Введение

Французский двухэтажный высокоскоростной поезд TGV Duplex — французский высокоскоростной поезд семейства TGV, произведенный компанией Alstom и эксплуатируемый французской национальной железнодорожной компанией SNCF. Это были первые поезда TGV, использующие двухэтажные пассажирские вагоны вместимостью 508 пассажиров, что позволило увеличить пропускную способность на оживленных высокоскоростных линиях. Изначально TGV Duplex составлял небольшую часть парка TGV, но со временем стал одной из основных моделей. Всего было построено 160 поездов Duplex: первоначальный заказ на 89 поездов, впервые собранных в 1995 году, дополнительно 19 поездов Réseau Duplex, созданных в 2006 году как расширение проекта TGV POS, и 52 поезда второго поколения Dasye, первые поставки которых состоялись в 2007 году с модернизированными тяговыми двигателями и системами безопасности. Конструкция Duplex была дополнительно усовершенствована и получила развитие в поезде третьего поколения Euroduplex.

Цель

LGV Sud Est из Парижа в Лион – самая загруженная высокоскоростная железнодорожная линия во Франции. После открытия в 1981 году она быстро достигла предельной пропускной способности. Существовало несколько вариантов её увеличения. Интервал между поездами был сокращен до трех минут на некоторых линиях TGV, однако всё более сложные системы сигнализации и высокоэффективные тормоза (для уменьшения тормозного пути) ограничили возможности этого подхода. Другой вариант – увеличение ширины поезда, но он, как правило, непрактичен из-за габаритных ограничений. Использование двух поездов, сцепленных в составе многоблочной секции, позволяет увеличить пропускную способность, но требует очень длинных платформ станций. Учитывая ограничения по длине и ширине, единственным оставшимся вариантом является переход к двухэтажной конфигурации, с размещением сидений на двух уровнях, что увеличивает пассажировместимость на 45%. Поезда TGV Duplex часто эксплуатируются в составе с одноэтажными поездами Réseau или другими поездами Duplex.

История

Исследование осуществимости проекта Duplex было завершено в 1987 году. В 1988 году был построен полномасштабный макет для оценки реакции клиентов на концепцию двухэтажного состава, традиционно ассоциируемую с пригородными и региональными поездами, а не с высокоскоростными междугородними поездами. Один из прицепов TGV Sud Est был испытан в коммерческой эксплуатации с отделкой салона, имитирующей нижний этаж двухэтажной компоновки, а позднее в том же году другой TGV Sud Est был модифицирован для изучения динамического поведения поезда с более высоким центром тяжести. Вскоре после этого начались переговоры с GEC Alstom, и в июле 1990 года компания выиграла контракт на строительство "TGV 2N", как он тогда назывался. Контракт был заключен в начале 1991 года, после чего был сделан официальный заказ. Первые испытания двухэтажного состава состоялись в ноябре 1994 года. Вскоре после первого выезда первая секция из восьми прицепов была испытана на линии Sud Est. В то время состав приводился в движение моторными вагонами TGV Réseau, так как моторные вагоны Duplex еще не были готовы. Первый моторный вагон Duplex был соединен с двухэтажными прицепами 21 июня 1995 года.

Инновации

Возможно, самым важным новшеством является эффективность конструкции Duplex. Сравнение оригинального TGV Sud Est и поезда Duplex показывает, что двухэтажная конструкция имеет улучшения как в отношении удельной мощности, так и в отношении веса на одно сиденье:

Удельная мощность (кВт/тонна) Вес на сиденье (тонна) Удельная мощность на сиденье (кВт) TGV Sud Est 17 1.10 18.34 TGV Duplex 23 0.7 16.15

