METROPOLITANA (XXIII, p. 123; App. II, 11, p. 304; III, 11, p. 94)
Dal 1960 in poi si sviluppa una nuova fase di espansione delle reti esistenti o di costruzione di nuove m. come seguito alla proposta dei tecnici per una soluzione ai problemi di congestione della circolazione urbana. L'illustrazione di tale fase è di seguito suddivisa secondo aree geografiche al fine di poter valutare lo sviluppo delle linee in rapporto alle condizioni sociali ed economiche proprie dei diversi paesi. S'individuano oggi alcune tipologie per quanto riguarda la struttura di una metropolitana.
Tranvie sotterranee (Stadt-Bahn dei Tedeschi, Light Rapid Transit, LRT, degl'Inglesi), nelle quali le linee, solo in parte sotterranee o sopraelevate, possono avere sede propria o sede promiscua di superficie e vetture generalmente di tipo tranviario (Light Rail Vehicle, LRV).
Metropolitane a carattere urbano (prevalentemente di distribuzione, U-Bahn per i Tedeschi) con veicoli specializzati, tecnologia di esercizio propria e forte spinta verso l'automazione. Generalmente si tende a evitare trasbordi su mezzi diversi per la distribuzione urbana. Distanza media tra le fermate: 600 ÷ 800 metri. Frequenza massima elevata, intorno ai 30 treni/h.
Metropolitane regionali (S-Bahn dei Tedeschi, Réseau Express Régional, RER, dei Francesi) caratterizzate da una compatibilità di sistema con quello ferroviario e da distanze minime tra le fermate intorno ai 1000 metri.
Per quanto riguarda lo sviluppo tecnologico delle m., sono state proposte, dopo il 1965, un gran numero di alternative tendenti a ridurre essenzialmente i tempi e i costi di costruzione e a migliorare il livello di servizio per l'utente offrendo frequenze più elevate, percorso diretto OD (origine-destinazione), stazioni fuori linea, maggiore confort, posti solo a sedere, veicolo individuale (cioè con due o tre posti al massimo), ecc.
Queste proposte, spesso basate in America e in Europa su realizzazioni sperimentali di notevole impegno finanziario, non hanno trovato consistente applicazione in linee in servizio regolare ma hanno comportato di riflesso progressi nelle nuove m. e miglioramenti negli sviluppi delle reti preesistenti. Fa eccezione soltanto la m. con veicoli a ruote pneumatiche, impiantata per la prima volta a Parigi (1956; App. III, 11, p. 97), adottata in seguito a Montreal, Città di Messico, Santiago del Chile, Lione e Marsiglia e realizzata anche, seppure con diversa tecnica di guida, a Sapporo (Giappone).
Tipi e procedimenti costruttivi delle linee metropolitane. - Lo sviluppo tecnologico nell'esecuzione delle linee m., in particolare per le gallerie, ha seguito l'evoluzione avutasi in questi anni nel campo delle costruzioni civili in generale e non ha comportato innovazioni sostanziali anche perché i problemi prevalenti riguardano gli ostacoli, molto spesso imprevedibili, che s'incontrano nel sottosuolo delle città. Larga adozione hanno avuto i processi di prefabbricazione, tanto nelle strutture dei viadotti quanto in quelle delle gallerie sia superficiali (paratie, travi e solette prefabbricate) sia profonde (conci di rivestimento per avanzamento con scudi largamente meccanizzati per lo scavo e per il montaggio del rivestimento).
Gli scavi con scudi meccanizzati permettono elevate produzioni e alte specializzazioni (scudi con scavo in pressione o con circolazione di bentonite sul fronte). In Italia, per la m. di Roma, sono stati adottati rivestimenti in conci di calcestruzzo armato tradizionali, semplicemente imbullonati (fig. 1) o con tiranti precaricati tangenziali e longitudinali continui (fig. 2).
Sono stati realizzati anche molti attraversamenti sottofluviali, in genere con il metodo dei cassoni prefabbricati varati in opera (Rotterdam, Parigi, Hong Kong e l'attraversamento della baia di S. Francisco). Il metodo dei cassoni prefabbricati, varati in canali artificiali, è stato adottato per la costruzione di alcuni tratti della m. di Amsterdam.
Tipi e procedimenti costruttivi delle stazioni. - In questo settore si deve sottolineare la maggiore importanza assunta dal fatto architettonico per cui, oltre a soddisfare certe norme dimensionali, le realizzazioni più valide si distinguono per l'accuratezza con cui sono stati risolti gli aspetti funzionali (soluzione dei percorsi d'ingresso e di uscita, con particolare riguardo alla meccanizzazione e a specifiche attrezzature, per es., per gli handicappati e per le carrozzine dei bambini) o per la ricchezza o sofisticazione degl'impianti (illuminazione, segnaletica, diffusione sonora, televisione in circuito chiuso, sistemi di allarme e impianti antincendio). La ventilazione forzata è sempre più estesamente adottata, i sistemi più complessi hanno l'aspirazione al di sotto delle banchine (per raffreddare direttamente gli equipaggiamenti dei treni). Sull'esempio di Barcellona alcune m. hanno realizzato stazioni a tre banchine, distinguendo quelle di uscita da quella di accesso, in modo da facilitare il flusso dei passeggeri e ridurre i tempi di sosta, con conseguenti economie di materiale rotabile e di gestione.
