Железнодорожные станции и узлы - о кафедре. Введение Жд станции и узлы

Утверждено

Департаментом кадров и учебных заведений МПС России

в качестве учебника для студентов техникумов и колледжей

железнодорожного транспорта

Москва 2004

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебник «Железнодорожные станции и узлы» соответствует программе дисциплины «Станции и узлы». В нем подробно изложены конструкции эле­ментов пути: верхнего строения, стрелочных переводов, земляного полот­на, современные требования к конструкциям элементов пути и современ­ные методы их защиты, укладки и содержания.

В учебнике представлены схемы всех раздельных пунктов и технология их работы в соответствии с Правилами и техническими нормами проектирова­ния станций и узлов на железных дорогах колеи 1520 мм, рассмотрены прин­ципы разработки конструкций горловин; указана роль станций в современ­ных условиях работы железнодорожного транспорта; приведены современное техническое оснащение железнодорожных станций и современные методы расчета устройств станции, перспективы развития станций и всего железно­дорожного транспорта.

Автор выражает благодарность рецензентам - заместителю начальника Департамента управления перевозками ОАО «РЖД» СЮ. Елисееву, глав­ному специалисту отдела перспективного развития ж.-д. транспорта инсти­тута Гипротранстэи Б.И. Ефремову и преподавателю Узловского техникума железнодорожного транспорта Н.П. Коротаевой за полезные рекомендации и замечания по рукописи, а также заместителю главного инженера Мосгип-ротранса Н.В. Маркиной за ценные рекомендации по разделу станций и главному эксперту Управления экспертизы Г.И. Курковой за ценные сове­ты по содержанию п. 1.2. «Земляное полотно» и Т.Я. Бройтману за помощь в подготовке рукописи к печати.

ВВЕДЕНИЕ

Железнодорожный путь и станции являются основными элементами хо­зяйства железнодорожного транспорта. Железнодорожный путь представ­ляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, предназначен­ных для бесперебойного и безопасного движения поездов с установленными скоростями в точном соответствии с графиком движения поездов. Основ­ными элементами железнодорожного пути являются: верхнее строение, зем­ляное полотно и искусственные сооружения.

Основные конструктивные формы железнодорожного пути и инженерные решения сохранились до наших дней. Это свидетельствует о высоком про­фессионализме первых проектировщиков и строителей железных дорог. На­грузка от колес подвижного состава передается на рельс, затем шпалы, бал­ласт и, наконец, земляное полотно, т.е. площадь, воспринимающая нагрузку, по мере удаления от контакта колеса и рельса все время возрастает. Это по­зволяет применять различные материалы с различной несущей способностью для сооружения железнодорожного пути (сталь, железобетон, дерево, грунт). Все элементы пути работают в сложных условиях, поэтому необходимо по­стоянно контролировать состояние пути, выполнять ремонт пути и заменять отдельные элементы верхнего строения пути.

Для обеспечения необходимой пропускной способности и безопасности движения поездов каждая линия делится раздельными пунктами на перего­ны. Раздельными пунктами являются путевые посты, разъезды, обгонные пункты, станции, а при автоблокировке и светофоры.

Разъезды - раздельные пункты на однопутной линии, путевое развитие которых предназначено для выполнения скрещения и обгона поездов, а также для выполнения в небольших объемах пассажирских и грузовых операций.

Обгонные пункты - раздельные пункты на двухпутной линии, имеющие путе­вое развитие для выполнения обгона поездов. Разъезды и обгонные пункты кроме главных путей имеют один или два пути для приема поездов. В небольшом объеме на обгонных пунктах выполняются пассажирские и грузовые операции.

Вся основная работа с поездами, по обслуживанию пассажиров, работа с грузами, принадлежащими предприятиям и организациям, выполняется на станциях. В зависимости от путевого развития, объема и характера выпол­няемой работы станции разделяются на: промежуточные, участковые, сор­тировочные, пассажирские и пассажирские технические, грузовые.

Промежуточные станции выполняют прием и отправление поездов, об­гон и скрещение поездов, посадку и высадку пассажиров, прием, выдачу и хранение грузов и багажа.

Участковые станции обеспечивают смену поездного локомотива и локо­мотивных бригад, формирование сборных и участковых поездов, техничес­кое обслуживание и коммерческий осмотр поездов, ремонт локомотивов и вагонов, а также выполняют пассажирские и грузовые операции.

Наиболее мощные сортировочные станции, на которых организуется пе­реработка вагонов, формируют все категории поездов; выполняют осмотр и ремонт локомотивов и вагонов; в небольшом объеме выполняют пасса­жирские и грузовые операции.

Основной работой грузовых станций является: погрузка, выгрузка, хране­ние грузов, прием грузов от отправителей и выдача грузов получателям, а также оформление документов.

Пассажирские станции обеспечивают посадку и высадку пассажиров; продажу билетов; прием и отправление пассажирских поездов.

Пассажирские технические станции организуют подготовку пассажирс­ких составов, осмотр, ремонт, уборку пассажирских вагонов, снабжение ва­гонов топливом и водой.

Железнодорожные узлы располагаются в месте пересечения нескольких железнодорожных линий. В узлах происходит передача поездов, вагонов и грузов с одной линии на другую и пересадка пассажиров. В узле могут разме­щаться несколько станций: пассажирская, грузовая, сортировочная. В круп­ных узлах может быть несколько станций - пассажирских, грузовых, сорти­ровочных, а также участковых и промежуточных.

На 1 января 2001 г. протяженность сети железных дорог России составила 85,8 тыс. км, в том числе двухпутных линий - 36,3 тыс км. Электрифициро­ванных линий 41,6 тыс. км, и электрификация железнодорожных линий про­должается. За последние 10 лет, с 1991 г., электрифицировано 3,5 тыс. км. Бесстыкового пути уложено 45 537 км.

Первая железная дорога была построена в России между Петербургом и Царским Селом в 1837 г. протяженностью 26 км. В 1851 г. было открыто железнодорожное сообщение между Петербургом и Москвой. С этого вре­мени началось массовое строительство железных дорог.

В начале XXI в. хочется вспомнить, как начинались железные дороги и кто стоял у их истоков. В России борьба за железные дороги с самого начала приобрела не только социально-экономический, но и политический харак­тер. В развитии нового вида транспорта видели угрозу крепостному строю.

Новый вид транспорта вызывал упорное сопротивление не только в Рос­сии, но и в других странах. Когда в Англии был решен вопрос о строитель­стве железной дороги, в прессе началась компания по срыву строительства. Крестьян убеждали, что «новый вид транспорта вытеснит лошадей, сено и овес не найдут сбыта». Людей, занимающихся извозом, пугали полным ра­зорением. Распространялись слухи, что «огненные машины» сожгут города и села, ужасный грохот паровозов лишит языка детей, вызовет у взрослого потерю слуха, а у коров - молока.

Не отставали от Европы и в Америке. «Общеизвестный факт, - писал один американский журналист в начале 30-х гг. XIX в., - что пассажи-

ры от быстрого движения в поездах теряют память. Многие деловые люди, по прибытии на место, забывали о цели своей поездки, им прихо­дилось писать домой, чтобы узнать, зачем они поехали».

Важную роль в обосновании необходимости железных дорог играли такие прогрессивные офицеры корпуса инженеров путей сообщения, как П.П. Мельников, Н.О. Крафт, М.С. Волков, Н.И. Липин и другие. Они закладывали основы железнодорожной науки в России, готовили кадры будущих строителей железных дорог, а позднее возглавляли проектирова­ние и строительство железных дорог в России.

Полемика о строительстве железных дорог продолжалась бы дальше, но дело ускорил профессор венского политехнического института профессор Ф.А. Герстнер, который обратился к царю с запиской о строительстве в Рос­сии сети железных дорог. Предложение было рассмотрено и принято, и в ре­зультате начала действовать первая в России железная дорога в 1837 г. между Петербургом и Царским Селом. Герстнер выполнил условие, построив опыт­ную железную дорогу с вокзалом, рестораном и театром. Ширина колеи этой железной дороги была 1829 мм. Чтобы дорогу не заносило зимой снегом, она была построена на насыпи высотой 3 м. Опытная железная дорога доказала возможность ее эксплуатации в России круглый год.

Один из будущих руководителей железнодорожного транспорта П.П. Мель­ников был энциклопедически образованным человеком. Он свободно владел тремя иностранными языками, обладал глубокими знаниями в области мате­матики и механики. В 1835 г. он издал книгу «О железных дорогах», которая стала первым учебным пособием в Институте Корпуса инженеров путей сооб­щения, изданным на русском языке. До сих пор мы пользуемся терминами «же­лезная дорога», «стрелка», «разъезд», введенными П.П. Мельниковым.

В 1837 г. по указанию императора Николая I П.П. Мельников был на­правлен в Европу и Америку для изучения опыта строительства железных дорог. Вернувшись из командировки, П.П. Мельников заявил, что желез­ные дороги будто созданы специально для России, с ее огромными терри­ториями и холодным климатом, с длинными, морозными зимами.

В то время в Европе и в Америке было построено достаточно много же­лезных дорог, но они были короткие и не связанные друг с другом и имели разную ширину колеи. Пользоваться такими железными дорогами было крайне сложно.

На основании изучения иностранного опыта был сделан вывод, что нужно строить сеть железных дорог с единой шириной колеи и по общему плану. Проект сооружения железнодорожной сети в России был разработан в 1852 г.

Составление проекта первой магистральной железной дороги в России Мос­ква - Петербург было поручено инженерам П.П. Мельникову и Н.О. Крафту.

1 февраля 1842 г. был издан указ о сооружении железной дороги Санкт-Петербург-Москва, подписанный Николаем I. Понимая, что строитель­ство железных дорог в России имеет большое будущее, был поднят вопрос об унификации ширины колеи. Была создана специальная комиссия, кото­рая рассмотрела два варианта ширины колеи - 1524 и 1829 мм. По подсче-

там профессора Н.О. Крафта на магистрали Петербург-Москва примене­ние ширины колеи 1524 мм давало экономию в земляных работах около 1750 тыс. руб. серебром. Комиссия рекомендовала в связи с этим устано­вить ширину колеи в 1524 мм. С тех пор эта колея и была принята как нор­мальная для всех железных дорог России.

При проектировании и строительстве этой железной дороги были вы­полнены исследования для определения максимальной величины уклона, был определен и вес поезда и определена схема размещения раздельных пун­ктов, определена пропускная и провозная способность в зависимости от уклона. Эти исследования послужили основанием для определения пологих уклонов первой русской железнодорожной магистрали. Была разработана методика подсчета эксплуатационных расходов для этой линии, которая ис­пользуется и в настоящее время.

По предложению П.П. Мельникова было принято прямое направление дороги без захода в Новгород, это предложение поддержал император Ни­колай I. Было принято решение вести дорогу по возможно прямому направ­лению. Насколько прямая первая наша железная дорога, можно судить по тому, что астрономическое расстояние между Москвой и Санкт-Петербур­гом составляет 598 верст, а протяженность построенной линии оказалась 604 версты, на этой линии было построено 34 станции. Так как железная дорога проходила по кратчайшему расстоянию, она пересекала множество рек и оврагов, на ней возвели 278 искусственных сооружений, в том числе 154 моста, 69 труб и 19 путепроводов. Все большие и средние мосты имели деревянные решетчатые фермы системы Гау-Журавского. Основоположник мостостроения Д.И. Журавский за теорию расчета мостовых ферм получил полную Демидовскую премию. Мосты, построенные под его руководством, оказались необычайно прочными и простояли до замены их металлически­ми более 35 лет.

