кроме аэропорта Хитроу).




И тут появляется новая разработка американцев - skytran. На первый взгляд это обычная разновидность персонального автоматического транспорта. Но есть одна маленькая деталь - скорость до 240 км в час! О таких скоростях даже и не мечтают, когда говорят о внутригородском транспорте. И именно это может стать прорывом.




Такая скорость может быть достигнута за счет магнитной левитации (маглев). Маглев достаточно старая идея, но до настоящего времени она не имела большого успеха. Было построено несколько линий, которые были закрыты по причине полной коммерческой несостоятельности. Пока действует только одна линия в Шанхае, но и она не процветает. Китайские власти отказались от планов по ее продлению. Слишком дорого. Не так просто поднять в воздух многотонный поезд. Для спасения идеи маглева нужно было максимально облегчить состав. И в итоге пришли к маленьким двухместным кабинкам из лёгких композитных материалов. А раз кабинки двухместные, то это уже не общественый транспорт, а персональный автоматический. Таким образом, сделана попытка вытащить из трясины еще одну безнадежную идею.




И вот уже появились первые желающие это всё построить. В Тель-авиве в 2014 году хотят запустить 10-километровую линию. Стоимость этой затеи - 70 миллионов долларов. Много это или мало?




7 миллионов за километр это сравнимо со стоимостью четырехполосного шоссе. Конечно, не существует единой цены для строительства автодороги. В лучшем случае (на ровной местности в чистом поле) это где-то 3-4 миллиона. В худшем (по плотной городской застройке) цена непредсказуема и идёт куда-то в сторону бесконечности.




Стоимость километра метро, как уже было сказано, в районе 100 миллионов долларов. То есть, скайтрен получается дешевле в 14 раз! И это при том, что речь идёт об экспериментальной линии. При массовом строительстве начнет действовать эффект масштаба и цена за километр резко снизится. Но, при этом она всё равно останется достаточно большой. Провести линию в каждый дом не получится. Об этом нужно забыть.




Не могу судить насколько успешным будет это начинание. Вполне вероятно, что всё это провалится, как провалились все начинания, связанные с маглевом и прочим альтернативным транспортом. А, может, и небыло никакого начинания. Всё наврали журналисты. Такое тоже может быть. Но, представим себе, что это всё-таки окажется прорывом. Как это повлияет на будущее городов? К каким изменениям приведёт?




Сначала зададим себе вопрос - сколько пассажиров может перевезти подобная система? На первый взгляд очень мало. В поезд метро влезает до 3 000 человек, а тут какая-то двухместная кабинка. Но, минимальное расстояние между поездами вряд ли меньше километра. А кабинки можно пустить с минимальными расстониями, так как скорость кабинок одинаковая и управление автоматическое. В статье не сказано каково это минимальное расстояние. Ну, предположим, что это 10 метров. Тогда на километровом участке у нас уже будет 100 кабинок и 200 человек. Это в 15 раз меньше, чем в метро. Но, надо учитывать, что средняя скорость движения в метро с учетом остановок не превышает 40 км в час. А скайтрен едет в 5 раз быстрее. Значит, через конкретный участок за одинаковое време может быть пропущено в 5 раз больше пассажиров. То есть, наши две сотни превращается в тысячу, а это уже только в 3 раза хуже, чем метро.




То есть, сама линия может пропустить достаточно много. Гораздо хуже дело обстоит с остановками. Не могу представить что будет происходить на станции Выхино если заменить метро скайтреном. Очереди за свободными кабинками выстроятся немалые. Посадка в кабинку, ожидание свободного окна в линии (чтобы встроится в поток) и разгон занимают время. Вывод один - скайтрен транспорт не для густонаселенного мегаполиса с плотной застройкой. И не для редкозаселенной субурбии, так как проводить линию к каждому дому слишком дорого. Для скайтрена должно быть нечто среднее. Не очень плотно, но и не слишком разреженно. По этой причине место для строительства первого скайтрена выбрано не удачно. В Тель-Авиве нужно строить метро. Другие варианты не подходят. И это вызывает опасения, что неверно выбранное место может похоронить хорошую идею. Так и представляю себе гневные статьи по поводу бездарно растраченных денег налогоплатильщиков.




Еще одна проблема - у маглева очень сложно устроены стрелки. То есть, слишком сложную систему с перекрёстками и ветвлением не построишь.




Уже проясняется ответ на главный вопрос поста: какими будут города в эпоху победившего скайтрена? Города будут линейными. Это город в форме узких полос застройки, развивающийся вдоль транспортных линий и имеющий симметричную структуру. Идею «линейного города» впервые предложил инженер А.Сориа-и-Мата (1882) и даже начал его строить на окраине Мадрида: узкой полосой вдоль транспортных магистралей. Здесь должны были жить 30 тыс.человек. Зонирование было четко продумано – все функциональные территории также тянулись бесконечными полосами. В идеале, по замыслу А.Сориа-и-Мата, вся страна должна была покрыться сетью таких полос. Идея линейного города получила широкое развитие. К ней обращались и Н.А.Милютин в книге «Соцгород» (Москва, 1930), и Ле Корбюзье в книге «Линейный индустриальный город».