Quali esempi tipici delle più recenti soluzioni per le stazioni, si possono citare quelle della RER di Parigi, di notevoli dimensioni, estremamente funzionali e curate in ogni dettaglio, e quelle delle linee profonde di Stoccolma e di Oslo nelle quali la roccia viva, lasciata in vista, costituisce elemento architettonico e dà, nel contempo, un immediato richiamo alla situazione ambientale in cui è stata realizzata la metropolitana.
La maggior parte delle nuove m., in relazione ai costi crescenti che limitano il numero delle linee a quelle fondamentali per la rete dei trasporti, ha stazioni atte a ricevere convogli di elevata composizione (8 ÷ 10 vetture e anche più), cioè banchine della lunghezza di almeno 130 ÷ 140 metri. In particolare, Stoccolma ha realizzato la sua 3ª linea con banchine da 180 m (10 vetture) invece dei 145 m (8 vetture) delle prime due linee.
Materiale rotabile. - Il progresso nella costruzione dei veicoli comporta l'estesa adozione di leghe leggere (saldate, oppure chiodate o incollate con tecniche di derivazione aerospaziale) per ridurre la tara per posto e avere equipaggiamenti non eccessivamente pesanti anche con elevate prestazioni.
Molte nuove m. hanno adottato vetture di notevoli dimensioni (lunghezza 20 ÷ 22 m, larghezza 2,90 ÷ 3,20 m) per ottenere, a seconda dei casi, elevate potenzialità di trasporto (Rio de Janeiro, S. Paolo) o disposizione dei sedili con confort paragonabile a quello delle autovetture private (S. Francisco, New York-Linee PONYNJA, Lione, ecc.). Nelle vetture è sempre più frequente l'adozione di impianti di ventilazione forzata e di condizionamento. Nella sospensione tra cassa e carrello l'uso di molle pneumatiche, in luogo di quelle metalliche o miste in metallo e gomma, elimina talune frequenze fastidiose e consente di mantenere costante, a tutti i carichi, il livello del pavimento delle vetture.
Si va generalizzando l'uso di un comando di apertura delle porte azionato dai passeggeri, consentito dopo l'arresto del treno. In tal modo si evita l'apertura a ogni fermata di tutte le porte quando non vi sia grande affluenza.
Equipaggiamenti di trazione. - I notevoli sviluppi nel campo dell'elettronica di potenza hanno portato all'adozione di frazionatori a tiristori (ingl. chopper). Questi consentono una variazione continua di tensione e perciò di caratteristiche dei motori senza perdite dissipative. Consentono altresì schemi di frenatura elettrica a recupero con conseguente ulteriore riduzione dei consumi e, con essa, della produzione di calore nelle gallerie.
Ulteriori evoluzioni, per ora sperimentali o poco sviluppate, si possono prevedere nei prossimi anni con l'adozione di motori di trazione trifasi, più leggeri e robusti, alimentati a frequenza e tensione variabili mediante convertitori (invertitori) elettronici.
Sempre nel campo delle economie di energia altri esperimenti sono in corso (SUA) con veicoli dotati di sistemi di recupero differito nei quali l'energia di frenatura viene accumulata in volani azionati da motori-generatori opportunamente regolati che la restituiscono nella successiva fase di accelerazione. In questo modo, a parità di prestazioni, si sono constatate economie nei consumi fino al 30%. Con i volani si possono potenziare vecchie linee senza modificare gl'impianti fissi.
Impianti ferroviari. - Gl'impianti ferroviari, oltre ad avere raggiunto un'elevata complessità ma anche affidabilità, sono sempre più interconnessi (in rapporto alle funzioni che possono esplicare) al fine di raggiungere un governo interamente automatizzato della m. nel suo insieme (circolazione treni e flusso dei viaggiatori) nelle più diverse e disparate condizioni.
Fondamentale importanza riveste sempre l'impianto di segnalamento che assolve molto spesso anche alle funzioni di controllo della velocità e di regolazione della circolazione dei convogli. I sistemi più progrediti consentono tutti la marcia automatica dei treni, sia su programma fisso, cioè legato alle condizioni della via, sia su ottimizzazione generale della marcia, legata anche alla situazione complessiva della circolazione; in questo caso è necessario che il sistema elabori centralmente in tempo reale le informazioni provenienti da tutta la linea. L'automazione della marcia dei treni non ha, in generale, permesso di escludere la presenza del macchinista a bordo dei convogli, sempre opportuno per controllare il momento della chiusura delle porte e per ogni eventuale situazione eccezionale. I diversi livelli di automazione ottenibili con i moderni sistemi di sicurezza e di governo possono riguardare situazioni ripetitive identiche di regime (marcia dei treni o regolazione di capolinea e bivi su programmi prefissati) o situazioni variabili, anche in modo sensibile, e allora i sistemi sono dotati di capacità di elaborazione di notevole potenza.