В этом сравнении под "мощностью" понимается установленная мощность, не вся которая используется во время работы. Алюминиевые кузова: на французских высокоскоростных линиях существует ограничение по осевой нагрузке, поэтому более крупные двухэтажные поезда нуждались в снижении веса везде, где это было возможно. Alstom широко использовал экструдированный алюминий для облегчения конструкции. Улучшенная аэродинамика: форма головной части силовых голов и зазор между вагонами были улучшены таким образом, что поезд Duplex на крейсерской скорости испытывает лишь на 4% большее сопротивление, чем одноэтажный TGV. Головная часть, первое значительное отклонение от дизайна Купера оригинальных поездов (TGV Sud Est), была разработана промышленным дизайнером Роджером Таллоном, как и остальная часть поезда. Повышенная безопасность при столкновении: зоны деформации и жесткие пассажирские отсеки обеспечивают безопасность в случае столкновения. Рама силовых голов рассчитана на восприятие (в стационарном состоянии) фронтальной нагрузки и оснащена структурными предохранителями для поглощения энергии удара. Активный пантограф: Faiveley CX, используемый на Duplex, имеет пневматически управляемую систему активного управления. Два небольших газовых баллона в тяговом рычаге могут регулировать жесткость верхней ступени пантографа для оптимизации контакта на любой скорости. Дисковые тормоза на всех колесах: более ранние TGV (включая Eurostar) использовали дисковые тормоза только на немоторизованных осях. Увеличение веса силовых голов Duplex позволило установить дисковые тормоза непосредственно на колеса моторизованных осей (так называемые "нащечные диски") вместо традиционных тормозов, действующих на поверхность колеса. Это не сильно улучшает тормозные характеристики, но сохраняет поверхность колеса гладкой и значительно снижает шум качения. Тихие крышные вентиляторы: охлаждающие вентиляторы в силовых голов TGV создают наиболее заметный звук (громкий гул) во время стоянки поезда. Вентиляторы, расположенные на крыше, были переработаны для снижения шума. Самый быстрый поезд в мире: в 2007 году короткий состав TGV Duplex был оснащен распределенной тягой, как в будущих поездах AGV (automotrice à grande vitesse), установив новый рекорд скорости (см. Всемирный рекорд скорости TGV # Рекорд 2007 года). Также, в отличие от одноэтажного оборудования, нижний уровень вагона-бара используется для размещения оборудования, освобождая пространство для пассажиров.

Сеть дуплекс

Réseau Duplex был частью проекта TGV POS, являясь уникальным расширением заказа TGV Duplex. В 2006 году Alstom поставила SNCF 38 новых электровозов с тремя типами напряжения и 19 комплектов двухэтажных пассажирских вагонов Duplex. Новые электровозы с тремя типами напряжения были сцеплены с 19 комплектами старых одноэтажных пассажирских вагонов из составов TGV Réseau, а новые двухэтажные пассажирские вагоны Duplex – с 38 старых электровозов с двумя типами напряжения, сформировав таким образом 19 составов Réseau Duplex. Функция работы от трех типов напряжения была необходима для LGV Est, которая заканчивается на границе с Германией, где система электроснабжения переходит на другой стандарт. В то же время, на сильно загруженных линиях, где использовались составы Réseau, требовалась дополнительная пассажировместимость, обеспечиваемая двухэтажными вагонами Duplex. Проект позволил SNCF получить необходимые электровозы с тремя типами напряжения до открытия LGV Est, не замедляя производство составов Duplex. Всего было заказано 50 составов Dasye, прототип электровоза был поставлен в конце 2006 года для испытаний и начал эксплуатацию 14 февраля 2008 года. Начиная с 2013 года, многие составы Dasye были переоборудованы для использования на бюджетном сервисе Ouigo SNCF. Эти поезда используют компоновку с высокой плотностью размещения пассажиров, что позволяет перевозить на 20% больше пассажиров (644 пассажира по сравнению с 510 в стандартном составе). Увеличение количества мест обеспечивается за счет исключения барных и вагонов первого класса, а также использования более узких сидений. К 2021 году 38 составов Dasye были переведены на обслуживание Ouigo, и ожидается, что к 2025 году будут переведены все 50 составов.

Европоезд

Eurotrain был консорциумом, образованным компаниями Siemens и GEC Alsthom (ныне Alstom) в 1996 году для продвижения технологий высокоскоростного железнодорожного транспорта в Азии. В 1997 году он был одним из двух претендентов на поставку основной системы Тайваньской высокоскоростной железной дороги (THSR) и получил статус предпочтительного поставщика от концессионера THSRC. В начале 1998 года консорциум создал демонстрационный поезд, объединив вагоны трех существующих французских и немецких высокоскоростных поездов: промежуточные вагоны состава TGV Duplex №224 были соединены с головными вагонами немецких поездов ICE 2 №402 042 и №402 046 с обоих концов. 4 мая 1998 года демонстрационный поезд Eurotrain совершил демонстрационный пробег на высокоскоростной железной дороге Ганновер — Вюрцбург в Германии, достигнув максимальной скорости. В декабре 2000 года THSRC присудила контракт конкурирующему консорциуму Taiwan Shinkansen, что привело к выплате компенсаций Eurotrain в 2004 году.