Первые рельсы были железными, весом 27,8 кг погонный метр и были изготовлены в Англии. В 1870-е гг. были испытаны рельсы со стальными головками и с начала 1880-х гг. стали изготавливать рельсы из стального проката. В настоящее время укладываются термически обработанные рель­сы, весом 65 и 75 кг погонный метр.

Строительством самой длинной железной дороги в мире руководили вы­дающиеся русские инженеры путей сообщения П.П. Мельников, Н.О. Крафт, Д.И. Журавский, Н.И. Липин и другие. Работы по сооружению дороги были начаты в 1843 г. и закончены в 1851г. С вводом железной дороги время по­ездки из Санкт-Петербурга в Москву сократилось втрое (по сравнению со временем движения по шоссе). Уже в первый год было перевезено по желез­ной дороге 780 тыс. пассажиров и более 163 800 т (10 млн пудов) грузов.

Вскоре после сооружения магистрали Петербург-Москва была построе­на дорога Петербург-Варшава. После отмены крепостного права в резуль­тате реформы 1861 г. строительство железных дорог стало продвигаться бы­стрыми темпами. В эти годы были построены: железная дорога Поти-Тифлис (1866-1872 гг.) (с пересечением отрогов Кавказского хребта), в Средней Азии

в труднейших условиях - в песках пустыни - Закаспийская дорога Красно-водск-Самарканд (1880-1888 гг.), в районе вечной мерзлоты - некоторые участки Транссибирской магистрали (1891-1903 гг.).

К началу первой мировой войны была создана железнодорожная сеть, зани­мающая по протяженности первое место в Европе. После окончания граждан­ской войны продолжилось развитие сети. За период с 1918 по 1940 гг. было пост­роено свыше 35 тыс. км новых железных дорог: в том числе Казань-Ека­теринбург, Нижний Новгород-Котельнич, Петропавловск-Курорт Боровое- Акмолинск-Караганда-Балхаш, Волочаевка-Комсомольск-на-Амуре. В то же время ведется реконструкция существующих линий. Укладываются вторые пути, с 1920-х гг. началась электрификация железных дорог.

С появлением первых железнодорожных линий появились первые желез­нодорожные станции. На линии Петербург-Москва были построены 34 стан­ции. Первые станции имели небольшое число путей, их схемы были несовер­шенны. Возможностей для дальнейшего развития станций не было, так как возводились фундаментальные здания с одной и другой стороны путей. По­лезная длина приемо-отправочных путей составляла 220-320 м. На некото­рых первых железнодорожных линиях приемо-отправочные пути делали ту­пиковыми. Тупиковые пути начали перестраивать в сквозные уже в начале XX в. С увеличением мощности локомотивов увеличивалась весовая норма поездов, что привело к удлинению полезной длины приемо-отправочных пу­тей. В начале XX в. она составляла 480-640 м.

Первыми сортировочными станциями, на которых для расформирования поездов была сооружена горка, стали станции Ртищево (1899 г.) и Кочетовка (1901 г.). В 1908-1910 гг. были построены сортировочные станции на Московс­ком (Лосиноостровская, Люблино, Ховрино, Перово), Петербургском и других узлах. Станция Люблино была первой станцией, построенной по классической схеме с тремя последовательно расположенными парками в обеих системах.

В период с 1900 по 1914 гг. были начаты работы по развитию узлов с увеличением объема перевозок, сооружением новых сортировочных стан­ций, примыканием новых линий.

В 1925-1927 гг. выполнялись работы по развитию узлов: Московского, Ростовского, Горьковского и ряда других. В эти годы была начата электри­фикация пригородного движения в крупных узлах.

В 1930-1934 гг., в связи с развитием промышленности на Урале, в Кузбассе, Караганде и др. были сооружены узлы: Магнитогорск, Карталы, Новокузнецк, Караганда и др. В Новосибирском узле - крупная сортировочная станция Инс-кая. С 1929 по 1940 гг. реконструируются узлы: Днепропетровский, Куйбышевс­кий, Брянский, Ярославский, Тульский, Киевский и многие другие.

С введением более мощных локомотивов (ФД, СО) увеличились составы поездов. Длина путей в 640 м оказалась недостаточной, и она удлиняется вначале до 720 м, а затем на грузонапряженных линиях до 850 м.

В 1934 г. на станции Красный Лиман было положено начало работам по реконструкции сортировочных станций с механизацией горок. К 1940 г. было механизировано 39 горок.

В период Великой Отечественной войны развивались станции в связи со строительством важнейших для страны железнодорожных линий: Печорской, Карталы-Акмолинск, Казань-Ульяновск-Сызрань-Саратов-Иловля и др. В эти годы увеличились объемы перевозок железных дорог в районах По­волжья, Урала, Западной Сибири. Чтобы обеспечить перевозки, развивают­ся узлы Новосибирский, Челябинский, Пензенский, Вологодский и др.

Во время войны было разрушено 65 тыс. км железнодорожных линий, многие крупные железнодорожные узлы, 4100 станций, 2573 вокзала, 13 тыс. мостов и др. устройства. Уже во время войны были выполнены работы по восстановле­нию железных дорог, но особенно темп восстановительных работ увеличился после окончания войны. Продолжилось и развитие сети.

В последующие годы строятся новые линии с сооружением новых стан­ций и развиваются станции в местах примыкания новых линий к существу­ющим. Построены линии Магнитогорск-Белорецк, Тайшет-Абакан, Тю­мень-Тобольск и многие др. Построена Байкало-Амурская магистраль протяженностью 3100 км от Лены до Комсомольска-на-Амуре.

Развиваются станции с целью повышения пропускной и перерабатываю­щей способности - Челябинск, Кинель, Дема, Ярославль Главный. Разви­ваются узлы Московский, Свердловский, Саратовский. Удлиняются пути до 850-1050 м, сооружаются самые крупные станции на сети железных до­рог - Орехово и Бекасово, выполняется реконструкция локомотивного хо­зяйства, выполняется автоматизация сортировочных горок.

С 70-х гг. XX в. начинается автоматизация железнодорожного транспор­та. Создаются автоматизированные системы управления, в первую очередь, в работе сортировочных станций.

В трудные 90-е гг. работы по развитию и реконструкции транспорта не проводились. В настоящее время выполняются работы по развитию ж.-д. транспорта, в частности, Санкт-Петербургского узла: удлиняются пути до 1050 и 1500 м, развивается станция Санкт-Петербург-Сортировочный-Мос­ковский, строится пассажирская станция Ладожская и новый пассажирский вокзал Ладожский. Укладываются вторые пути на участке станции Ладожс­кая-Горы. Выполняется электрификация линии Мга-Гатчина-Веймарн- Ивангород с развитием станций.

Строятся новые (Усть-Луга) и реконструируются существующие морс­кие порты (Туапсе, Новороссийск, Автово), новые пограничные станции (Чернышевская) и выполняется реконструкция пограничных станций (Све-тогорск, Ивангород).

Начинается программа комплексной реконструкции сортировочных стан­ций, включающей и удлинение путей и автоматизацию работы станции (Ин-ская, Бекасово).

Вводятся новые системы контроля технического состояния вагонов, ко­торые позволят удлинить участки проследования вагонов без осмотра.

Для лучшего управления, контроля и оперативного вмешательства в ра­боту железных дорог создана система ЦУП (Центр управления перевозка­ми), которая работает в реальном масштабе времени. Информация о погру-

женном или выгруженном вагоне, о передаче вагонов по стыкам, о движе­нии пассажирских поездов тут же поступает в систему.

На специальном табло отображается перевозочный процесс и показате­ли работы сети.

Также в реальном масштабе времени в ЦУПе отображается функциони­рование важнейших сортировочных станций сети: Санкт-Петербург-Сорти­ровочный-Московский, Ховрино, Люблино, Орехово-Зуево, Бекасово и др.

Работает система контроля погрузки и продвижения наливных грузов.

Первый поезд от Петербурга до Москвы находился в пути 21 ч 45 мин. Максимальный вес товарных поездов составлял 288 т (18 тыс. пудов). Сред­ние технические скорости первых поездов: пассажирских - 30 км/ч, товар­ных - 15 км/ч.

В настоящее время «Красная стрела» в пути находится 7 ч 55 мин, ско­ростные поезда проходят расстояние до Санкт-Петербурга за 4 ч 30 мин. Вес грузового поезда достигает 6500 т.

Глава 1 ПУТЬ И ПУТЕВОЕ ХОЗЯЙСТВО

1.1. Трасса, план и профиль пути

План местности в горизонталях. Для того чтобы разместить наиболее рационально вновь строящиеся сооружения или устройства (мосты, здания, станции и т.д.), необходимо иметь изображение местности на чертеже. Для этого делают на местности измерения и составляют ее план со всеми необ­ходимыми данными.

Рельеф местности на планах изображают особыми линиями, которые на­зывают горизонталями. Горизонтали - это контуры фигур, получаемых от воображаемого пересечения местности горизонтальными плоскостями, отсто­ящими друг от друга на одинаковом расстоянии (1 м, 5 м, 10 м). Для постро­ения горизонталей соединяют точки с одинаковыми отметками.

Отметкой называется расстояние по высоте от какого-либо уровня до точки местности. Отметки различают абсолютные и относительные. Абсо­лютные - измеренные от уровня Балтийского моря, который считают не­изменным. На практике часто пользуются относительными отметками. От­носительные отметки - это расстояния по высоте, измеренные от условного уровня до точек местности. Условный уровень фиксируется неизменными точками - реперами (металлическими марками на фундаментах зданий, опо­рах мостов и др.).

План местности в горизонталях дает полное представление о рельефе местности и позволяет выбрать наиболее рациональное расположение же­лезнодорожной линии, станции, путепроводной развязки. Планы в гори­зонталях составляют в масштабе 1:10 000, 1:5000, 1:2000, 1:1000.

По плану местности в горизонталях можно:

Составить профиль местности в заданном направлении;

Провести линию заданного уклона;

Провести водораздельные и водосливные линии.

Составление профиля местности в заданном направлении. Например, тре­буется по плану местности в горизонталях (рис. 1.1) построить профиль по направлению М -Н. Для этого на произвольно взятой прямой КЛ от началь­ной точки а в принятом горизонтальном масштабе откладывают расстояния до точек б", в" г\ д", е\ ж", равные расстояниям до точек а, б, в, г, д, ж на плане в горизонталях. Из точек а" б", в", г", д", е\ ж" восстанавливают перпендикуля-

1.1. Роль и значение железнодорожных станций и узлов

Станции и узлы являются важнейшими элементами железнодорожного транспорта, т.к. они осуществляют взаимодействие железных дорог с грузоотправителями и грузополучателями; выполняют широкий комплекс работ по обслуживанию пассажиров; обеспечивают взаимодействие различных видов транспорта.