In questo livello di automazione, o comunque di regolazione centralizzata, si collocano anche i sistemi di telecomunicazione che ne costituiscono un'integrazione essenziale. Oltre ai tradizionali impianti costituiti da reti telefoniche, telescriventi e diffusione sonora, in relazione alle elevate capacità di elaborazione del posto centrale, si vanno estendendo anche i sistemi di controllo centralizzato delle apparecchiature di emissione dei titoli di viaggio (per quanto riguarda la verifica della loro efficienza e per la contabilizzazione degl'incassi) nonché di tutti quegl'impianti legati alla sicurezza e regolarità dell'esercizio che vengono anch'essi telecontrollati e telecomandati (illuminazione di stazione e di linea, ventilazione, aggottamento, ecc.) e per i quali, oltre che per il segnalamento, si ricorre sempre più spesso alla doppia alimentazione, con una riserva indipendente dalle reti elettriche esterne.
Nel settore dell'emissione e controllo dei titoli di viaggio, per omogeneità con le procedure in uso sui trasporti collettivi di superficie (gestiti sempre più spesso da agente unico), si ricorre molto a sistemi "aperti", con obliterazione volontaria dei titoli di viaggio (per es.: m. di Amburgo, Monaco, Norimberga, ecc.). Altre reti, con tariffa a tratte, hanno biglietti con impressione magnetica del valore e controllo ai tornelli in entrata e in uscita (rete RER e prolungamenti suburbani di Parigi). In altre ancora l'accesso avviene con introduzione nel tornello di una moneta o di un gettone, senza emissione di biglietto (Mosca e altre m. dell'Europa orientale). Particolare sofisticazione hanno avuto in questo settore i vari tipi di macchine: le emettitrici possono essere predisposte per una vasta gamma di tariffe e di monete, i tornelli possono assolvere a molteplici funzioni di riconoscimento e di contabilizzazione degl'importi del viaggio. Essi possono essere del tipo "sempre aperto", in cui il passaggio dei viaggiatori in regola con il titolo di viaggio non provoca alcun funzionamento elettromeccanico, o del tipo "chiuso" nel quale la verifica anzidetta comporta l'apertura o lo sblocco di un dispositivo elettromeccanico. Il primo tipo consente portate più elevate del secondo.
Le Metropolitane nel mondo. - Italia. - Dal 1960 a oggi lo sviluppo delle m. è stato molto limitato, mentre l'espansione dei centri urbani e la congestione degli stessi per l'enorme incremento della motorizzazione privata avrebbero richiesto la costruzione di nuove metropolitane.
Milano (fig. 3). - Ha inaugurato nel 1964 la linea n. 1 rossa (a 750 V c.c., 3ª rotaia), primo esempio in Italia di m. modernamente attrezzata e automatizzata, con traffico rilevante, a prevalente servizio del centro storico e degli affari. Questa linea è già stata prolungata e sarà estesa fino ai punti d'interscambio con i trasporti suburbani. La linea n. 2 verde (a 1500 V c.c., linea aerea), aperta nel 1972, ha un tratto urbano breve, ma d'interconnessione delle principali stazioni ferroviarie (Lambrate, Centrale, Nord Milano), in corso di completamento, ed è integrata con una linea tranviaria suburbana di 12 km, recentemente trasformata (linee dell'Adda). Infatti, superando le concezioni degli anni Cinquanta (m. a sé stanti) si tende a integrare le nuove m. con gli altri sistemi di trasporto, in ambiti territoriali più vasti, anche per ridurre i costi e le difficoltà di costruzione. Le due linee citate, con uno sviluppo di 37,2 km e 47 stazioni, hanno trasportato circa 150 milioni di viaggiatori nel 1975.
Roma (fig. 4). - È in costruzione dal 1964 la seconda m. (linea A), con corrispondenza a Termini con quella già in esercizio (linea B). Per l'importanza delle zone servite, in particolare nel tratto centrale, per le caratteristiche costruttive e la modernità degl'impianti, comporterà con l'apertura all'esercizio (1979) un notevole miglioramento per il trasporto pubblico romano. Il suo tracciato (14,5 km) può suddividersi in tre tratti; i due periferici, nel quartiere Prati a Nord e nel Tuscolano a Sud, realizzati con scavo a cielo aperto, sono dotati di stazioni simili a quelle della linea 1 di Milano. Nel tronco centrale, da piazzale Flaminio a via Appia Nuova, realizzato con scavo a foro cieco mediante scudi interamente meccanizzati, il rivestimento delle gallerie è costituito da conci prefabbricati in calcestruzzo. In questo tratto le stazioni sono a notevole profondità, collegate alla superficie con scale mobili. Quella di piazza di Spagna, situata sotto la collina del Pincio, è dotata di lunghi cunicoli sotterranei verso la piazza e verso via Veneto, i quali, appositamente attrezzati, propongono un nuovo tipo di percorso commerciale. L'unico tratto all'aperto della linea è l'attraversamento del Tevere con un ponte, anche stradale, di elegante linea architettonica. I programmi per le nuove realizzazioni si riferiscono, per ora, al prolungamento delle linee A e B per completare la rete di base, costituita da due diametrali.
