Типы метрополитенов

Линии метрополитенов могут быть подземными — в тоннелях мелкого или глубокого заложения и надземными — на эстакадах или на собственном полотне вне пределов уличных магистралей.
Наземные линии метрополитенов, проходящие по насыпям или выемкам (рис. 7) в окраинных районах городов, устраивают преимущественно при удлинении существующих линий (например, участок Арбатского радиуса Московского метрополитена от ст. Киевская до ст. Moлодежная), а за пределами города прокладывают в качестве вылетных линий, как это практикуется на Лондонском и Парижском метрополитенах. Наземные участки метрополитена встречаются также и в пределах города, когда такое решение вызывается топографическими или другими условиями, например, при подходе к мостам, наземным станциям пригородных электрифицированных дорог. Во всех этих случаях наземные линии обязательно изолируют от уличных магистралей специально ограждающими устройствами (Стокгольмский метрополитен).

Участки подземных линий метрополитена мелкого заложения располагают возможно ближе к поверхности земли (в пределах 6—12 м от головки рельсов) с тем, чтобы вести строительство открытым способом без устройства глубоких котлованов или траншей. Конструкция тоннельных обделок, возводимых открытым способом работ, применяется прямоугольного сечения под два пути как однопролетной, так и с опорами посередине междупутья (рис. 8, а). В некоторых случаях при сооружении тоннелей мелкого заложения щитовым способом или в местах примыкания к станциям с островной платформой принимают обделки под один путь.
Участки подземных линий метрополитена глубокого заложения с обделкой круглого сечения (рис. 8, б) проектируют в виде двух однопутных тоннелей. При возведении обделок коробового внутреннего очертания в некоторых метрополитенах (первая очередь Московского метрополитена, Парижский метрополитен) тоннели устраивают двухпутными. Глубина заложения тоннелей на этих участках устанавливается в соответствии с инженерно-геологическими условиями трассы метрополитена и принимается такой, которая обеспечивала бы их расположение преимущественно в коренных породах. В этом случае кровля коренных пород над шелыгой свода тоннелей должна быть достаточно надежной для сооружения этих тоннелей закрытым способом без необходимости применения специальных методов работ.
Участки надземных линий метрополитенов в виде эстакад, широко применявшиеся в первые годы строительства метрополитенов, в настоящее время заменяют подземными линиями.
В исключительных случаях надземные линии строят за пределами центральных районов городов.

Эстакады выполняются обычно из металла, железобетона, а опоры в некоторых случаях из монолитной кладки. Учитывая стесненность городской территории, отводимой под надземную линию метрополитена, эстакады устраивают либо в виде металлических сквозных рам с пролетом до 12 м (Берлин), либо балочной системы пролетами до 20 м с металлическими башенными опорами (Нью-Йорк). Для обеспечения проезда наземного транспорта под эстакадами свободную высоту от низа их конструкции до проезжей части уличных магистралей принимают не менее 4,25 м, а в некоторых случаях увеличивают ее до 6 м. При пересечении эстакадами улиц пролет их увеличивают до необходимых размеров.
Надземные линии метрополитена, несмотря на их меньшую стоимость по сравнению с линиями метрополитенов подземного типа, имеют ряд существенных недостатков, в значительной степени ограничивающих их применение:
- расположение эстакад на территории городов в значительной степени препятствует движению и снижает пропускную способность улиц; даже удачно внешне оформленные эстакады нарушают существующие архитектурные ансамбли районов города, в которых они проходят, нарушают видимость и загораживают собой городскую перспективу;
- непрерывный в течение 20 ч в сутки грохот, создаваемый проходящими поездами, не отвечает современным требованиям по борьбе с шумом в больших городах;
- поднимаемая поездами пыль с проезжей части эстакад приводит к недопустимому загрязнению воздуха в районах расположения надземных линий метрополитена.
Указанные недостатки в значительной степени ограничивают масштабы применения надземных линий метрополитенов и приводят к необходимости в настоящее время замены существующих эстакадных участков метрополитена подземными линиями (Нью-Йорк).
Надземные линии метрополитенов в России строятся лишь в исключительных случаях при пересечении водотоков, в сложных топографических условиях, на выходах в депо, окраинных и малозастроенных районах городов.
В настоящее время метрополитены 38 городов мира имеют протяженность свыше 2 тыс. км. Согласно приведенным в приложении 5 характеристикам метрополитенов двадцати наиболее крупных городов из общей протяженности их линий, равной 1 924 км, 1 197 км проходят в тоннелях, т. е. 62%; 38% линий метрополитена проходят на эстакадах и на обычном железнодорожном полотне.