Общесетевое значение станций и узлов в значительной мере определяется мощностью их технического оснащения и, прежде всего, путевым развитием. Длина станционных путей составляет более половины эксплуатационной длины всей сети железных дорог.

Станции и узлы при новом строительстве или реконструкции должны обеспечивать выполнение своих эксплуатационных задач. Даже небольшие ошибки во взаимном расположении отдельных устройств и сооружений, которые нарушают основополагающие принципы: компактность, технологичность (поточность операций), возможность выполнения параллельных операций и другие, суммируются в своем отрицательном воздействии день за днем, год за годом. Так, каждый ненужный метр станционного пути, который надо преодолеть локомотиву при постоянно повторяющихся маневровых передвижениях в результате неэкономичных отрезков пути, вызывает дополнительные эксплуатационные расходы, не говоря о капитальных затратах.

В настоящее время проблема развития станций и узлов уже не только техническая, но и социально-экономическая. Поэтому в первую очередь необходима разработка методов совершенствования организации работы и расчета технического оснащения станций, внедрения механизации и автоматизации производственных.

Целью дисциплины «Железнодорожные станции и узлы» является изучение вопросов размещения станций на сети железных дорог, их конструкции, техники и методов расчета основных устройств и систем, а также вопросов их развития и совершенствования.

1.2. Основные этапы развития станций и узлов

Первые железнодорожные станции появились в России в 1837 году при сооружении железнодорожной линии Петербург – Царское село протяженностью 27 км. На ней были построены пять станций, в том числе две конечные. В 1851 году было закончено строительство крупнейшей для того времени железнодорожной линии Петербург – Москва протяженностью 651 км с 34 станциями. А вскоре после этого начато строительство ряда линий от Москвы к другим городам.

Станции, в Х IX веке, рассчитывались на небольшие размеры движения и соответствовали уровню техники того времени. Схемы их были не совершенны. Промежуточные станции на двухпутных железных дорогах имели тупиковые приемо-отправочные пути, на которые осаживали грузовые поезда для обгона их пассажирскими . Применение таких схем объяснялось боязнью укладывать противошерстные стрелочные переводы.

На участковых станциях паровозные депо сооружали с противоположной стороны пассажирского здания, причем в ряде случаев близко к станционным путям. Позже, примерно в 80-х годах Х IX века, депо стали располагать со стороны пассажирского здания. При таком расположении не стеснялось развитие парков станции, но возникали пересечения главных путей убираемыми и подаваемыми к поездам паровозами, что затрудняло работу станций.

Первые крупные пассажирские станции строили в больших городах тупиковыми . Ими заканчивались железнодорожные линии.

В первые годы строительства железных дорог полезная длина приемо-отправочных путей на разных линиях была различной – от 220 до 320 м. С повышением мощности локомотивов и весовых норм поездов полезную длину приемо-отправочных путей неоднократно увеличивали и в начале ХХ века она составляла 480 – 640 м.

Бурное строительство в конце Х IX века частных железнодорожных линий и конкуренция железнодорожных компаний вызывали во многих случаях сооружение в одном узле нескольких дублирующих станций разных железных дорог. Часто узлы в местах пересечения железнодорожных линийимели самостоятельные рядом расположенные станции со своими тяговыми хозяйствами. Примерами таких узлов являлись Пензенский, Рязанский, Ряжский и др. В Петербурге и Москве владельцы каждой дороги стремились иметь собственные пассажирские и грузовые станции. Так в Москве станция Москва-Бутырская Савеловской линии (1898 г.) была построена на сравнительно небольшом расстоянии от уже существовавшей станции Москва-Ржевская.

В период 1900-1914 гг. были начаты работы по развитию узлов в связи с увеличением перевозок, примыканием новых линий и сооружением сортировочных станций. Первыми горочными станциями были Ртищево (1899 г.) и Кочетовка (1901 г.) Всего к 1917 году в России имелось десять горочных сортировочных станций.

Общее состояние железных дорог в дореволюционной России отражало в целом экономическую отсталость страны. Важнейшие направления железнодорожной сети и особенно узлы на этих направлениях имели недостаточную пропускную способность. Уровень технической оснащенности железных дорог был низким. Основными средствами связи при движении поездов являлись телеграфная и жезловая системы. Управление стрелками осуществлялось вручную.

Начиная с 1868 года появляются первые труды по станциям и узлам, обобщающие опыт проектирования и работы станций. К ним относятся труды инженеров И.Ф.Рерберга о правилах проектирования станций (1868 г.), А.Н.Горчакова о проектировании больших узлов (1872 г.), И.И.Рихтера о пропускной способности и о маневрах (1873-1877 гг.).

В начале ХХ века были опубликованы труды ученых А.Н.Фролова, С.Д.Карейши , А.В.Верховского , Б.Д.Воскресенского, В.Н.Образцова и других, имевшие большое значение для развития науки о станциях и узлах и служившие основой для их проектирования.

В период технической реконструкции железных дорог после Гражданской войны проведены большие работы на крупных железнодорожных станциях по увеличению числа и длины приемо-отправочных путей. Это позволило формировать и пропускать поезда единой массы на дальние расстояния. В 1921 году В.Н.Образцов предложил проект размещения основных сортировочных станций на всей сети железных дорог. В 1923 –1929 годах по инициативе В.Н.Образцова были объединены узлы (сосредоточено управление ими в ведении одной дороги с концентрацией работы в узле на более развитых станциях). Для этого в некоторых узлах потребовалось уложить новые соединительные линии, переустроить отдельные перки и т.д. Объединение узлов позволило улучшить их работу, упорядочить формирование поездов и значительно сократить эксплуатационные расходы при сравнительно небольших строительных затратах.

В 1934 году впервые на станции Красный Лиман осуществлена механизация сортировочной горки, что положило начало реконструкции сортировочных станций. Начиная с 30-х годов ХХ века ведутся крупные работы по реконструкции существующих сортировочных и участковых станций в связи с сооружением вторых путей, введением автоматической блокировки, электрической централизацией стрелок и сигналов, увеличением числа и полезной длины станционных путей до 720, 850 и 1050 м.

Реконструкция станций явилась одним из важнейших условий, позволивших железнодорожному транспорту успешно осуществлять сложнейшие перевозки в ходе Великой Отечественной войны (1941-1945 гг.). После войны началось восстановление и развитие железнодорожного транспорта на базе новой техники, широкого внедрения электрической и тепловозной тяги. При этом использовался комплексный подход к разработке проектов станций и узлов. В проектах решались не только вопросы путевого развития и эксплуатации станций, но и организации движения и тягового обслуживания на прилегающих направлениях. При этом важное значение придавалось развитию пассажирских и грузовых устройств ст анций, локомотивного и вагонного хозяйств. Вследствие этого наука о станциях и узлах получила комплексное развитие и тесно связана с такими транспортными науками как управление эксплуатационной работой, управление грузовой и коммерческой работой, путь и путевое хозяйство, изыскания и проектирование железных дорог, подвижной состав железнодорожного транспорта и другие.

Опыт проектирования и эксплуатации станций, а также результаты научных работ обобщены в Технических указаниях по проектированию станций и узлов. Такие указания впервые были составлены в 1926 году и затем с развитием железнодорожной науки и техники неоднократно перерабатывались.

1.3 . Задачи и стадии проектирования

Проектирование станций и узлов – это процесс разработки проекта, который начинается с выбора метода обслуживания транспортных потоков, а заканчивается разработкой технической документации. Проект станции или узла – это комплекс технической документации, которая необходима для строительства определенного объекта, обеспечивающего обслуживание транспортных потоков заданных объемов с наилучшими технико-экономическими показателями, при условии соблюдения безопасности движения поездов, требуемых условий труда работников и охраны окружающей среды.

Проектирование новых или реконструкция существующих станций и узлов может осуществляться в одну стадию (технорабочий проект – технический проект, совмещенный с рабочими чертежами) или две стадии (технический проект и рабочие чертежи ).

В одну стадию ведется проектирование объектов по типовым и повторно применяемым экономически эффективным индивидуальным проектам , а также для технически несложных объектов.

В техническом проекте отражаются следующие вопросы: оптимальное положение трассы проектируемой новой линии или второго пути; технология работы объекта; стоимость строительства; технико-экономические показатели.

При сооружении крупных объектов, на строительство которых требуется более четырех лет, разрабатывается очередность строительства.

Технический проект состоит из пояснительной записки, где излагаются строительные и технические проектные решения и их технико-экономическое обоснование, а также сметной документации и основных показателей (паспорта) проекта.

Рабочие чертежи составляются на основе утвержденного технического проекта. В рабочих чертежах представляются планы, на которых указывается расположение и взаимная увязка станционных устройств, даются размеры элементов зданий и сооружений, сечения конструктивных элементов и спецификации.

Проекты строительства новых и реконструкции существующих станций разрабатываются комплексно и включают путевое развитие, пассажирские и грузовые устройства, локомотивное и вагонное хозяйства, устройства, автоматики, телемеханики и связи и др.

В технорабочем проекте решаются те же задачи, что и при двухстадийном проектировании. Но в этом случае приводятся только те чертежи и данные, которых нет в типовых проектах. В состав технорабочего проект, кроме рабочих чертежей, входят пояснительная записка с технико-экономическими показателями и описанием принятых проектных решений, сводные чертежи, перечень типовых проектов, а также изменения и дополнения связанные с привязкой их к местным условиям.

Проекты станций и узлов разрабатываются при строительстве новых линий или усилении пропускной способности существующих. Проектирование осуществляется поэтапно. Основными этапами являются - постановка задачи, ее решение, исполнение решения, оценка результатов.

Для формулировки задачи производится сбор данных об объекте проектирования. При разработке проектов необходимы следующие исходные данные: технико-экономические характеристики района тяготения к станции; инженерно-геологические характеристики местности; картография узла, продольные и поперечные профили; планы станций; размеры пассажирского и грузового движения; характеристики перспективной технологии и техники и др.

Решение задачи осуществляется путем разработки возможных вариантов проекта, направленных на достижение поставленной цели.

При выборе проектного решения учитываются следующие факторы: имеющиеся финансовые, материальные и людские ресурсы; природные и технические факторы (инженерно-геологические условия строительства, технические характеристики и свойства оборудования, материалы и т.п.).

Проекты станций и узлов должны обеспечивать совершенную технологию и высокую надежность работы объектов, расчетную пропускную и перерабатывающую способность всех устройств, возможность дальнейшего развития, безопасность движения и наилучшие условия труда, охрану окружающей среды, высокую экономическую эффективность предлагаемых решений.

Контрольные вопросы

1. Сформулируйте роль железнодорожных станций и узлов.

2. Какова цель изучения дисциплины «Железнодорожные станции и узлы»?

3. Когда появились первые железнодорожные станции в России?

4. Каковы основные недостатки схем первых железнодорожных станций?

5. Какая полезная длина приемо-отправочных путей предусматривалась в первые годы строительства железных дорог?

6. Назовите первые горочные сортировочные станции России.

7. В каком году и на какой станции впервые была осуществлена механизация сортировочной горки?

