La metropolitana (comunemente conosciuta anche come la metro o il metrò) è un sistema di trasporto rapido di massa di tipo ferroviario destinato ai servizi urbani, caratterizzato da un'elevata frequenza delle corse e normalmente organizzato sulla base di percorsi fissi. Dal punto di vista tecnico la metropolitana è una ferrovia, per cui è caratterizzata da sede propria e il traffico vi è regolato da sistemi di segnalamento ferroviario e particolari regimi di circolazione. Le metropolitane possono avere percorsi tanto sotterranei quanto sopraelevati, come pure essere tracciate a livello del suolo, ma sono caratterizzate dall'assenza di attraversamenti stradali o pedonali, così come dall'uso della trazione elettrica.
Storia
Dopo un primo periodo fortemente espansivo nella costruzione di nuove reti, compreso tra la fine del XIX secolo e gli anni cinquanta del XX, in cui furono soprattutto le capitali e le grandi metropoli dell'emisfero settentrionale a dotarsi di metropolitane, nuovi programmi sono stati avviati in questo settore dagli anni settanta, in virtù sia della necessità di decongestionare i centri urbani dal traffico sia della crescita del prezzo del petrolio, che ha reso sempre meno conveniente sotto il profilo economico il trasporto con autovetture.
La prima vera linea metropolitana al mondo è stata quella di Londra, chiamata ancora oggi "Underground" o "The Tube". Essa ha cominciato a operare il 10 gennaio 1863 (Metropolitan Line) e attualmente ha di linee. La proposta pare essere stata avanzata dall'allora sindaco, Charles Pearson, motivato dal caos insopportabile per le vie del centro anche a causa del mancato interscambio diretto tra le varie stazioni ferroviarie della città. Così nel 1860 venne costituita la Metropolitan Railway Company, il cui nome verrà riportato con la prima linea.
Fino al 1890 le metropolitane a Londra erano esercitate a vapore, con tratte a cielo aperto: solo in quell'anno l'elettrificazione consentì di portarle sottoterra, con la prima linea interamente sotterranea. Ancora nel Regno Unito sono in funzione le antiche metropolitane di Glasgow (1896) e Newcastle upon Tyne.
La prima linea di metropolitana dell'Europa continentale venne costruita nel 1896 a Budapest, in Ungheria, e ancora oggi essa è largamente preservata nel suo stato originario, così come nel suo nome, Földalatti; inoltre è stata la prima in Europa ad avere la trazione elettrica fornita da cavi aerei.
Caratteristiche La UITP (Associazione internazionale del Trasporto Pubblico) definisce la metropolitana come un sistema di trasporto, nell'ambito delle conurbazioni, provvisto di sede propria priva di interferenzialità (vale a dire completa separazione del proprio tracciato da quello di altri sistemi di trasporto).
In alcuni Stati tale tipo di infrastruttura è omologato secondo specifici parametri tecnici come quelli indicati nella norma UNI 8379-2000 in vigore in Italia.
Tecnologie
Strettamente derivate dalle ferrovie, le metropolitane hanno inizialmente mutuato da queste i medesimi sistemi di esercizio e di armamento. Successivamente proprio questi impianti sono stati oggetto dei primi sistemi per il controllo della marcia dei treni e per la guida automatica (metropolitana automatica o driver-less).
La diversificazione dei sistemi di metropolitana, derivata dalle differenti tecnologie impiegate, ha dato origine a molteplici tipologie: in base al tipo di guida: metropolitana con conducente metropolitana automatica, nella quale i treni viaggiano senza conducente a bordo in base al tipo di rotaia utilizzata: metropolitana su rotaia metropolitana su gomma, i cui convogli sono equipaggiati con ruote gommate o miste in ferro e gomma, per una maggiore aderenza e silenziosità in base alla sede: metropolitana sopraelevata caratterizzata per il tipo di sede, realizzata su strutture in ferro o in calcestruzzo armato metropolitana sotterranea metropolitana di superficie e completamente separata da tutti gli altri tipi di traffici in base al servizio: metropolitana pesante metropolitana leggera
Ad esempio la metropolitana Siemens VAL (trasporti) è automatica, su gomma, leggera e può essere sotterranea o sopraelevata.
