Толян

На 1 января 1906 г. в России было 12 480 км двухпутных линий, что составляло около 20% общей протяженности сети рельсовых путей страны. В это же время в большинстве развитых стран удельный вес железных дорог, имевших два и более путей, был значительно больше. Так, в Англии он составлял 55%, во Франции — 36,5%, в Германии — более 35%. И только Италия и США имели чуть более 15% многопутных линий.

Вторые пути в России строились только на тех линиях, где пропускная способность превышала 20—25 пар поездов в сутки (в первом десятилетии XX в. это было предельной величиной для однопутных железных дорог), а также на линиях, где по каким-либо причинам строительство разъездов было затруднительным.

А. П. Бородин в 1878 г. писал: «...при потребности в числе поездов, не превышающей 25 поездов в сутки по каждому направлению или 50 поездов по обоим направлениям, дорога в один путь может, при настоящем усовершенствовании электросемафоров, удовлетворять всем требованиям, и необходимость во втором пути может явиться лишь в случае постоянной потребности в еще большем, но временном увеличении провозной способности. Последнее может быть достигнуто и без устройства второго пути, одним увеличением состава поездов на 50% (или до 44—55 вагонов в поезде) и сопровождением таковых двойною тягою, причем, конечно, разъездные станционные пути должны быть развиты настолько, чтобы дозволять удобное скрещение столь длинных поездов. Такую меру как постоянную рекомендовать нельзя, потому что она требует сравнительно большого числа паровозов и сравнительно большого расхода топлива, но как временная мера она позволяет весьма быстро, удобно и не затрачивая значительных капиталов увеличить провозоспособность дороги приблизительно на 30%».

В то время увеличение пропускной способности железных дорог осуществлялось в основном за счет их реконструкции посредством смягчения продольного профиля пути, унификации и уменьшения предельных уклонов на протяжении отдельных участков, а также строительства дополнительных разъездов на наиболее длинных перегонах.

Однако для грузонапряженных линий, особенно в центральных районах страны, эти реконструктивные меры не всегда оказывались достаточными для освоения растущих перевозок, и тогда приходилось строить вторые главные пути без каких-либо изменений трассы существующей линии. При этом второй путь укладывался в одном уровне с первым, повторяя его геометрические очертания в плане. Это не вызывало затруднений, так как при строительстве на однопутной линии сразу же закладывалось двухпутное земляное полотно. (Из построенных до 1873 г. 15 тыс. км железных дорог 10 тыс. имели двухпутное земляное полотно1.)

Такой подход к реконструктивным мероприятиям вошел в традицию и сохранился до начала XX столетия, когда возник вопрос о строительстве вторых путей на Транссибе. Здесь складывалась иная ситуация, связанная с менее благоприятными условиями рельефа, наличием горных участков. Кроме того, резко возросли перевозки, вызванные интенсивным освоением Сибири. Потребовалось перейти от традиционных к наиболее радикальным способам увеличения пропускной способности линий. Поиск этих способов привлек внимание ученых и инженеров.

На первый план выдвинулся вопрос улучшения главнейшего элемента железной дороги — ее трассы. Но изменение трассы связано с большими сложностями и требует глубоких технико-экономических обоснований, так как даже небольшое ее переустройство затрагивает весь комплекс сооружений и устройств железной дороги и вызывает значительные затраты. В связи с этим строительству второго пути на Транссибе предшествовала основательная инженерно-экономическая и техническая проработка многих вопросов, в том числе производство полевых изысканий2.

Первоначально Великий Сибирский путь строился участками «сообразно характеру местности» с предельными уклонами 7,4; 9,3; 11,3; 17,4°/оо и имел пропускную способность 3 пары поездов в сутки. Длина перегонов колебалась от 46 до 57 км на равнинных и от 23 до 32 км — на горных участках. Уже в период строительства Западно-Сибирской и Сред-не-Сибирской дорог стало ясно, что будущие размеры перевозок намного превысят принятые в проекте. Поэтому предпринимались меры усиления их пропускной и провозной способности. В 1893 г. на эти цели были отпущены дополнительные ассигнования. Первоначально усиление шло путем развития некоторых технических средств: рельсы заменялись более мощными, открывались дополнительные разъезды, совершенствовались устройства водоснабжения и др.