8. Какой вклад внес академик В.Н.Образцов в развитие железнодорожного транспорта?

9. В чем заключается комплексных подход к разработке проектов станций и узлов?

10. Что такое проект станции или узла?

11. Назовите стадии проектирования. В каком случае проектирование осуществляется в одну или две стадии?

12. Назовите основные этапы проектирования и в чем они заключаются.

Литература

1. Железнодорожные станции и узлы /под редакцией В.М.Акулиничева/ -М .:Транспорт,1992.

2. Правдин Н.В., Банек Т.С., Негрей В.Я. Проектирование железнодорожных станций и узлов. –М инск: Высшая школа, 1984, ч.1.

3. История железнодорожного транспорта России. Т.1 СПб, 1994.

4. Образцов В.Н. Станции и узлы. – М.: Трансжелдориздат,1938.

10.1. Новые и реконструируемые железно­дорожные станции и узлы следует проектиро­вать в соответствии с потребной пропускной и перерабатывающей способностью на расчет­ные сроки (см. п. 3.7) с учетом оптимальной этапности дальнейшего их развития в течение расчетного периода 15-20 лет, а также перс­пективы нового железнодорожного строительства и усиления технического оснащения при­легающего полигона сети железных дорог.

Размещение участковых, сортировочных, грузовых и других крупных станций, а также распределение между ними работы при про­ектировании новых линий и усиления (реконст­рукции) существующих железных дорог сле­дует проводить с учетом длины участков обра­щения локомотивов и технического обслужива­ния вагонов, оптимальной концентрации грузо­вой и сортировочной работы на меньшем чис­ле технически оснащенных станций, обращения тяжеловесных (в пределах полезной длины пу­тей) и соединенных поездов, необходимости установки приборов комплексного контроля технического состояния подвижного состава.

Для крупных железнодорожных узлов не­обходимо разрабатывать генеральные схемы их развития, а для сортировочных, грузовых, пассажирских и других крупных и сложных станций - технико-экономические обоснования (ТЭО).

Генеральные схемы развития железнодо­рожных узлов и ТЭО крупных станций следует разрабатывать в увязке с проектами планиров­ки городов, в соответствии со СНиП 2.07.01-89, промышленных узлов (районов) и развития всех видов транспорта как составных частей единой транспортной системы, опреде­ляя взаимное расположение станций, распре­деление между ними вагонопотоков обслужи­ваемых направлений, соединительных путей и обходов с учетом перспективы роста прилега­ющих населенных пунктов, промышленных предприятий и сооружений, других видов транспорта. В узлах, обслуживающих крупней­шие города, следует предусматривать обход­ные железнодорожные линии для пропуска транзитных грузовых поездов без захода в го­род.

При проектировании станций следует пре­дусматривать использо­вание в первую оче­редь малоценных земель и учитывать требова­ния по охране природной среды.

10.2. Разъезды, обгонные пункты, промежу­точные и, по возможности, участковые станции следует проектировать однотипными для всей линии или в пределах отдельных участков об­служивания локомотивов бригадами.

При технико-экономическом обосновании разъезды, обгонные пункты и промежуточные станции могут быть разнотипными в пределах отдельных участков обслуживания локомоти­вов бригадами.

Схема путевого развития на станциях, где предусматривается смена локомотивов у тран­зитных поездов или техническое обслуживание локомотивов, должна проектироваться с учетом минимального времени занятия горловин и стрелочных улиц сменяемыми локомотивами. В обоснованных случаях, следует проектировать тупики в горловинах приемоотправочных пар­ков для отстоя сменяемых локомотивов.

10.3. Разъезды и промежуточные станции новых однопутных линий II и III категорий, а также промежуточные станции и обгонные пункты на скоростных и особогрузонапряженных линиях и линиях I категории следует про­ектировать продольного типа.

Разъезды и промежуточные станции, раз­мещаемые в трудных топографических, геоло­гических и других природных местных услови­ях (в районах со снежными и песчаными зано­сами и т. п.) и на которых не предусматрива­ется остановка соединенных поездов для скре­щения или технического обслуживания вагонов, допускается проектировать поперечного типа.

Обгонные пункты и промежуточные стан­ции проектируемых двухпутных линий могут быть поперечного, полупродольного и про­дольного типов в зависимости от топографиче­ских, геологических и других местных условий. с учетом их развития на перспективу.

Удлиненные приемоотправочные пути на разъездах, обгонных пунктах и промежуточных станциях, на которых предусматривается оста­новка соединенных грузовых поездов, следует укладывать по поперечной схеме; число и раз­мещение таких раздельных пунктов определя­ется проектом.

Участковые станции новых однопутных ли­ний на первую очередь строительства следует проектировать поперечного типа, при этом для линий III категории и выше надлежит предус­матривать возможность дальнейшего развития станций по продольному или полупродольно­му типу, если увеличение длины станционных площадок не связано со значительным увели­чением объемов строительных работ.

В обоснованных случаях, когда на следую­щем этапе усиления линии III категории и выше предусматривается организация постоянного обращения соединенных грузовых поездов, продольный и полупродольный типы участко­вых станций допускается применять для пер­вой очереди строительства. Применение про­дольного и полупродольного типов участковых станций на линиях IV категории вобоснованныхслучаях допускается при примыкании подъезд­ных путей и соединительных путей со стороны пассажирского здания.

На особогрузонапряженных линиях и при проектировании главных дополнительных путей следует применять продольный и полупродольный типы участковых станций. Поперечный тип допускается применять в трудных топогра­фических, геологических и других местных ус­ловиях.

На участковых станциях, где предусматри­вается объединение и разъединение грузовых соединенных поездов, в обоснованных случаях следует проектировать на подходах к станции параллельно главным путям дополнительные главные входные и выходные пути необходимой длины, число которых устанавливается расчетом.

10.4. Для переработки вагонов на станциях надлежит проектировать сортировочные уст­ройства (горки повышенной, большой, средней и малой мощности, вытяжные пути со стрелоч­ными горловинами на уклонах либо площад­ках), тип и мощность которых устанавливаются проектом в зависимости от размеров и харак­тера перерабатываемого вагонопотока на пя­тый, а для сортировочных станций - на деся­тый год эксплуатации, предусматривая приме­нение устройств автоматизации и механизации процессов надвига, расформирования и фор­мирования составов на горках, в т. ч. автомати­ческое разъединение автосцепки и соедини­тельных рукавов тормозной магистрали.

При загрузках вытяжных путей формирова­ния сортировочных станций более 0,6 и соот­ветствующем обосновании для подборки ваго­нов по группам в составах многогруппных по­ездов и передач (включая при необходимости подборку вагонов по фронтам погрузки-вы­грузки), по видам ремонта, вагонов с отсевных путей, следует проектировать горки малой мощности на вытяжных путях формирования и специально укладываемые парки (группировочные, сортировочно-группировочные).

10.5. Сортировочная работа, в железнодо­рожных узлах, за исключением узлов, обслу­живающих крупнейшие и крупные города, должна выполняться на одной сортировочной станции. Проектирование для узла двух и бо­лее сортировочных станций допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании.

Новые сортировочные станции сетевого значения следует размещать за пределами го­рода.

При выборе пункта примыкания поездных путей при наличии технико-экономических обоснований допускается предусматривать развитие близ расположенной участковой или сортировочной станции общей сети для под­борки вагонов проектируемому предприятию или по отдельным его районам, вместо разви­тия станции примыкания.

10.6. Новые сортировочные станциина пер­вую очередь строительства, как правило, сле­дует проектировать односторонними с последовательным расположением парков. При размерах переработки на 10-й год эксплуата­ции на одной сортировочной горке более 4 тыс. вагонов в сутки и наличии благоприятной структуры вагонопотоков рекомендуется пре­дусматривать возможность и проектировать устройства для параллельного роспуска соста­вов.

При размерах переработки на 10-й-год экс­плуатации более 6 тыс. вагонов в сутки следует проектировать двустороннюю сортировочную станцию, при меньших размерах переработки - резервировать территорию для второй сорти­ровочной системы.

10.7. Пассажирские станции следует проек­тировать для обслуживания городов с боль­шим числом пассажирских поездов, начинаю­щих и заканчивающих движение на этой стан­ции, с учетом обращения длинносоставных и сдвоенных пассажирских и пригородных поез­дов; при этом для всех примыкающих к узлу направлений, как правило, следует проектиро­вать одну объединенную пассажирскую стан­цию, располагае­мую вблизи селитебной части города, с учетом удобной транспортной связи с основными районами города и уличными маги­стралями.

В крупных городах с населением более 1,5 млн.человек и при соответствующем обосно­вании допускается проектировать две и более пассажирских станций.

Для посадки и высадки пассажиров, совер­шающих поездки внутри города (железнодо­рожного узла) и на подходах к нему, надлежит предусматривать пассажирские остановочные пункты.

10.8. Новые пассажирские станции, обслу­живающиекак конечное,так и транзитное дви­жение, следует проектировать со сквозными перронными путями и последовательным рас­положением технического парка (станции). При соответствующем обосновании допускается применять комбинированный тип станции с ту­пиковыми перронными путями, предназначен­ными, главным образом, для мотор-вагонных поездов, заканчивающих и начинающих свое следование на станции, и со сквозными пер­ронными путями - для остальных поездов.

Станции с тупиковыми перронными путями для обслуживания конечного дальнего и мест­ного сообщения допускается проектировать лишь в особо трудных условиях, когда приме­нение сквозной схемы вызывает большой объ­ем строительных работ.

Для переформирования, очистки, ремонта, экипировки и стоянки пассажирских составов и вагонов следует проектировать технические парки при обработке менее 5 составов в сутки или технические станции при большем числе составов, предусматривая необходимое техни­ческое оснащение в зависимости от объема и характера выполняемой работы.

10.9. Грузовые станции общего пользования следует предусматривать для обслуживания крупных и крупнейших городов при значитель­ном объеме грузовой работы.

Число грузовых станций общего пользова­ния и грузовых районов в железнодорожных узлах и в городах, их размещение и специали­зация должны устанавливаться проектом с уче­том планировки городской территории, рацио­нальной технологии переработки грузов в узле во взаимодействии всех видов транспорта, кон­центрации грузовой работы на меньшем числе станций и создания единой транспортной сети для обслуживания города (населенного пунк­та), промышленных и других предприятий.

Приемо-сдаточныеоперации между железной дорогой и предприятием, имеющим подъездной путь, следует предусматривать, как правило, на станциях примыкания общей сети железных дорог.

В пунктах перегрузки грузов с железной дороги одной ширины колеи на другую при соответствующем обосновании следует проек­тировать перегрузочные станции, как правило, с раздельными сортировочными комплектами для каждой колеи, атакже пункты перестанов­ки вагонов.

В пунктах перегрузки грузов с железнодо­рожного на водный транспорт следует проек­тировать предпортовые (портовые) станции или районные парки. В пунктах передачи вагонов с железнодорожного на морской транспорт сле­дует проектировать специализированные стан­ции паромных комплексов, как правило, с по­следовательным расположением парков.

Технические условия размещения пунктов перевалки и складирования взрыво- и пожаро­опасных грузов должны быть согласованы с местными компетентными органами.