In altre città (Torino, Napoli, Genova) sono stati redatti progetti per m.; la loro realizzazione, malgrado pressanti esigenze, incontra notevoli difficoltà, anche per il continuo aumento dei costi di costruzione.
Francia. - Parigi. - A seguito dell'incessante sviluppo urbanistico è stata ripresa l'estensione e l'ammodernamento della rete urbana (1100 milioni di viaggiatori/anno) e, nel contempo, è stata realizzata in gran parte una seconda rete, a carattere comprensoriale, che serve le direttrici dell'espansione a scala regionale denominata RER (150 milioni di viaggiatori/anno, fig. 5). Tale rete è costituita dall'esistente linea di Sceaux, in corso di prolungamento come diametrale Nord-Sud, e dalla nuova linea Est-Ovest con corrispondenza nel centro urbano (stazione Châtelet, in cui già s'intersecano 4 linee urbane), che saranno integrate a una linea passante delle SNCF (Gare de Lyon-Gare du Nord, fig. 6). La RER, in sotterraneo nella zona centrale, prevalentemente all'aperto nelle zone esterne, ha stazioni (distanza media 1,5 km, banchine lunghe 225 m) di notevoli dimensioni nella zona centrale e nei principali centri regionali, anche per le corrispondenze con le altre linee urbane. Particolare cura è stata posta nell'arredo di queste stazioni in cui materiali, quale l'acciaio inossidabile o la plastica, sono stati integrati con i tradizionali marmi e maioliche, per realizzare una finitura dei volumi architettonici, caratteristica per ciascuna stazione, ma omogenea per tutta la linea, che accomuna dettaglio e funzionalità. Inoltre sono in corso numerosi prolungamenti delle vecchie linee urbane nella periferia, o l'unificazione di linee per ridurre i trasbordi e alleggerire il traffico sulle direttrici più cariche (fig. 7). Il servizio sulla rete esistente viene migliorato con il sistematico ammodernamento delle stazioni, con l'installazione di scale e marciapiedi mobili e con l'automazione estesa alla marcia dei treni e al controllo dei titoli di viaggio. Il parco del materiale rotabile urbano (3400 vetture) è ìn corso di totale rinnovamento. È recente l'ordine di 1000 vetture del tipo MF 77 per la rete urbana, costruite in lega leggera e con motrici dotate di equipaggiamento elettrico statico e carrelli monomotori, e di 750 per la rete RER interconnessa alle SNCF, del tipo bitensione (1,5 kV c.c. e 25 kV, 50 Hz). Finora soltanto su 4 linee urbane, per le difficoltà e i costi di esecuzione delle trasformazioni durante l'esercizio, è stato introdotto il materiale su pneumatici messo a punto dalla RATP.
Gran Bretagna. - Londra.- Le realizzazioni più recenti riguardano due linee profonde, progettate con moderni criteri, per le quali sono stati adottati impianti e tecnologie avanzate. La Victoria Line, inaugurata nel 1964, realizzata per potenziare il traffico sulla direttrice Nord-Sud, ha numerose stazioni di corrispondenza con altre linee m. o delle ferrovie dello stato; l'altra linea, Fleet Line, in corso di avanzata costruzione, collegherà tratti periferici già in esercizio, aumentando la potenzialità di trasporto nelle zone centrali. Un ulteriore prolungamento è quello della Piccadilly Line con l'aeroporto di Heathrow. Il traffico sull'intera rete di 385 km è di circa 635 milioni di viaggiatori/anno, essendo utilizzata prevalentemente per gli spostamenti a carattere pendolare e integrata, anche nelle zone centrali, da una fitta rete di autobus.
Germania. - Nelle principali città, malgrado il trasporto pubblico offra un livello di servizio elevato, in base a piani a lungo termine e con i finanziamenti derivanti da una soprattassa sui carburanti, sono stati intrapresi importanti lavori per realizzare m. vere e proprie o reti sotterranee da utilizzare con materiale rotabile derivato da quello tranviario. Queste ultime infrastrutture, previste per la trasformazione in m., possono essere utilizzate anche per brevi tratti successivi e, quando esistano moderne reti tranviarie, consentono di risolvere, in tempi e con costi contenuti, i problemi di congestione delle zone più centrali. Gl'interventi più interessanti di questo tipo sono quelli di Francoforte, Stoccarda, Hannover e Colonia (dove viene attuato un sistema di trasporti integrato con quello dell'area di Bonn). Caratteristiche ancora più tipiche riveste il sistema di attrezzature in corso di realizzazione nella Ruhr, in cui gl'interventi nei centri delle grandi città (Düsseldorf, Duisburg, Mülheim, Essen, Bochum, Dortmund) sono interconnessi a quelli dei tratti di collegamento suburbani.