В 1898 г. выяснилось, что, несмотря на принятые реконструктивные меры, Западно-Сибирская дорога не справляется с перевозками. Зимой на станциях скопилось более 8 млн. т невывезенных грузов, которые ждали вагонов по 3—4 месяца. Былр решено увеличить пропускную способность дороги до 7 пар поездов в cytKH за счет устройства разъездов между станциями. Но одно это мероприятие не разрешало проблемы овладения резко возраставшими перевозками, в особенности на горных участках, где размещение площадок под разъезды представляло трудновыполнимую задачу.

Кроме того, большие неудобства и значительные эксплуатационные затраты вызывались «переломами» весовой нормы поезда на станциях стыкования участков с различными предельными уклонами. Это обстоятельство особенно отрицательно сказывалось на использовании тяговых средств и вагонов, которых и без того не хватало.

Ожидаемые размеры перевозок на Средне-Сибирской дороге предполагались равными 82 тыс. т при грузообороте около 10 млн. ткм. Но, по отчету за 1902 г., на участке Ачинск-Иркутск уже было перевезено 310 тыс. т и грузооборот превысил 30 млн. ткм, т. е. в три раза больше предполагаемого. Из этого можно сделать вывод, что инженеры-проек-тировщики базировались на заниженных размерах перевозок, прогнозирование которых является весьма сложной задачей.

«Если допустить, что в проекте дороги была какая-либо ошибка,— писала газета "Сибирская жизнь" в ноябре 1910 г.,— то о ней можно сказать: "Ошиблись в том, что не рассчитывали на такой быстрый рост, быстрое оживление экономической жизни Сибири, думали, что она после векового сна долго будет "позевывать да потягиваться", а она взяла встрепенулась да сразу и стала на ноги... Будем же помнить, что и в данном случае переустройство является указателем роста, признаком прогресса, символом движения и жизни, а не застоя"». Эти слова принадлежат инженерам путей сообщения Г. М. Будагову, А. Ф. Матусе-вичу и К. А. Оппенгейму. Первый был начальником работ по переустройству горных участков Сибирской дороги, второй — его помощником, третий — заместителем начальника службы пути. Надо думать, что они хорошо знали проект, по которому строилась дорога, условия ее эксплуатации и четко представляли себе суть вопроса.

В 1903 г. по инициативе проф. Н. П. Петрова, бывшего в этот период председателем ИРТО, началось переустройство Сибирской дороги. Он выехал на место, произвел обследование железнодорожной линии и представил соображения об усилении горных участков Ачинск—Нижнеудинск и Зима—Половина, ограничивавших пропускную способность дороги до трех пар поездов в сутки. Учитывая разбросанность на этих участках элементов профиля с большими противоположно направленными уклонами, ученый обосновал необходимость уменьшить уклоны с 17,4 до 10°/оо, чтобы обеспечить единую весовую норму поездов. При этом в ряде случаев намечался обход трудных мест для смягчения предельных уклонов. Однако и эти реконструктивные меры оказались недостаточными. В октябре 1904 г. было принято решение о строительстве второго главного пути на Сибирской железной дороге.

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА ВТОРЫХ ПУТЕЙ НА ТРАНССИБЕ

В отличие от существовавшей практики проектирование и строительство вторых путей на Транссибирской магистрали осуществлялось одновременно с коренным переустройством существующих линий, что было обусловлено быстрым ростом объема перевозок. В этом состояла основная особенность реконструктивных мероприятий на Транссибе. Основополагающие принципы и технические условия реконструкции были разработаны Н. П. Петровым.