10.10. Новые грузовые станции в крупней­ших узлах и городах следует предусматривать, как правило, сквозными с последовательным расположением парков и с параллельным или последовательным расположением грузового района.

При небольших объемах местной работы (до 100-150 вагонов/сутки) допускается про­ектировать грузовые станции тупиковыми с параллель­ным или последовательным расположением парков и параллельным размещени­ем грузового района. На грузовых станциях должны предусматриваться приемоотправочные пути и пути и устройства для сортировки вагонов по пунктам погрузки и выгрузки, рас­формирования и формирования поездов и со­ставов, передаваемых маневровым порядком; на грузовых станциях при необходимости также проектируют пути для приема и отправле­ния транзитныхпоездов, сортировочно-отпра­вочные парки и выставочные пути.

10.11. Железнодорожные узлы, предусматриваемые в пунктах примыкания и пересече­ния новой линии с существующей, следует проектировать с одной объединенной станцией для обслуживания существующей и вновь строящейся линии. Проектирование в таких уз­лах двух и более раздельных станций допуска­ется при соответствующем обосновании.

10.12. Развязки подходов существующих и намечаемых к строительству главных и соеди­нительных путей, как правило, следует проек­тировать по направлениям движения с пересе­чениями в одном (с устройством при необхо­димости шлюзов) или в разных уровнях. При соответствующем обосновании допускается проектировать развязки по роду движения или по линиям.

Очередность сооружения отдельных путепроводных развязок устанавливается проектом в зависимости от размеров и характера движе­ния поездов.

10.13. В крупных железнодорожных узлах следует предусматривать возможность пропу­ска транзитных грузовых поездов и угловых потоков без захода на загруженные станции, для чего в необходимых случаях надлежит проектировать железнодорожные обходы или угловые соединительные пути, которые, как правило, должны иметь длину (включая и пу­тевое развитие на постах примыкания), обеспе­чивающую возможность установки поезда наи­большей длины без закрытия движения по со­единяемым направлениям.

10.14. Новые пассажирские технические станции, парки резервного подвижного состава, пути, сооружения и устройства (перевалочные базы, крупные склады и т. п.), не имеющие прямой связи с обслуживанием населения го­рода, должны размещатьсяза пределами се­литебной территории. Развитие (расширение) существующих станций в пределах селитебной территории городов допускается при соответст­вующем технико-экономическом обосновании и при условии подтверждения расчетами не­превышения допустимого уровня шума.

10.15. Полезную длину приемоотправочных путей для грузового движения следуетус­танавливать в соответствии с требованиями, приведенными в п. 3.7, с учетом унификации полезной длины путей на связанных направле­ниях и минимальное значение принимать рав­ным 850 и 1050 м, а для части станционных пу­тей при технико-экономическом обосновании - 5700 и 2100 м.

Для организации постоянного обращения соединенных поездов, на раздельных пунктах, где эти поезда объединяют и разъединяют, ли­бо они останавливаются для скрещения, обгона или технического обслуживания вагонов, по­лезную длину части станционных путей следует принимать равной длине соединенных поездов, обращающихся на примыкающих к станции ли­ниях. В зависимости от местных условий допу­скается для объединения и разъединения сое­диненных поездов проектировать параллельно главным путям дополнительные входные и вы­ходные пути необходимой длины.

Полезная длина приемоотправочных путей на подъездных путях, а также путей для соста­вов, передаваемых на грузовые станции (райо­ны) и промышленные предприятия маневро­вым порядком, устанавливается проектом и должна соответствовать требованиям отправи­тельской и технической маршрутизации.

10.16. При удлинении приемоотправочных путей на отдельных участках и направлениях железнодорожных линий станции, разъезды и обгонные пункты, на которых пути подлежат удлинению в первую очередь, а также число удлиняемых путей на каждом раздельном пункте должны устанавливаться проектом в зависимости от размера и характера движения поездов на расчетные сроки.

10.17. Полезную длину путей, специализи­руемых для пропуска, приема и отстоя пасса­жирских поездов, следует устанавливать в со­ответствии с наибольшей длиной поездов, на­мечаемой для данной железнодорожной ли­нии на десятый год эксплуатации. При этом для новых станций сквозного типа (на линиях с большим пассажирским движением) следует предусматривать возможность увеличения дли­ны приемоотправочных путей для размеще­ния пассажирских платформ длиной до 1000 м, если эго обосновывается технико-экономиче­скими расчетами на ближайшую перспективу.

Для организации постоянного обращения сдвоенных пассажирских поездов следует предусматривать на конечных станциях, как минимум, по одной пассажирской платформе необ­ходимой длины (для размещения 32-40 ваго­нов). При невозможности удлинения пассажир­ских платформ посадка и высадка пассажиров в состав может предусматриваться на путях обычной длины, а соединение и разъединение сдвоенных поездов - на дополнительных входных и выходных путях необходимой длины, укладываемых параллельно главным путям, или на путях ближайшей станции.

10.18. Полезную длину сортировочных пу­тей на сортировочных и участковых станциях следует устанавливать в зависимости от длины приемоотправочных путей, технологического процесса работы станции, суточного количества перерабатываемых загонов и характера вагоно­потоков обслуживаемых предприятий. Полез­ная длина сортировочного пути должна соответ­ствовать длине формируемого поезда (в труд­ных условиях - половины поезда) или группы загонов, увеличенной не менее чем на 10 %, при накоплении вагонов на целый состав - не менее длины приемоотправочных путей.

10.19. Полезную длину вытяжных путей на сортировочных, участковых, грузовых и пасса­жирских технических станциях следует устанав­ливать из расчета размещения на них поезда полной длины. На сортировочных и участковых станциях в трудных условиях полезная длина вытяжных путей должна быть не менее половины длины поезда. На промежуточных стан­циях на I очередь строительства полезную длину вытяжных путей допускается проектиро­вать равной 200 м.

Полезная длина предохранительных тупи­ков должна быть не менее 50 м, а улавливаю­щих тупиков определяется расчетом.

10.20. Число приемоотправочных путей (без главного) на разъездах, обгонных пунктах и промежуточных станциях следует устанавли­вать в зависимости от характера и размеров движения поездов в соответствии с принятой схемой раздельного пункта и должно быть не менее указанного в табл. 15.

При организации на одном из путей трех­путной линии двустороннего движения поездов в условиях пакетного графика число приемоотправочных путей на промежуточных станциях следует увеличивать на 1-2 пути Число до­полнительных приемоотправочных путей, пре­дусматриваемое в случаях примыкания подъ­ездных путей и наличии большой местном ра­боты, устанавливается расчетом.

Число приемоотправочных путей на раз­дельных пунктах при полосно-интервальном графике движения на однопутных линиях сле­дует определять в проекте.

Таблица 15

Примечание: На предузловых раздельных пунктах допускается увеличи­вать число приемоотправочных путей на один путь.

10.21. На участковых и сортировочных стан­циях число путей в парках надлежит принимать по табл. 16-18.

В объединенном приемоотправочном пар­ке, в парках приема или отправления потреб­ное число путей определяется при суммарном расчетном числе четных и нечетных грузовых поездов, а при специализации путей по направ­лениям движения или подходам - отдельно для каждого направления или подхода. На станциях, принимающих поезда с затяжного спуска, потребное число приемоотправочных путей увеличивается на один путь.

10.22. Число путей в приемоотправочных парках для грузового движения на участковых станциях при отсутствии смены локомотивов у транзитных поездов должно соответствовать табл. 16, а при смене локомотивов - табл. 18. Однако, если смены локомотивов требуют ме­нее 24 поездов в сутки, следует пользоваться табл. 16 с увеличением числа путей на 1 путь.

На участковых станциях поперечного типа при размерах движения 18 пар и более поез­дов в сутки со сменой локомотивов следует проектировать ходовой путь. На участковых станциях поперечного типа двухпутных желез­нодорожных линий при количестве сменяемых поездных локомотивов более 38 в обоснован­ных случаях допускается укладка двух ходовых путей.

Таблица 16

Примечания: 1. При размерах пассажирского движения на однопутных линиях более 5 поездов, а на двухпутных более 20 поездов в сутки число путей, установленное по табл. 16, следует увеличивать на один.

2. Если к станции примыкает более одной линии I-III категорий, то потребное число путей увеличивается на число дополнительных подходов.

3. Необходимость отступления от числа путей, указанного в табл. 16, надлежит обосновывать технико-экономическими расчетами.

Таблица 17

Расчетное число грузовых поездов (с учетом угловых и других передач)	Число путей (без ходовых и вытяжных) в парках приема сортировочных станций при загрузке горки до
сутки	70 %	85 %	95 %
До 36
37-48	3-4	4-5	4-5
49-60	4-5	5-6	5-6
61-72			6-7
73-34	5-6	6-7	7-8
85-96	6-7	7-8	8-9
97-108		8-9	9-10
109-120	7-9	9-10	10-11
121-132	8-9	10-11	11-12

Примечания: 1. При суммарных размерах пассажирского движения на примыкающих линия более 25 поездов в сутки число путей, принятое по табл. 17, следует увеличивать на один.

2. Если к парку приема примыкает более одной линии I-III категорий, то потребное число путей надлежит увеличивать на число дополнительных подходов.

3. Необходимость отступления от числа путей, указанного в табл. 17, следует обосновывать технико-экономическими расчетами.

Таблица 18

Расчетное число грузовых поездов в сутки	Число путей (без ходовых и вытяжных) в парках отправления или транзитных сортировочных станций, в приемоотправочных парках участковых станций при смене локомотивов и их резерве в размере
	5 %	15 %	25 %
До 36	5-7	4-5	4-5
37-48	7-8	5-6
49-60	8-9	6-7	5-6
61-72	9-10	7-8	6-7
73-84	10-11	8-9	7-8
85-96	11-12	9-10	8-9
97-108	12-13	10-11	9-10
109-120	13-14	11-12
121-132	14-15	12-13	10-11
133-144	15-17		11-12
145-156	17-18	13-14	12-13
157-168	18-19	14-15	13-14
169-180	19-20	15-16

Примечания: 1. При суммарных размерах пассажирского движения на примыкающих со стороны прибытия к транзитному парку сортировочной станции либо к приемоотправочному парку участковой станции более 5 поездов в сутки в случае одного однопутного подхода, более 20 поездов в сутки в случае одного двухпутного подхода и более 25 поездов в сутки в случае двух и более подходов число путей, установленное по табл. 18, увеличивается на один.

2. Если расстояние между сортировочным и отправочным парками менее половины длины формируемых составов, то к установленному числу путей парка отправления добавляется требуемое число вытяжных путей.

3. Необходимость отступления от числа путей, указанного в табл. 18, следует обосновывать технико-экономическими расчетами.

10.23. Число сортировочных путей на участ­ковых станциях надлежит устанавливать в зави­симости от количества назначений по плану формирования поездов, суточного числа пере­рабатываемых вагонов, технологического про­цесса и местной работы станции с учетом вы­деления путей для вагонов с разрядными гру­зами, сжатыми и сжиженными газами.