Un caso unico è la ferrovia sospesa di Wuppertal che utilizza convogli appesi ad una rotaia posta su una struttura portante elevata rispetto alla superficie stradale.
Materiale rotabile La maggioranza dei treni metropolitani sono unità multiple a trazione elettrica. La corrente è solitamente fornita da un terzo binario o, nei sistemi che utilizzano tunnel particolarmente larghi, da una linea aerea. La maggior parte corre su binari d'acciaio di tipo convenzionale anche se non mancano alcune (ad esempio a Parigi e a Torino) che presentano ruote di gomma.
Il materiale rotabile è per lo più utilizzabile solo per la rete per la quale è stato progettato. Questo a causa di molte variabili: profilo dei tunnel, alimentazione (se aerea o per terza rotaia), tecnologia (se standardizzata o proprietaria come nel caso VAL o della Metropolitana driverless AnsaldoBreda).
Caratteristiche delle reti La rete è generalmente progettata in maniera da offrire agli utenti, specialmente all'interno dei centri cittadini, una molteplice scelta di stazioni, spesso site nei pressi di punti di grande transito nonché in vicinanza di connessioni con altri mezzi e reti di trasporto (autobus, tram, stazioni ferroviarie, funicolari).
Le "sopraelevate", cioè metropolitane il cui tracciato corre quasi per intero su un viadotto, sono state assai popolari nella prima metà del XX secolo ma, con il passare degli anni, si è preferito investire nella costruzione di reti sotterranee. Negli ultimi anni in alcune città si è assistito al riutilizzo di questo tipo di tecnologia costruttiva: è il caso della Docklands Light Railway di Londra, del MARTA di Atlanta, della Las Vegas Monorail e dell'AirTrain che collega New York all'aeroporto John Fitzgerald Kennedy. Molto più frequentemente si costruisce parzialmente in sopraelevata e parzialmente in sotterranea.
Nelle grandi aree urbane la rete metropolitana può estendersi fino al limite del centro cittadino oppure raggiungere i sobborghi limitrofi: in questo caso la distanza tra le stazioni può aumentare anche considerevolmente. Spesso i sobborghi più lontani sono collegati al resto della rete da linee a parte, non metropolitane, dette suburbane o regionali, con stazioni più distanti tra loro in modo da consentire ai treni di raggiungere velocità maggiori.
Molte delle stazioni più vecchie sono realizzate a frenata e accelerazione gravitazionale ossia i cui binari all'interno delle stazioni si trovano in quota più elevata rispetto alla linea tra due stazioni, in modo che il treno per gravità rallenti all'ingresso in salita nelle stazioni e acceleri in uscita in discesa dalle stazioni.
Importanza e ruolo
Il volume di passeggeri trasportati da una rete metropolitana spesso raggiunge livelli elevati e la metropolitana è quasi sempre considerata l'asse portante di un sistema di trasporto cittadino. In molte città, infatti, i passeggeri sono soliti cominciare il loro viaggio con un bus, un tram, un treno suburbano per poi entrare nel centro cittadino proprio con la metropolitana.
In alcune città la rete metropolitana è così estesa ed efficiente che la maggioranza dei residenti la usa come principale mezzo di trasporto, anche al posto dell'auto. Shanghai, Pechino, Londra, Mosca, New York, Berlino, Madrid, Parigi, Seul, Tokyo sono fra le città con le più grandi metropolitane del mondo. Solo nella capitale del Giappone, gestite da due società (Tokyo Metro e Toei), ci sono dodici linee, interconnesse con altre 75 linee ferroviarie (Japan Railways), che dal centro portano verso i sobborghi anche più lontani.
La maggioranza delle reti metropolitane è dedicata al trasporto di passeggeri, ma alcune città hanno costruito anche delle linee per trasportare merci e posta. Un esempio è quello della Post Office Railway che trasportava posta tra gli uffici di Londra: ha funzionato dal 1927 al 2003. Un'altra rete di questo tipo era in servizio a Chicago.
Negli anni della guerra fredda le reti metropolitane venivano spesso incluse nei piani di protezione civile come rifugio per la popolazione nell'eventualità di un attacco nucleare.