Особая комиссия для обсуждения вопросов постройки второго пути на Сибирской железной дороге отметила, что для уменьшения первоначальных затрат она строилась изначально на облегченных условиях, состоявших «...в назначении малой пропускной способности... а также в допущении крутых уклонов и малых радиусов в трудных условиях малой ширины земляного полотна, деревянных мостов, тонкого слоя балласта, легких рельсов и всех прочих устройств дороги в весьма скромных размерах»1.

В Технических условиях проектирования вторых путей было указано, что «общее направление линии не должно изменяться: переустройство дороги от Ачинска до Иркутска должно состоять в устройстве новых вариантов и обходов для смягчения предельных уклонов на горных и в некоторых местах предгорных участков дороги». Минимальный радиус кривых в плане был определен в 320 м вместо радиуса в 250 м, принятого на существующей однопутной линии. Для достижения средней скорости движения пассажирских поездов 53 км/ч (при максимально допустимой 95) требовалось переустройство «очень часто расположенных крутых кривых». Для уменьшения объема этих работ допускалось некоторое ограничение скорости движения пассажирских поездов, так как «при необходимости для транзитных пассажиров оставаться в пути по несколько суток промедление до 2-х часов не представит чего-либо неблагоприятного»2. Среднюю скорость грузовых поездов между остановочными пунктами рекомендовалось установить не менее 14 км/ч.

Технико-экономические расчеты показали целесообразность переустройства существующей линии при постройке второго пути даже в случае значительных капитальных вложений и объемов работ. Так, на участке от Ачинска до Нижнеудинска объем земляных работ на 1 километр составил около 60 тыс. кубометров, что в три раза больше, чем при постройке первого пути, но это оправдывалось значительной экономией в эксплуатационных расходах, получаемых при наличии второго пути.

В это время все чаще высказывалось мнение о необходимости переустройства трасс существующих железных дорог при строительстве вторых путей. При этом отмечалось, что «в более или менее близком будущем придется приступить к сооружению второго пути. Когда обнаружится эта потребность, желательно иметь линию в таком состоянии, чтобы можно было поместить второй путь рядом с существующим путем, не бросая никаких его частей»3. 1

В исследованиях, выполненных под руководством Н. П. Петрова, экономическая целесообразность переустройства существующей линии одновременно с постройкой второго пути определялась исходя из общепринятого в тот период принципа: равенство убытков, связанных с эксплуатацией дороги по существующей трассе, и процента на вложенный капитал для ее исправления. Расчеты производились на три уровня пропускной способности: 16, 34 и 48 пар поездов в сутки1. Вместе с этим предусматривалось увеличение радиусов кривых с целью поднять скорость движения поездов. В результате было убедительно доказано, что уже при размерах движения 16 пар поездов в сутки становится целесообразной реконструкция трассы, плана и профиля.

На основании выполненных расчетов было признано необходимым одновременно со строительством второго пути на Средне-Сибирской магистрали произвести переустройство существующей линии. При этом учитывалось, что из 1240 км линии, подлежащих реконструкции, 835 проходили в горных условиях и имели руководящий уклон 17,4°/оо на прямых и 15°/оо на кривых радиусом 320 м (Ачинск—Нижнеудинск, Зима—Половина); 355 км строились в предгорных условиях с руководящим уклоном в 11°/оо на прямых2.

Вследствие того что при строительстве более удачно была выбрана трасса, появилась возможность изменить уклоны без существенного ее удлинения за счет трассирования отдельных участков со значительной степенью спрямленности. Из 36 участков, где трасса была вынесена на новое
временно с постройкой второго пути определялась исходя из общепринятого в тот период принципа: равенство убытков, связанных с эксплуатацией дороги по существующей трассе, и процента на вложенный капитал для ее исправления. Расчеты производились на три уровня пропускной способности: 16, 34 и 48 пар поездов в сутки1. Вместе с этим предусматривалось увеличение радиусов кривых с целью поднять скорость движения поездов. В результате было убедительно доказано, что уже при размерах движения 16 пар поездов в сутки становится целесообразной реконструкция трассы, плана и профиля.