10.24. На сортировочных станциях число путей в парках приема грузовых поездов, посту­пающих в расформирование, должно соответ­ствовать табл. 17, а в парках отправления поез­дов своего формирования - табл. 18. При не­большом числе транзитных поездов без пере­работки и смене у них локомотивов они добав­ляются к расчетному числу поездов своего формирования и потабл. 18 определяется об­щее число путей для поездов своего форми­рования и транзитных без переработки. Если же транзитные поезда обрабатываются в от­дельном транзитном парке или нет смены ло­комотивов, то число путей для таких поездов определяется соответственно по табл. 18 или 16. Для новых сортировочных станций резерв поездных локомотивов следует принимать 15 %.

Потребное число ходовых путей в парках сортировочных станций следует устанавливать в зависимости от схемы станции, принятой техно­логии и заданного объема работы.

10.25. Число сортировочных путей на сортировочных станциях следует устанавливатьв зависимости от количества назначений по плану формирования поездов (включая назначения порожних вагонов), суточного числа вагонов каждого назначения и технологии работы стан­ции по формированию поездов. На каждое на­значение плана формирования надлежит выделять, как правило, отдельный сортировочный путь, а для назначений с суточным вагонопотоком более 200 вагонов - два пути.

Дополнительно необходимо предусматри­вать не менее двух путей с уширенным меж­дупутьем между ними, а также между ними и смежными путями для вагонов, поступающих в ремонт (с учетом переноса трудоемкого безотцепочного ремонта из отправочного парка), пути под выгрузку или погрузку, сортировку или перегруз, для вагонов углового потока (на двухсторонних станциях), для вагонов с раз­рядными грузами, сжатыми и сжиженными га­зами, для перестановки вагонов на время очи­стки станции от снега и других местных нужд. В зависимости от объема работы выделяются еще 1-3 пути для покрытия неравномернос­ти вагонопотоков отдельных назначений, форми­рования соединенных поездов.

10.26. При организации параллельного рос­пуска составов на горках повышенной и боль­шой мощности в сортировочном парке следует предусматривать два отсевных пути.

Число путей в сортировочно-отправочных парках сортировочных станций следует опре­делять в проекте.

10.27. При техническом обслуживании сое­диненных поездов на длинных путях участко­вых и сортировочных станций без разъедине­ния, потребное число путей в приемоотправочных парках определяется для заданного числа соединенных поездов по нормам табл. 16 или 18.

Если же соединенные поезда обслуживаются разъединенными, то число путей, полу­ченное по нормам п. 10.21 для каждого за­данного числа составов одинарной длимы, сле­дует увеличивать на количество путей, указан­ное в табл. 19.

При выполнении операций по соединению и разъединению соединенных поездов на предузловой промежуточной станции число приемоотправочных путей на ней устанавливается проектом.

10.28. На станции примыкания подъездного пути, если ее путевое развитие недостаточно, следует проектировать в комплексе с про­мышленными предприятиями дополнительные пути, обеспечивающие переработку вагонопотоков предприятий с учетом перспективы их развития.

Таблица 19

Число дополнительных приемоотправочных путей для маршрутных и других поездов. поступающих на станцию примыкания с общей сети под погрузку или выгрузку на подъездных путях, надлежит принимать по табл. 20.

Таблица 20

Примечания: 1. При двух и более примыканиях подъ­ездных путем количество путей следует увеличивать па один путь.

2. При обслуживании подъездного пути локомотивом ветвевладельца на станции следует предусматривать дополнительный ходовой путь.

На двухпутных линиях при примыкании подъездных путей с двух сторон станции до­полнительные приемоотправочные пути про­ектируютсятакже с двух сторон станции; в обоснованных случаях допускается предусматривать строительство путепроводной развязки подъездного пути с главными путями в разных уровнях.

Полезная длина дополнительных приемоотправочных путей должна соответствовать стандартной величине, принятой на данном же­лезнодорожном направлении, с удлинением, в случае необходимости, существующих путей станции.

10.29. На промежуточных, грузовых и участ­ковых станциях для приема и отправления передаточных поездов в необходимых случаях (при невозможности укладки дополнительных приемоотправочных путей на станции, для ор­ганизации приемо-сдаточных операций и др.) следует предусматривать выставочные пути (выставочные парки), число которых определя­ется в зависимости от вагонопотока и характера его переработки, числа примыканий подъезд­ных путей и их плана и профиля из расчета одни путь на 6 пар поездов (передач), но не менее двух путей.

Полезная длина выставочных путей должна быть стандартной, установленной на данном железнодорожном направлении, или установле­на по максимальной длине передаточного по­езда, увеличенной на 10 %, но не менее 300 м.

10.30. На грузовых, участковых и сортиро­вочных станциях, к которым примыкают подъ­ездные пути, число дополнительных сортиро­вочных путей для накопления вагонов по про­мышленным станциям, маневровым районам, обособленно расположенным грузовым фрон­там следует принимать по одному пути на 50-100 вагонов каждого формируемого на­значения подъездного пути.

При меньшем числе вагонов на назначение следует предусматривать неспециализирован­ные сортировочные пути (пути со скользящей специализацией) из расчета один путь на каждые 25-50 вагонов в среднем в сутки.

При разветвленной сети грузовых фронтов на промышленных предприятиях надлежит принимать меньшее значение нормы съема вагонов с одного пути, но не менее 20 вагонов в сутки.

10.31. Полезную длину сортировочных пу­тей следует принимать по длинемаксимальной многогруппной подачи, увеличенной на 10 %, но не менее 300 м и без сокращения полезных длин существующих сортировочных путей.

На грузовых станциях общего пользования число сортировочных путей для подборки вагонов по грузовым фронтам и погрузочно-вы­грузочным пунктам следует устанавливать в зависимости от суточного объема местной ра­боты и дробности вагонопотока; длина их дол­жна быть не менее 300 м.

10.32. Расстояние между осями смежных путей на станциях, разъездах и обгонных пунк­тах в пределах прямых участков следует при­нимать по табл. 21. При расположении путей в кривых эти расстояния необходимо увеличи­вать согласно "Инструкции по применению га­баритов приближения строений ГОСТ 9238-83".

Для пропуска поездов с негабаритными грузами на станциях смены локомотивов и на промежуточных станциях со стоянкой поездов для технических надобностей следует предус­матривать не менее чем по одному пути в каждом направлении с расстоянием между осями смежных путей 5300 мм.

Таблица 21

Наименование путей	Расстояние между осями смежных путей на станциях, разъездах и обгонных пунктах, мм
	нормальное	наименьшее
1. Главные пути при движении со ско­ростями: до 140 км/ч
141-200 км/ч	Равно расстоянию между осями путей на прилегающих перегонах
2. Главный и смежные с ним пути при движении поездов со скоростями: до 140 км/ч
141-200 км/ч
3. Приемоотправочные пути и сорти­ровочно-отправочные пути		4800*
4. Второстепенные станционные пути: пути стоянки подвижного состава, пути грузовых дворов (кроме путей для перегрузки) и т. п.
5. пути парков приема, отправления, где	Через один путь
предусматривается безотцепочный ре­монт вагонов	5600 и 5300	5600 и 5300
6. Пути для отцепочного ремонта	Через один путь
вагонов	6000 и 7500	6000 и 7500
7. Вытяжной и смежный с ним путь

* Если в ближайшие 10-15 лет предусматривается обращение подвижного состава габарита Т, это расстоя­ние допускается применять только с разрешения мини­стерства (ведомства) - заказчика.

Применения (к табл. 21): 1. Нормальные расстояния между осями смежных путей, приведенные в таблице, следует принимать при проектировании станций, разъез­дов и обгонных пунктов на новых линиях и при переуст­ройстве существующих раздельных пунктов. Наимень­шие расстояния допускается применять при соответствующем обосновании: для новых раздельных пунктов, располагаемых на существующих линиях в особо трудных условиях; для переустраиваемых существующих раз­дельных пунктов в трудных условиях; при проектировании раздельных пунктов на новых линиях, в виде исключения по согласованию с Министерством путей сообще­ния Российской Федерации.

2. Предельные столбики должны устанавливаться в том месте, где расстояние между осями сходящихся пу­тей составляет 4100 мм.

3. На станциях через каждые 7-8путей должны предусматриваться уширенные не менее чем до 6500 мм междупутья, в которых следует размещать все устройства, препятствующие работе машин по текущему содержанию и ремонту пути (опоры, мачты, столбы и др.). На существующих станциях в необходимых случаях допускается установка опор, столбов и прожекторных мачт в междупутьях шириной менее 6500 мм. При этом расстояние между осями путей и краем столбов, опор, мачт следует принимать не менее 2450 мм. Расстояние от оси крайнего пути до края опор, столбов, мачт на перегонах и станциях должно быть не менее 3100 мм.

5. Расстояние между В трудных условиях с разрешения МПС России это рассто­яние допускается уменьшать до 2750 на перегонах и до 2450 на станциях.

4. Расстояние между осями смежных путей, пред­назначенных для перегрузки из вагона в вагон, должны определяться в каждом конкретном случае расчетом. осями путей для технического обслуживания или ремонта подвижного состава допускается увеличивать для свободного проезда используемых в технологическом процессе транспортных средств и механизмов.

6. При скоростях движения до 140 км/ч в трудных условиях на существующих станциях допускается сохра­нять расстояние между осями главных путей, равное расстоянию между осями путей на прилегающих перего­нах с соблюдением требований безопасности работников во время прохода поезда.

10.33. Для обеспечения устойчивой работы станций зимой в районах с холодным климатом и со снегоприносом более 25 м 3 на пог. м пути в год необходимо предусматривать дополни­тельное техническое развитие.

В каждом парке станции к полученному по табл. 16-19 числу путей надо добавлять один путь для перестановки составов во время ра­боты снегоочистительной техники.

Следует предусматривать повышенный (на 10-15 % сверх обычного) резерв перерабаты­вающей способности горок для обеспечения высоких темпов роспуска составов и предотв­ращения затруднений.

Конструкция горловин сортировочного пар­ка должна обеспечивать эффективное исполь­зование скользящей специализации путей и осаживание вагонов со стороны горки с наименьшими перерывами в ее работе.

На станциях следует предусматривать специальные. пути для стоянки снегоуборочной техники, а также тупики для разгрузки снегоу­борочных машин и снеговых поездов без выезда на перегон. Тупики для выгрузки снега рекомендуется располагать на насыпях. Число и длина выгрузочных тупиков, а также высота насыпей определяются из условия обеспечения складирования на прилегающих к ним площад­ках всего снега, вывозимого со станции в тече­ние зимнего периода. Эти площадки должны иметь устройства для отвода талой воды в сис­тему очистных сооружений. На разъездах и промежуточных станциях следует предусмат­ривать тупики для стоянки снегоочистительной техники во время пропуска поездов.

Взаимное расположение путей и размеще­ние технических устройств на станции не долж­но препятствовать механизированной уборке снега.

При необходимости сооружения через пар­ки и отдельные пути станций переходов в раз­ных уровнях, предпочтение следует отдавать закрытым пешеходным мостам и тоннелям.

В горловинах станционных парков должны сооружаться специальные помещения для кратковременного отдыха и обогрева работни­ков станции (осмотрщиков и слесарей-ремонт­ников вагонов, электромехаников и монтеров устройств СЦБ, связи и пути, чистильщиков стрелок и др.).