Berlino Ovest. - I consistenti interventi della rete m. fanno parte del programma di sviluppo della città in cui, per la particolare posizione geografica e politica, il trasporto individuale ha una modesta incidenza.
Berlino Est. - Le due linee rimaste in esercizio sono state recentemente potenziate e prolungate a sussidio della funzione svolta dalla più estesa rete ferroviaria urbana (Stadt-Bahn).
Amburgo. - Sono state prolungate e potenziate le 3 linee della m. il cui servizio è integrato con quello della rete urbana delle DB (S-Bahn) che, in conseguenza della realizzazione di un nuovo tronco molto centrale e della costituzione di una comunità tariffaria nell'area metropolitana per tutti i trasporti pubblici (HVV, Hamburg Verkehrs Verbund), viene estesamente utilizzata per gli spostamenti urbani.
Monaco (fig. 8). - È stato realizzato, in breve tempo, un sistema integrato costituito dalla rete m. e da un esteso servizio ferroviario urbano (S-Bahn), e vi è stata attuata una comunità tariffaria per tutti i trasporti dell'area metropolitana. La S-Bahn è costituita da un tronco di collegamento sotterraneo tra la stazione Centrale (Hauptbahnhof) e quella Est (Ostbahnhof), con stazioni intermedie centralissime, utilizzato da 8 linee ferroviarie provenienti da Ovest e da 5 provenienti da Est. La prima linea della m. è stata aperta all'esercizio nel 1971, prolungata l'anno successivo verso la zona olimpica e di recente ancora estesa. È in fase di costruzione la seconda linea (apertura all'esercizio 1980).
Paesi Scandinavi. - Nel dopoguerra sono state realizzate reti m. a Stoccolma (1950) e Oslo (1966) ed è in costruzione una linea a Helsinki, in funzione di un determinato sviluppo urbanistico caratterizzato da quartieri satelliti che necessitano di un efficiente collegamento con il centro destinato alle attività terziarie e commerciali. Pertanto le reti hanno tronchi in sotterraneo nella parte centrale e lunghi tratti all'aperto in periferia, anche con diramazioni, e registrano densità di traffico non molto elevate.
Stoccolma ha recentemente aperto all'esercizio la terza linea, con un tracciato molto profondo nella parte centrale, scavato nella roccia viva, che ha permesso soluzioni architettoniche nuove e particolarmente interessanti per le stazioni.
Oslo, città con densità abitativa prevalentemente bassa, ha un'unica linea con 4 diramazioni esterne, della quale è in corso il prolungamento sotterraneo nella parte centrale per realizzare la corrispondenza diretta con la rete delle ferrovie suburbane del settore Ovest della città.
Spagna e Portogallo. - Le m. di Madrid e Barcellona si sono notevolmente sviluppate, diventando il principale sistema di trasporto per l'espansione delle due aree, mentre Lisbona dispone di un'unica linea intensamente utilizzata.
Madrid ha una rete di sette linee sotterranee particolarmente fitta nel centro, secondo lo schema parigino, che trasporta circa 500 milioni di passeggeri all'anno. Recentemente è stata attivata un'altra linea centrale, con un tratto a quattro binari integrato a un collegamento passante della ferrovia nazionale (RENFE).
Barcellona. Un programma a lungo termine prevede una rilevante espansione della metropolitana. Molte delle stazioni di maggior traffico nella zona centrale hanno 3 banchine per consentire un agevole e rapido deflusso dei viaggiatori (oltre 250 milioni l'anno).
Belgio e Paesi Bassi. - Sono in corso importanti interventi infrastrutturali per i trasporti pubblici che, in molti casi, particolarmente significativi in Belgio, comportano la realizzazione di tronchi sotterranei utilizzati temporaneamente da materiale tramviario.
Bruxelles ha costruito molti tratti di pre-métro, parte della futura rete m., e vi circolano vetture tranviarie collegate alla rete di superficie con rampe provvisorie. La linea Est-Ovest è stata trasformata per l'esercizio metropolitano nel 1976.
Rotterdam. - È stata realizzata, dal 1968 in poi, una prima linea per potenziare i collegamenti attraverso il Reno. Una seconda linea, con tracciato parallelo al Reno, è in corso di costruzione.
Amsterdam sta realizzando una linea, che verrà attivata nel 1980, per collegare il centro all'aeroporto, attraversando alcuni nuovi quartieri residenziali.