Несмотря на большую популярность, до практического воплощения дело так и не дошло. Но сейчас пришла пора вспомнить давно забытую идею. В новой ситуации она могла бы выглядеть как цепь небольших пешеходных городков (не больше километра в диаметре), соединённых транспортными линиями. Тут и экология, и лес в двух шагах, и все преимущества большого города. Это лучше, чем современная субурбия, где вокруг одни дома на десятки километров вокруг, а до природы нужно добираться на автомобиле.




В самом деле, большая длинна для скайтрена не помеха. 200 километров будет преодолеваться меньше чем за час (столько же, сколько 20 километров в современном городе), а стоимость такой длинной линии всё равно будет меньше, чем у 20-километровой линии метро. А вот растекание во все стороны за пределы линии выйдет слишком дорого.




У линейного города куча преимуществ перед привычным. Однообразная массовая застройка на десятки километров во все стороны выглядит безрадостно. Гораздо лучше когда до границ города можно дойти пешком за несколько минут. Линейный город лучше для здоровья. Меньше концентрация вредных выбросов. Еще одна важная проблема - большие города быстро истощают подземные воды. Отсюда провалы грунта и нехватка пресной воды. Линейный город не будет так зверски истощать водоносный горизонт.




Современный большой город вынужден издалека возить продовольствие. Это большие издержки на транспорт и расход топлива. В нашем линейном городе с не очень большой плотностью населения часть продовольствия можно будет вырастить на приусадебных участках. А если сохранится необходимость в крупных фермерских хозяйствах за городом, то граница города будет совсем рядом и везти продукцию будет недалеко. Возрастает расстояние для подвоза промтоваров, но, зато грузовики не будут тратить бензин в пробках, так как дороги будут разгружены от личного автотранспорта (автомобили не смогут конкурировать со скайтреном по скорости). А для любой машины лучше проехать 200 километров на хорошей скорости, чем 20 километров по городу с пробками и перекрестками.




Наши линейные города будут напоминать скорее дачные направления вдоль железнодорожных линий с электричками (тоже своеобразные линейные города), чем привычные нам мегаполисы. И это поможет решить проблему удвоения жилья (дача+квартира) и, соответственно, уменьшит транспортные маятниковые миграции из города на дачи и обратно.




В одном из своих постов я уже писал, что линейный город может стать гораздо лучше, если он будет "кольцевым". Это не означает, что он должен быть строго похожим на кольцо. Главное чтобы его концы были соединены. Что это даст? Допустим, у нас есть 200-километровый линейный город. Самое длинное расстояние в нем - 200 километров. Это очевидно. Но, в случае кольцевого города это максимальное расстояние уменьшается в 2 раза до 100 километров! А для автотранспорта можно сделать дополнительные пути через пустой центр кольца, сократить путь в 3 раза и еще больше расчистить дороги. Это поможет избежать проблемы одного безальтернативного пути передвижения в линейном городе.
Но это еще не всё.




У традиционного линейного города есть очень большой недостаток: не все точки на линии равноценны. Чем ближе к центру линии, тем меньше максимальные расстояния. Возьмем, к примеру, 200-километровую линию. Расстояние от конечной станции до другого края города - 200 километров. А из центра до любого из краев только 100 километров. Так как все пытаются минимизировать транспортные издержки, центр линии станет привилегированным местом с высокой ценой на недвижимость. "Невидимая рука рынка" будет уплотнять застройку и раздувать во все стороны нашу привилегированную точку. Метастазы поползут во все стороны, превращая наш линейный город в обычный радиально-кольцевой со всеми его недостатками. Кольцевой город позволяет решить эту проблему. Все его точки равноценны.




Кроме этого, у транспортной линии крайне неравномерно распределен трафик. Рассмотрим перегон перед конечной станцией. Им пользуются только пассажиры этой конечной станции. Следующим по очереди перегоном пользуются пассажиры последней + предпоследней станции (исключая незначительный трафик между двумя станциями). Рост почти в два раза. И так дальше до самого центра, где складываются пассажиропотоки всех предыдущих станций и трафик вырастает в разы. Получается, что где-то линия недоиспользуется, а где-то наоборот перегружена сверх меры. Кольцевая линия не будет иметь этих проблем. Трафик распределяется равномерно.




Конечно, скайтрен не свободен от одного, может быть главного, недостатка общественного транспорта. Любой общественный транспорт - естественная монополия. Две конкурирующие линии метро по одному маршруту не построишь. А если и построишь, выгоды от этого никому не будет. Только бессмысленный перерасход средств. Но, всё равно, монополия не означает для пассажира ничего хорошего.




Автомобильный транспорт тоже не свободен от этой проблемы. Хоть "подвижной состав" и личный, дороги по прежнему общественные. А значит - естественная монополия. И полностью социалистические отношения. Нынешние пробки на дорогах можно рассматривать как разновидность очередей при социализме, порожденных дефицитом. Кстати, давку в метро тоже. Всё это порождения транспортного дефицита.




Решением проблемы могли бы стать летающие автомобили, не использующие никакую инфраструктуру. Но, это пока из области фантастики. Не доживём. А до скайтрена дожить можем. По крайней мере, хотелось бы.
Tags: перспективы, технологии, транспорт
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 15 comments