10.34. В районах Северной строительно-кли­матическом зоны и 1 климатического района все сооружения и устройства станций, а также их техническое оснащение должны проектиро­ваться в северном исполнении.

Для отстоя поездов и составов из-за неприема основными сортировочными станциями при затруднениях в работе в зимнее время следует предусматривать дополнительное пу­тевое развитие предузловых станций.

10.35. На станциях следует предусматривать пути и другие необходимые обустройства для размещения восстановительных и пожарных поездов.

1.Развитие станций и узлов в дореволюционной России

1834г. – первая железная дорога
1837г. – первая железная дорога общего
пользования
1879г. – первая сортировочная станция ПетербургСортировочный
1899г.- первая сортировочная горка на станции
Ртищево

Первые нормативно-технические документы на железной дороге

Положение о сигналах (1873)
Правила движения поездов по железным
дорогам и Правила содержания и ремонта
железных дорог (1874)
Правила ремонта, содержания и употребления
подвижного состава (1891)
Правила технической эксплуатации (ПТЭ) 1898

2. Основные руководящие документы по обеспечению работы железных дорог и безопасности движения

Федеральный закон от 10 января 2003 г. № 17-ФЗ (ред. от
02.07.2013) «О железнодорожном транспорте в Российской
Федерации»
Федеральный закон от 10 января 2003 г. № 18-ФЗ «Устав
железнодорожного транспорта Российской Федерации»
Федеральный закон от 27 февраля 2003 г. № 29-ФЗ «Об
особенностях управления и распоряжения имуществом железнодорожного транспорта»
Правила технической эксплуатации (ПТЭ)
Инструкция по сигнализации на железных дорогах
Российской Федерации
Инструкция по движению поездов и маневровой работе на
железных дорогах Российской Федерации.

3. Габариты на железных дорогах

Габаритом приближения строений называется предельное поперечное
(перпендикулярное оси пути) очертание, внутрь которого, помимо подвижного
состава, не должны входить никакие части сооружений и устройств.
Габарит приближения строения С

Совмещенные габариты приближения строений и
подвижного состава
Т - очертание габарита подвижного состава; С - очертание габарита приближения строений; УГР - уровень верха головки рельса
Габаритом подвижного состава называется предельное поперечное
(перпендикулярное оси пути) очертание, в котором, не выходя наружу,
должен помещаться как груженый, так и порожний подвижной состав,
расположенный на прямом горизонтальном пути.

Габарит погрузки
это предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, в
котором, не выходя наружу, должен размещаться груз (с учетом
упаковки и крепления) на открытом подвижном составе при нахождении
его на прямом горизонтальном пути.
Габаритные ворота
Зона негабаритности груза:
1- верхняя, 2 – совместная боковая и
верхняя, 3 – боковая, 4 - нижняя

Междупутья
Расстояние между осями смежным путей на прямых участках перегона
где В2- расстояние от оси пути до устройств (принимается по габариту
приближения строений), В1 - ширина устройств, расположенных в
междупутье.

4. Соединения и пересечения путей

К основным видам пересечений путей
относятся:
стрелочные переводы
глухие пересечения
съезды
стрелочные улицы
переезды

Стрелочные переводы

- это путевые устройства, предназначенные для перевода подвижного
состава с одного пути на другой. Они позволяют объединить два или три
рядом расположенных пути в один или наоборот один путь разветвить на
два или три пути.
Все стрелочные переводы можно разделить на три вида:
одиночные
двойные
перекрестные.
Одиночные стрелочные переводы подразделяются на:
обыкновенные (левосторонние, правосторонние) (а)
симметричные (г)
несимметричные разносторонний (б) и односторонний (в).

1 – переводной механизм; 2 – рамный рельс; 3 – острие остряка;
4 – остряк; 5 – корень остряка; 6 – усовик; 7 - сердечник

Основные элементы стрелочного перевода

Одиночный обыкновенный стрелочный перевод:
1 – переводной механизм; 2 – рамный рельс; 3 – острие остряка; 4 –
остряк; 5 – корень остряка; 6 – усовик; 7 - сердечник

Перекрестный стрелочный перевод

Виды глухих пересечений

Косоугольное глухое
пересечение
Прямоугольное глухое
пересечение

Совмещение (а) и сплетение (б) путей

Схема сплетения путей
Раздвижка путей

5. Раздельные пункты

Раздельными пунктами называют устройства, которые обеспечивают
одновременное движение только одного поезда по каждому из путей
между ними.
Раздельные
пункты
Не имеющие
путевого развития
- Путевые посты
- Проходные светофоры
- Границы блок-участков
Имеющие путевое
развитие
- Разъезды
- Обгонные
пункты
- Станции

Схемы раздельных пунктов без путевого развития на одно- и двухпутных линиях

Путевое развитие раздельных пунктов

состоит из:
станционных путей: главные, приемо-отправочные,
сортировочные, вытяжные, выставочные, погрузочноразгрузочные, деповские, соединительные, а также прочие пути.
путей специального назначения: предохранительные и
улавливающие тупики, подъездные пути предприятий.

6. Развитие станций и узлов

Причины развития станций и узлов:
сооружение новых железнодорожных линий
изменение мощности грузо- и пассажиропотоков
внедрение новейшей техники
планирование городов
повышение качества обслуживания населения и промышленных
предприятий
Основные принципы при проектировании станции:
безусловное обеспечение безопасности движения
реализация потребной пропускной способности
соблюдение комплексности проекта
выполнение требований охраны окружающей среды
выбор наиболее экономичного решения
обеспечение возможности дальнейшего развития

Размещение станционных площадок в профиле

а) на горбе; б) в яме; в) на уступе

В задании на проектирование железнодорожных узлов должны быть
указаны следующие данные:
общие данные (наименование объекта строительства или реконструкции,
основание для проектирования, стадийность проектирования, расчетный
срок, общие и особые требования и т.д.);
указание о необходимости учета электрификации на первую очередь и на
расчетный период (система тока, виды электрифицируемого движения);
указания о предполагаемых примыканиях новых железных дорог и их
расчетных периодах;
число главных путей;
полезная длина приемо-отправочных путей и весовые нормы поездов на
первую очередь, на расчетные сроки и на перспективу;
способ управления стрелками и сигналами на станции;
средства сигнализации и связи по движению поездов в пределах узла или
станции и на прилегающих участках на первую очередь и на расчетный
период;
роль узла или станции и его взаимодействие с другими узлами и
станциями сети на первую очередь и на расчетный период;
указания о необходимости размещения в узле или на станции депо,
промывочно-пропарочной
станции
или
пункта,
дезинфекционнопромывочной станции или пункта и т.п.;
вид тяги и тип локомотива на каждом из примыкающих к узлу направлений
по видам движения на первую очередь и на расчетный период;
данные о действующих предприятиях - возможных поставщиках балласта.

Порядок и стадии проектирования

Ι – технический проект
схемы узла, проектируемые планы
станций, планы развязок и продольные
профили главных путей
чертежи сооружений и устройств
пояснительная записка
проект организации строительства и смета
ΙΙ – рабочие чертежи
планы станций с координатами элементов
подробные продольные профили
проектируемы главных и соединительных
путей
поперечные профили
чертежи водоотводных путей

7. Разъезды

Разъездом называется раздельный пункт на однопутной линии, имеющий
путевое развитие, предназначенное для скрещения и обгона поездов.
Схемы разъездов с продольным односторонним (а),
полупродольным (б) и поперечным (в) расположением путей

8. Обгонные пункты

Обгонный пункт - раздельный пункт на двухпутной линии, имеющий
путевое развитие, допускающее обгон поездов и в необходимых случаях
перевод поезда с одного главного пути на другой.

9. Промежуточные станции

Промежуточные станции бывают:
обычные и опорные;
по числу главных путей: одно-, двух- и многопутные;
по расположению приемоотправочных путей:
продольного, полупродольного и поперечного типов.
Длина станционных площадок Lпл, на новых линиях
принимается для схем:
продольной Lпл = 2l0 + 800;
полупродольной Lпл, = l0+ 1150;
поперечной Lпл = l0 + 600,
где l0 - нормативная полезная длина
приемоотправочных путей для грузового движения (850;
1 050 м).

Схема грузового района промежуточной станции

1 - помещение работников грузового района; 2 - контейнерная
площадка; 3 - козловой кран; 4 - пандус; 5- открытая платформа;
6- крытая платформа; 7 - крытый склад; l2, l5, l6. l7 - длина
соответствующих площадок и складов

Переустройство промежуточных станций

Основные виды работ:
при электрификации - удлинение приемоотправочных путей, увеличение междупутных расстояний до нормативных
значений; смягчение продольного профиля; примыкание подъездных путей тяговых подстанций и т.д.
сооружении второго пути - укладка путей, переустройство всех горловин, строительство дополнительных
пассажирских платформ; переустройство контактной сети и СЦБ (пример укладки второго главного пути приведен на
рис.);
удлинении приемоотправочных путей, которое может быть обусловлено увеличением нормы полезной длины путей
с 850 до 1 050 м или введением в обращение длинносоставных поездов (в этом случае часть путей может удлиняться
до 1 700 или 2 100 м) - смягчение продольного профиля, укладка верхнего строения путей, переустройство горловин,
устройств СЦБ и контактной сети;
введении скоростного движения - улучшение плана главных путей, вынос стрелочных переводов из кривых
участков, укладка на главных путях специальных стрелочных переводов, соответствующих максимальной скорости
прохода пассажирских экспрессов по станции, строительство пешеходных мостов или тоннелей, ограждение станций,
переустройство пассажирских платформ; модернизация устройств СЦБ и связи и др.;
примыкании подъездных путей -укладка дополнительных приемоотправочных путей, переустройство стрелочных
горловин с выполнением сопутствующих работ по устройствам СЦБ и контактной сети, укладка предохранительных
тупиков, охранных стрелок.

Варианты примыкания подъездных путей (ПП) к промежуточной станции:

10. Участковые станции

Классифицируют:
по виду тяги (электрическая, тепловозная и
смешанной тяги);
по роли в тяговом обслуживании:
с основным депо для ремонта локомотивов,
с оборотным депо для технического осмотра и
экипировки локомотивов и пункты смены
локомотивных бригад;
от числа примыкающих подходов (узловые и
неузловые);
по взаимному расположению парков:
поперечного, продольного, полупродольного
типов и с последовательным расположением
пассажирских устройств

Значение железнодорожных станций и узлов

Станции имеют решающее значение в работе железнодорожного транспорта. Через них осуществляется непосредственная связь железных дорог с населением, промышленностью, строительным комплексом, сельским хозяйством.

Без железнодорожных станций невозможен перевозочный процесс. На них совершаются начальные и конечные операции этого процесса: посадка и высадка пассажиров, погрузка и выгрузка грузов, почты и багажа. Станции являются стыковыми пунктами железных дорог с другими видами транспорта.

На станциях выполняется основная работа по организации движения на железнодорожном транспорте: прием, отправление и пропуск поездов, расформирование, накопление и формирование составов, подача вагонов к местам погрузки-выгрузки, грузовые операции и уборка вагонов после их производства, техническое обслуживание, экипировка и ремонт подвижного состава, коммерческий осмотр грузовых вагонов, пограничный и таможенный досмотр на границе.