Austria. - Vienna, che già disponeva di una vasta e moderna rete tranviaria, con sottovia e attrezzature sotterranee, e della più vecchia, ma ancora efficiente, rete della Stadt-Bahn (ferrovia urbana), sta realizzando tre linee di vera e propria m., in parte di nuova costruzione e in parte derivanti dalla trasformazione degl'impianti della Stadt-Bahn (in esercizio entro il 1980).
Europa orientale. - La crescita della popolazione, in alcune città, ha comportato la costruzione di m. per ovviare alla limitata velocità e portata dei mezzi pubblici di superficie che, ancor oggi, provvedono alla maggior parte del fabbisogno di mobilità.
Mosca. - Caratteristica comune anche alle altre m. sovietiche è la rilevante distanza media tra le stazioni (1650 m), in relazione alla notevole dimensione urbana (7,5 milioni di abitanti) e al fatto che le linee m. costituiscono il primo sistema di distribuzione in corrispondenza con le provenienze extraurbane fluviali, ferroviarie e automobilistiche; la distribuzione secondaria, più capillare, è affidata ai mezzi di superficie. Lo schema fondamentale della rete m. è costituito da 5 linee diametrali, con corrispondenza reciproca in una ristretta zona centrale, da una linea radiale e da una linea circolare, che intersecando tutte le altre, racchiude la parte centrale della città. I programmi di sviluppo, al ritmo di costruzione di circa 10 km all'anno, prevedono prolungamenti periferici, altre due linee diametrali, nonché una seconda linea circolare molto più esterna (sviluppo circa 70 km) con 35 stazioni delle quali 20 di corrispondenza con le diametrali. L'intenso traffico della rete m. (1900 milioni di viaggiatori/anno, pari al 35% del totale degli spostamenti) comporta la necessità di aumentare la potenzialità delle linee, migliorando il sistema di segnalamento con intervalli tra i treni anche inferiori a 80 secondi, con dispositivo di arresto e guida automatica dei convogli. Le stazioni più centrali, in genere profonde (velocità scale mobili 1 m/sec) presentano particolari soluzioni architettoniche e una varia decorazione riproducente aspetti della vita della nazione e motivi tradizionali del folklore russo.
Leningrado. - Ha una moderna rete, in rapido sviluppo. Linee m. sono in esercizio e in corso di prolungamento nelle città di Kiev, Char'kov, Baku, Tbilisi, mentre è in costruzione una linea a Taškent e due sono in programma a Minsk.
Budapest e Praga. - Hanno realizzato m. secondo gli standard delle linee sovietiche e hanno lo stesso materiale rotabile unificato che, con successivi e necessari aggiornamenti, è in circolazione sulle m. sovietiche.
Stati Uniti - La realizzazione delle m. è entrata in una fase nuova poiché, mentre le prime m. furono realizzzate al principio del secolo da compagnie private, per favorire l'economia industriale e commerciale dei maggiori centri e per determinare particolari sviluppi urbanistici, in seguito, con l'avvento della motorizzazione, le m. non furono potenziate. Fino agli anni Sessanta le realizzazioni furono limitate per lo più a prolungamenti o alla sostituzione di tratti in sopraelevata con tratti in galleria. In alcuni casi le richieste di finanziamento per le m. furono respinte dai referendum popolari previsti dalle leggi sulle autonomie locali. Più di recente hanno avuto impulso gl'interventi per riqualificare e potenziare le vecchie reti e per realizzarne di nuove in grandi città, con criteri e tecnologie molto avanzate. Particolare interesse rivestono i nuovi sistemi di S. Francisco e Washington, ampie reti concepite unitariamente e realizzate con notevoli investimenti in tempi molto brevi.
New York. - Il complesso delle reti m. è suddiviso in due gestioni: una, della compagnia municipale NYCTA (New York City Transit Authority), comprende 36 linee, molte delle quali percorrono in parte gli stessi itinerari (385 km, di cui 220 km in sotterraneo, 125 km a 4 binari, 90 km a 3 binari, 477 stazioni, 1200 milioni viaggiatori/anno). Sono in corso di realizzazione interventi per migliorare il servizio nella zona centrale, con la costruzione di nuovi tronchi, tra cui anche un nuovo attraversamento dell'Hudson, e per semplificare l'esercizio delle diverse linee finora interconnesse e sovrapposte, nonché per estendere la rete alle nuove zone di espansione. Inoltre si sta programmando il rinnovamento delle stazioni e del parco del materiale rotabile (7000 motrici) con l'introduzione di nuove vetture climatizzate. L'altra rete, quella della PONYNJA (Port of New York and New Jersey Authority), ente che gestisce anche il porto di New York e gli aeroporti, è costituita da linee interstatali colleganti il New Jersey a New York attraverso l'Hudson, ed è stata di recente completamente rinnovata o potenziata negl'impianti e nel materiale rotabile, dotato anche del condizionamento interno, impianto in fase di generale adozione per rendere il confort dei sistemi di trasporto pubblico comparabile a quello degli autoveicoli privati. Al terminale di New York della rete PONYNJA sono state realizzate, sopra le aree ferroviarie, le due imponenti torri del World Trade Center, una delle più rilevanti concentrazioni di attività terziarie integrate con un sistema di trasporto di massa.