На основании выполненных расчетов было признано необходимым одновременно со строительством второго пути на Средне-Сибирской магистрали произвести переустройство существующей линии. При этом учитывалось, что из 1240 км линии, подлежащих реконструкции, 835 проходили в горных условиях и имели руководящий уклон 17,4°/оо на прямых и 15°/оо на кривых радиусом 320 м (Ачинск—Нижнеудинск, Зима—Половина); 355 км строились в предгорных условиях с руководящим уклоном в 11°/оо на прямых2.

Вследствие того что при строительстве более удачно была выбрана трасса, появилась возможность изменить уклоны без существенного ее удлинения за счет трассирования отдельных участков со значительной степенью спрямленности. Из 36 участков, где трасса была вынесена на новое место, 17 ходов либо не имели удлинения, либо оказались короче первоначальных.

При строительстве второго пути с выносом трассы существующего железнодорожного полотна на участках, требующих значительных расходов, не останавливались перед перетрассированием и на прилегающих к ним участках с более легким и «вполне выгодным» в эксплуатационном отношении профилем. Кроме того, для снятия ограничений по скорости движения радиусы крутых кривых были увеличены с 256 до 320 и 426 м.

В период с 1907 по 1910 г. были произведены работы по укладке второго пути и переустройству горных участков на Средне-Сибирской магистрали.

Удлинение линии в связи с трассированием новых направлений составило только 28 км, или около 2%, несмотря на то что протяжение участков, где было произведено снижение уклона до 10°/оо, составило более 20%. Это достигнуто за счет выбора наиболее удачной трассы на отдельных участках при строительстве двухпутных обходов, эффективность которых обосновывалась возросшими размерами перевозок.

Второй путь строился в 1907—1915 гг. аналогичным образом — отдельными участками от Омска на восток до ст. Карымская в Забайкалье. Полностью направление стало двухпутным в 1916 г.

Спроектировав Транссиб по облегченным техническим условиям, отвечавшим первоначальным небольшим размерам движения, изыскатели и проектировщики достигли значительного уменьшения строительной стоимости. Строительство вторых путей с одновременным улучшением технических параметров трассы позволило в дальнейшем резко повысить мощность магистрали. Решение задачи в комплексе дало возможность освоить огромные перевозки и за счет экономии эксплуатационных расходов в кратчайшие сроки окупить строительные затраты.

На Транссибе впервые в отечественной практике была осуществлена коренная реконструкция железной дороги одновременно со строительством второго пути на большом протяжении. При этом технико-экономическими расчетами на предпроектной стадии была обоснована эффективность устройства двухпутных обходов при строительстве второго пути и учитывалось влияние размеров движения на сумму капитальных вложений, необходимых для улучшения показателей качества трассы, плана и профиля.

С этого времени проектирование вторых путей превратилось в комплексную инженерно-экономическую задачу, требующую разработки конкурентоспособных вариантов и их обстоятельного технико-экономического сравнения для выбора наиболее рационального из них.

Проектирование и строительство второго главного пути в сочетании с переустройством существующей линии на Транссибе явилось важнейшим этапом в развитии теории и практики усиления однопутных линий, крупным вкладом в науку проектирования железных дорог.

В дальнейшем при решении сложных вопросов реконструкции железнодорожных линий, связанной с сооружением вторых главных путей, особенно в трудных условиях местности, проектировщики часто возвращались к опыту Транссибирской магистрали, используя его для выбора оптимальных вариантов.

__________________

Зарегистрируйтесь, чтобы скачивать файлы.
Внимание! Перед скачиванием книг и документов установите программу для просмотра книг отсюда. Примите участие в развитии ж/д вики-словаря / Журнал "АСИ" онлайн

Книги по СЦБ | Книги путейцам | Книги машинистам | Книги движенцам | Книги вагонникам | Книги связистам | Книги по метрополитенам | Указания ГТСС

Если не можете скачать файл... / Наше приложение ВКонтакте / Покупаем электронные версии ж.д. документов

reb221

Внесу свои 2 копейки! Вот тоже интересная статья по строительству жд путей.