Le metropolitane sono state spesso utilizzate anche come manifesto dei traguardi economici, sociali e tecnologici raggiunti da un Paese, in particolare per quanto riguarda le metropolitane in Unione Sovietica e in altri Stati comunisti. Con i loro muri rivestiti di marmo, i pavimenti in granito, gli splendidi mosaici e lampadari, le metropolitane di Mosca e di San Pietroburgo sono ancora oggi fra le più monumentali del mondo.
Metropolitane del mondo
Nel XXI secolo numerosi sono gli Stati con una città dotata di metropolitana.
In Europa quasi tutti i Paesi hanno almeno una linea di metropolitana (ad esclusione di Islanda, Irlanda, Lussemburgo, i tre Paesi baltici, Slovacchia, Moldavia, Paesi dell'ex Jugoslavia, Albania, Cipro e i sei microstati europei).
Anche i Paesi dell'America settentrionale sono dotati di almeno una linea di metropolitana, così come quelli dell'America meridionale (ad eccezione di Guyana, Suriname, Bolivia, Paraguay e Uruguay).
In Oceania solo l'Australia è dotata di una metropolitana, mentre nel continente africano solo l'Algeria, l'Egitto e la Nigeria ne possiedono una.
L'Asia, infine, può vantare metropolitane molto estese, come quelle di Tokyo o di Shanghai.
Le seguenti cartine ben sintetizzano la situazione:
Europa Austria In Austria la rete metropolitana di Vienna è in funzione dal 1976.
Benelux Nei Paesi del Benelux sono attive le metropolitane di Amsterdam (1977), Bruxelles (1976) e Rotterdam (1968).
Europa centro-orientale Nell'Europa centro-orientale si trovano cinque reti metropolitane in altrettanti Paesi: Bulgaria (Sofia, 1998), Polonia (Varsavia, 1995), Repubblica Ceca (Praga, 1974) e Ungheria (Budapest, la cui linea M1 è la più antica dell'Europa continentale; 1896). Risulta in costruzione la metropolitana di Belgrado in Serbia.
Francia La prima linea della metropolitana di Parigi è stata inaugurata nel 1900 ed è ancora oggi nota come "Métro", abbreviazione di "Chemin de Fer Métropolitain". In tempi più recenti si sono aggiunte le reti di Marsiglia (1977), Lione (1978), Lille (1983), Tolosa (1993) e Rennes (2002).
Germania
In Germania, come in tutti i Paesi di lingua tedesca, le linee metropolitane classiche, solitamente sotterranee, si indicano con il termine U-Bahn. La dicitura U-Bahn deriva infatti da "Untergrundbahn" ("ferrovia sotterranea"). Analogamente alla dicitura U-Bahn, nata nel 1902, nel 1930 fu creata la dicitura S-Bahn (da "Stadtschnellbahn" o "ferrovia veloce urbana") per indicare i servizi ferroviari urbani e suburbani. I sistemi U-Bahn sono caratterizzati dalla cartellonistica di colore blu (mentre le S-Bahn presentano analoghi cartelli di colore verde). Le linee sono contrassegnate da un numero preceduto dalla lettera "U", ottenendo combinazioni del tipo "U1", "U2", etc.
La U-Bahn di Berlino (con molte linee che corrono su viadotto) cominciò a operare nel 1902. Dieci anni dopo, nel 1912, è stata la volta di Amburgo, oggi dotata di una rete molto estesa, mentre solo negli anni settanta le metropoli bavaresi di Monaco (1971) e Norimberga (1972) hanno messo in funzione le loro linee.
Diverse città tedesche hanno, poi, reti miste che comprendono sia "S-Bahn" sia linee tranviarie potenziate ("Stadtbahn"), particolarmente veloci, frequenti e dotate di sede propria riservata, spesso in galleria: è il caso di Essen (1967), Francoforte (1968), Colonia (1968), Stoccarda (1970), Bielefeld (1971), Hannover (1975), Dortmund (1976), Bonn (1979), Düsseldorf (1981), Bochum (1989), Duisburg (1992).
La città di Wuppertal possiede, invece, un'originale ferrovia sospesa, la Schwebebahn.
Grecia