Chicago. - La rete m., realizzata in gran parte nei primi anni del secolo, caratterizzata dall'essere quasi totalmente in sopraelevata nella zona centrale (compreso il famoso Loop, l'anello di raccordo tra le diverse linee radiali), è in corso di trasformazione. Il parco del materiale rotabile è di 1300 motrici delle quali le più recenti sono climatizzate. I nuovi prolungamenti sono integrati con le strutture viarie (essi infatti sono realizzati prevalentemente al centro delle autostrade di accesso alla città), essendo la m. utilizzata maggiormente per gli spostamenti nelle ore di punta, quando anche le infrastrutture autostradali risultano insufficienti. Una caratteristica dell'esercizio è che nei tratti periferici i treni fermano alternativamente ogni due stazioni, servendo con frequenza dimezzata ogni singola stazione ma realizzando velocità commerciali molto elevate.
Boston. - La prima linea entrò in esercizio nel 1901; attualmente la rete m. è in via di estensione per 15 km. Inoltre la rete tranviaria, una delle più importanti rimaste negli Stati Uniti, è dotata di 8 km di sottovia.
Filadelfia. - La prima linea m. fu aperta all'esercizio nel 1907, e successivamente si completò il sistema della rete urbana, della quale è in corso il potenziamento e l'estensione, gestita dalla SEPTA (South Eastern Pennsylvania Transportation Authority). Nel 1969 è entrata in esercizio la linea suburbana della PATCO (Port Authority Transit Corp.) lunga 23 km, con 12 stazioni, dotata di parcheggi per 3000 autovetture. Vi è inoltre una rete tranviaria con 4 km di sottovia, alcuni dei quali paralleli alle gallerie della m. ma con binari distinti.
Cleveland. - L'unica linea m. entrata in esercizio nel 1955 e successivamente prolungata fino all'aeroporto Hopkins, costituisce uno dei primi esempi di servizio metropolitano per un complesso aeroportuale.
San Francisco. - La rete m. è costituita da una linea sottopassante la baia, che si suddivide ai due estremi della stessa in modo da poter essere esercìta con 4 itinerari diversi. L'attraversamento della baia, di circa 5,8 km, è stato realizzato con 57 sezioni di tunnel, costruite in un cantiere navale, e quindi posate e collegate in una trincea scavata sul fondo marino. La notevole distanza media tra le stazioni (3,7 km), dotate tutte di ampi parcheggi, risponde alla situazione urbanistica della città sviluppatasi con la motorizzazione individuale. La rete m. è stata progettata integralmente e con criteri del tutto nuovi, fino alle caratteristiche dei minimi componenti. Per es., le vetture, che hanno uno scartamento non usuale per gli SUA (1676 mm), sono di dimensioni notevoli (22 m di lunghezza, 3,20 m di larghezza) e concepite con un confort paragonabile a quello dell'autovettura individuale, prevedendo che tutti i viaggiatori possano sedersi. Sono stati inoltre introdotti equipaggiamenti, sia di trazione sia di segnalamento e sicurezza, con tecnologie sofisticate, facendo largo uso della tecnica elettronica; l'automazione molto spinta presupponeva di arrivare rapidamente a un esercizio che potesse eliminare la presenza attiva del personale a bordo. La messa a punto di sistemi del tutto nuovi ha dato luogo ad alcune difficoltà, per cui lo stadio finale di esercizio automatizzato non è stato ancora raggiunto.
Washington. - La rete m., in avanzato stato di costruzione e che entrerà in esercizio entro il 1980, è per molti aspetti simile a quella realizzata a San Francisco anche se, in base a quella esperienza, sono state adottate soluzioni più tradizionali.
Canada. - Le due principali città, Montreal e Toronto, hanno realizzato nel dopoguerra due moderni sistemi di m. con una diversa impostazione in quanto Toronto, città prevalentemente anglofona, ha utilizzato le tecniche adottate nella m. di Londra, mentre Montreal ha adottato la soluzione su pneumatici messa a punto dalla RAPT di Parigi.
Toronto. - La rete m. è prevalentemente sotterranea. Il materiale rotabile è costituito da vetture di notevoli dimensioni (lunghezza 22,7 m, larghezza 3,15 m) realizzate in lega leggera.
