Как работает метро в Москве: от турникета до тоннеля

Московское метро работает как замкнутая транспортная система: поезда движутся по рельсам в тоннелях, получают электричество через контактный рельс, а их движение координирует единый диспетчерский центр. В сутки метрополитен выполняет около 10 000 рейсов и перевозит порядка 7 миллионов пассажиров — это больше, чем население многих европейских столиц.

Как устроена инфраструктура

Московское метро состоит из 15 линий общей протяжённостью свыше 470 километров и более 260 станций. Большинство участков проходит под землёй на глубине от 5 до 80 метров: неглубокие станции строились открытым котлованом, а глубокие — щитовым методом, когда специальный буровой щит продавливает тоннель диаметром около 6 метров прямо сквозь грунт. Наземные и эстакадные участки характерны для окраинных районов, где плотность застройки ниже.

Каждая станция — это два пассажирских зала (по одному на каждое направление) и переходные зоны. Под платформой скрыты технические помещения: трансформаторные подстанции, вентиляционные камеры, кабельные каналы. Воздух в тоннелях прокачивают мощные вентиляторы: в обычном режиме они поддерживают температуру, а при пожаре переключаются на дымоудаление.

Откуда берётся электричество и как едет поезд

Поезда питаются постоянным током напряжением 825 вольт. Ток подаётся через третий рельс, уложенный сбоку от ходовых рельсов, а возвращается по самим ходовым рельсам. Каждая линия подключена к нескольким тяговым подстанциям, которые преобразуют переменный ток городской сети в постоянный для поездов. Подстанции расставлены так, чтобы при отключении одной соседние могли взять нагрузку на себя.

Современные составы серии «Москва» и «Москва-2020» оснащены асинхронными тяговыми двигателями с рекуперацией: при торможении они работают как генераторы и возвращают до 30% энергии обратно в сеть. Один состав из восьми вагонов весит около 400 тонн и разгоняется до 90 км/ч, хотя в плотной городской сети средняя скорость вместе с остановками составляет около 40 км/ч.

Как управляется движение

Интервал между поездами на загруженных линиях — около 90 секунд в час пик. Таким точным расписанием управляет автоматизированная система интервального регулирования. Каждый поезд постоянно передаёт данные о своём местонахождении в центральный диспетчерский пункт, а система АВТОВЕДЕНИЕ автоматически регулирует скорость, тягу и торможение. Машинист контролирует процесс и вмешивается при нештатных ситуациях.

Безопасность обеспечивают несколько независимых систем. Автоблокировка делит линию на блок-участки: поезд не может въехать на участок, пока предыдущий его не освободил. Аварийные тормоза срабатывают автоматически при потере связи или превышении скорости. На станциях с платформенными дверями (например, «Некрасовская» линия) поезд вообще не может открыть двери, если не встал точно в нужное место.

Что происходит ночью

Метро закрывается примерно в час ночи и открывается около пяти утра. За эти четыре часа в тоннелях кипит работа: ремонтные бригады проверяют рельсы, меняют изношенные детали, проводят плановое обслуживание путей и контактного рельса. Составы перегоняют в депо, где их моют, осматривают ходовые части и проверяют электронику. Только такой ежесуточный регламент позволяет многолетней системе работать без серьёзных сбоев в ежедневном режиме.