Montreal. - La prima linea m., costruita in tempi brevi, è stata inaugurata nel 1966. La struttura della rete è costituita da una linea parallela al fiume San Lorenzo, da una ortogonale e da una terza linea realizzata appositamente per l'esposizione mondiale del 1967 che, attraversando il fiume San Lorenzo, ha anche la funzione di alleggerire il traffico sui pochi ponti esistenti e di favorire lo sviluppo della zona litoranea a sud. Questo sistema è in fase di espansione e, oltre ai prolungamenti, si sta costruendo una nuova linea. Le stazioni della m. di Montreal, caratterizzate da una particolare cura nell'arredo, sono individualizzate ed esteticamente valide la quasi totalità di esse ha gli accessi inseriti in centri commerciali, mai sui marciapiedi delle strade, in quanto, congiuntamente alla realizzazione delle stazioni, sono stati costruiti anche gli edifici sovrastanti.
Sud America. - Malgrado persistano situazioni economiche non favorevoli, molte città hanno avviato la realizzazione di reti metropolitane.
Buenos Aires. - Ha una rete sotterranea inaugurata nel 1913 e concepita sullo schema di quelle europee di tipo urbano.
Città di Messico. - E stata realizzata in tempi brevi (14 mesi di costruzione per la prima linea di 14 km) una vasta rete con l'assistenza tecnica della RATP di Parigi, dotata di veicoli su pneumatici. La m. è stata progettata con criteri antisismici per la situazione geologica della città. Il traffico è rilevante e sono in corso ulteriori prolungamenti e potenziamenti (76 km e un miliardo di viaggiatori nel 1980).
Santiago del Chile. - La prima parte di una vasta rete di m. è stata realizzata anche qui con l'assistenza tecnica della RATP e con materiale su pneumatici.
Rio de Janeiro e San Paolo. - Sono in corso di realizzazione le prime linee di reti m. abbastanza estese, con alcune caratteristiche particolari, come, per es., scartamento largo (1600 mm), notevoli dimensioni del materiale rotabile (larghezza 3,08 ÷ 3,17 m, lunghezza 21,75 m). La ventilazione forzata delle stazioni è stata particolarmente studiata poiché la produzione di calore nelle gallerie, con traffico intenso, anche con equipaggiamenti di tipo statico, è notevole e tende a far aumentare il livello della temperatura interna.
Estremo Oriente. - Tokyo. - Negli ultimi 15 anni la rete m. ha avuto un notevole sviluppo, legato all'incremento economico-sociale della capitale nipponica conseguente alla politica economica del Giappone. La rete della m. (gestita da due distinte società, la Teito Rapid Transit Authority, TRTA, e la Transportation Bureau of Tokyo Metropolitan Governement, TBTMG) è in parte interconnessa a ferrovie suburbane per servire il vasto comprensorio metropolitano (12 milioni di abitanti). Le linee più recenti hanno comportato, in particolare nelle zone centrali, notevoli lavori essendo state realizzate a cielo aperto sotto le arterie di maggiore traffico (Ginza). Le stazioni, spesso interconnesse con quelle delle ferrovie e con grandi centri commerciali, hanno banchine da 150 a 230 m, per convogli da 6 a 10 vetture, dato l'intensissimo traffico della rete m. (1630 milioni di viaggiatori/anno).
Osaka. - La prima linea m. è stata inaugurata nel 1933; attualmente vi sono 6 linee con un traffico di oltre 736 milioni di viaggiatori/anno.
Sapporo. - Nel 1971 ha attivato una linea m. dotata di veicoli su pneumatici con guida centrale costituita da un profilato metallico. Una seconda linea, di 11 km, è entrata in esercizio nel 1976.
Pechino. - È stata messa in esercizio nel 1971 una linea di 23 km con 16 stazioni, con materiale rotabile di costruzione cinese. È in avanzato stato di realizzazione una seconda linea circolare, di circa 20 km.
Calcutta. - La realizzazione della m. è in corso con l'assistenza tecnica sovietica.
Hong Kong. - La prima linea di un vasto sistema di m. viene realizzata con l'intervento di consorzi di ditte internazionali.
Bibl.: Technical description of the Stockholm underground railway, Stoccolma 1964; J. Robert, Notre métro, Parigi 1967; H. F. Howson, London's undergrounds, Londra 1967; The Victoria line, ivi 1968; J. W. Boorse, Rapid transit in Canada, Toronto 1968; G. M. Follenfant, Underground railway construction, Londra 1968; G. Mandel e H. Wagner, Verkehrs-Tunnelbau, Berlino 1968-69; Hütte (Bauhütte), vol. II, ivi 1970; U-Bahn für München, Monaco 1971; U.-Bahn und S.-Bahn in der Bundesrepublik Deutschland, ivi 1971; J. Veinberg, Construction des métros, Parigi 1973; Union International des Transports Publics (UITP), Statistiques des transports publics urbains, Bruxelles 1975; Stockholms Tunnelbanor, in Techniksbeschriving, Stoccolma 1975. Riviste che frequentemente riportano informazioni sulla costruzione e l'esercizio delle metropolitane: UITP Revue; Revue générale des Chemins de Fer; Verkehr und Technik; Der Stadtverkeher; Railway gazette; Modern railways; Ingegneria ferroviaria; Trasporti pubblici; Elektrische Bahnen.