Около 3/4 времени оборота вагона (от погрузки вагона до следующей его погрузки) приходится на железнодорожные станции. Это означает, что здесь находятся основные резервы для ускорения перевозочного процесса.

На станциях размещаются производственные, служебно-технические и бытовые здания и сооружения: вокзалы и терминально-складские комплексы, посты дежурных по станциям, паркам и сортировочным горкам, станционные технологические центры, локомотивные и вагонные депо, пункты технического обслуживания и экипировки подвижного состава, эксплуатационно-ремонтные базы для обслуживания железнодорожного пути, устройств автоматики, телемеханики и блокировки, связи, энергоснабжения, водоснабжения и др.

Более 40 % стоимости новых железнодорожных линий приходится на станции. От их успешной работы зависит ритмичность и бесперебойность работы целых направлений и полигонов сети железных дорог общего пользования и железнодорожных путей необщего пользования, что способствует эффективному использованию технических средств транспорта, снижению себестоимости перевозок и повышению прибыли.

Огромное значение имеют станции в обеспечении обороноспособности страны.

Краткие исторические сведения о развитии станций и узлов

Первые железнодорожные станции появились в России в 1837 году при сооружении однопутной железной дороги Петербург-Царское Село протяженностью 27 км, на которой были построены две конечные и три промежуточные станции.

Спустя 14 лет, в 1851 году было закончено строительство крупнейшей для того времени железной дороги Петербург-Москва длиной 651 км, на которой имелось уже 34 станции. Они пропускали в каждом направлении в сутки 4 пассажирских и до 13 грузовых поездов.

Вскоре после магистрали Петербург - Москва была построена железная дорога Петербург - Варшава и начато строительство ряда линий от Москвы к другим городам: Москва-Нижний Новгород; Москва-Рязань-Козлов с разветвлением на восток Тамбов-Саратов и на юг Воронеж-Зверево; Москва-Тула-Орел-Курск- Харьков-Симферополь; Москва-Вологда-Архангельск.

Промышленное развитие потребовало сооружения железных дорог на Урале, Кавказе и Донбассе. В 1891 году было начато строительство крупнейшей в мире Транссибирской магистрали от Челябинска до Владивостока протяженностью 7500 км.

В первые годы строительства железных дорог в России пропускной способности станций не придавалось большого значения вследствие малых размеров движения. Месторасположение станций на линии определялось необходимостью посадки и высадки пассажиров, приема и выдачи грузов, набора воды и топлива паровозами, организации ремонта подвижного состава.

Станции располагались, как правило, на прямых участках линии и горизонтальных площадках, вблизи рек и озер, что создавало необходимые условия для безопасности движения и организации водоснабжения паровозов.

Полезная длина приемо-отправочных путей на станциях ранней постройки принималась по длине обращающихся поездов и составляла 220-270 м. Расстояния между осями смежных путей (междупутья) составляли первоначально 3,6 м, а затем, в конце 60-х годов XIX века были увеличены до 4,3 м.

В горловинах станций укладывались стрелочные переводы с маркой крестовины 1/11 на главных путях, а на остальных - с маркой крестовины 1/9. На запасных путях использовались переводы, снимаемые с главных путей. В стесненных условиях иногда применялись перекрестные стрелочные переводы.

Платформы для посадки и высадки пассажиров строились высокими, на уровне с полом вагона, высотой 0,9 м от уровня верха головки рельса. В дальнейшем, уже при строительстве Петербурге-Варшавской железной дороги начали переходить к низким платформам высотой 0,2 м над уровнем верха головки рельса, что объяснялось дороговизной высоких платформ и неудобствами для пассажиров при переходе с одной платформы на другую. Длина платформ доходила до 130 м, а ширина в зависимости от размеров станции составляла от 3,2 до 6,4 м.

Схемы станций первых железных дорог были несовершенны. На многих промежуточных станциях с одной стороны путей строили пассажирское, а с другой - водоемное здание или другие сооружения (см. рис. В1, а), что затрудняло развитие станций. Примыкание погрузочно-разгрузочных путей было неудобным для маневровой работы.

Промежуточные станции на некоторых двухпутных железных дорогах в начале эксплуатации имели тупиковые приемо-отправочные пути (см. рис. В1, б), на которые осаживали грузовые поезда для обгона их пассажирскими поездами. Такие схемы объяснялись боязнью укладывать противошерстные стрелочные переводы и были возможны лишь при небольших размерах движения. Тупиковые пути начали переустраивать в сквозные пути только после 1915 года.

В 70-х годах XIX века на двухпутных линиях иногда сооружали станции с обгонными путями, расположенными по одну сторону от главных путей (см. рис. В1, в). На таких станциях грузовые поезда

1 - пассажирское здание; 2 - пассажирские платформы; 3 - склад; 4 - погрузочно-выгрузочный тупик; 5 -

водоемное здание одного направления, принимаемые на обгонный путь, пересекали главный путь другого направления. Впоследствии такие станции были переустроены по улучшенной схеме.

На Петербурго-Московской магистрали и некоторых станциях, являющихся стыковыми для разных железных дорог (Дно, Смоленск, Новосокольники и др.) было принято островное расположение пассажирских зданий (вокзалов) между главными путями (см. рис. В2). Однако такое решение не нашло большого распространения из-за неудобств для местных пассажиров и искривления главных путей.

Паровозные здания (депо) на линии Петербург-Москва строились круглой формы. Позднее сооружались более дешевые и удобные в эксплуатации прямоугольные здания депо. Для поворота паровозов, а при необходимости - вагонов, применялись поворотные круги и треугольники. На конечных станциях устраивались сараи для осмотра, ремонта и стоянки пассажирских вагонов.

На участковых станциях паровозные депо сооружали с противоположной стороны пассажирского здания, причем так близко от него, что между этими сооружениями оставалось место для укладки лишь четырех-пяти путей. В начале 80-х годов XIX века депо стали располагать со стороны пассажирского здания (Тула I, Малоярославец и др.). При таком расположении не ограничивалось развитие парков, но возникали пересечения главных путей убираемыми и подаваемыми к поездам паровозами, что затрудняло работу станций, особенно на двухпутных линиях.

Первые крупные пассажирские станции строились в больших городах тупиковыми. Ими заканчивались железнодорожные линии. В Москве и Петербурге владельцы каждой дороги стремились иметь собственные пассажирские и грузовые станции. Так появилась в Петербурге станция Балтийской линии (1864 г.) рядом с ранее построенной станцией Варшавской линии (1853 г.), а в Москве - станция Москва-Бутырская Савеловской линии (1898 г.) на сравнительно небольшом расстоянии от уже существовавшей станции Москва-Ржевская (1891 г.).

До 70-х годов XIX века на железных дорогах не было специализации станций, они были общими для пассажирского и грузового движения, что объяснялось небольшими его размерами. Для пассажиров выделялись отдельные залы в служебном здании.

1 - вагонный сарай; 2 - мастерские; 3 - круглое здание паровозного депо; 4 - прямоугольное депо более поздней

постройки; 5 - пассажирское здание

Развитие капитализма в России после реформы 1861 г., рост промышленной продукции и экспорта хлеба вызвали резкое увеличение объема перевозок, для освоения которого потребовалось сооружение новых и развитие существующих станций. К ним стали предъявляться требования о пропуске определенного числа поездов в сутки. Возникла необходимость в увеличении количества путей и их удлинении. Полезная длина приемо-отправочных путей для грузовых поездов стала постепенно доводиться до 320 и 380 м, а в 90-х годах XIX века - до 480 м для пропуска поездов в составе 56 вагонов и двух паровозов. С 70-х годов XIX века для всех станций были установлены расстояния между осями главного и смежного с ним пути 5,3 м, а между осями прочих путей - 4,8 м.

В это время начала проявляться тенденция к отделению пассажирского движения от грузового и грузового от маневрового в пределах станций, а также специализации станций для выполнения определенного круга операций (например, только пассажирских, или только грузовых). Одновременно возник вопрос о специализации путей на станциях. Имелось в виду, что все это улучшит использование станционных устройств и подвижного состава и поможет освоить растущие перевозки.

В дореволюционное время (до 1917 года) станции обычно называли «малыми» (по нынешней терминологии - разъезды, обгонные пункты, промежуточные станции), «средней величины» (участковые станции) и «большими» (прототипы будущих сортировочных и пассажирских станций).

По характеру выполняемой работы начали выделяться пассажирские, грузовые и объединенные станции.

В период подъема строительства железных дорог в конце 60-х и начале 70-х годов XIX века промежуточные станции строились сквозными, исходя из требования увеличения пропускной способности. При этом применение противошерстных стрелочных переводов уже не вызывало препятствий вследствие совершенствования их конструкции. Для производства маневров без занятия главных путей стали предусматривать вытяжные пути.

При проектировании участковых станций деповское хозяйство начали размещать со стороны, противоположной пассажирскому зданию, за входными стрелками, что позволяло развивать станцию в ширину.

Начало формирования сортировочных станций на сети железных дорог относится к концу 70-х годов XIX столетия.

Первой в России была сортировочная станция Петербург-Сорти- ровочный, построенная в 1878 году (см. рис. ВЗ). Станция строилась двухсторонней: с двумя комплектами парков приема, сортировки и отправления, расположенными по обе стороны от главных путей. Оба сортировочных парка имели наклонные вытяжные пути со спуском 0,01, позволявшие производить передвижения сортируемых вагонов за счет их силы тяжести без помощи паровоза.

В 1881 году введена в эксплуатацию односторонняя станция Москва-Сортировочная на Московско-Рязанской дороге. В 1889 году на Рязано-Уральской дороге сооружена первая в России горочная сортировочная станция Ртищево. Здесь вместо наклонных вытяжных путей для сортировки вагонов были построены две сортировочные горки, откуда вагоны скатывались за счет силы тяжести на соответствующие пути сортировочного парка.

Последующее увеличение размеров пассажирских перевозок, концентрация их в крупных узлах, где сходилось несколько железнодорожных направлений (в больших городах и курортных местах), привели к созданию собственно пассажирских станций для обслуживания пассажиров и технических парков с паровозным и вагонным депо для экипировки и ремонта локомотивов и составов поездов, т.е. для подготовки их к перевозкам.

Особое внимание при сооружении пассажирских станций уделялось вокзалам, называемым воротами в город. Многие из них, помимо своей основной функции по обслуживанию пассажиров, становились прекрасными архитектурными памятниками, отвечающими неповторимому облику своих городов. Например, Московский вокзал в Петербурге, Ярославский и Казанский вокзалы в Москве.

В начальный период строительства железных дорог большинство станций, расположенных в пунктах примыкания разных дорог, не были соединены между собой рельсовой колеей, и связь между ними осуществлялась гужевым транспортом. Начало формирования первых железнодорожных узлов в России относится к 1853 году, когда между станциями Петербурге-Московской и Петербурго- Варшавской железных дорог была построена соединительная ветвь. В последующем такие ветви соединили между собой станции Бал-

I и II - парки для приема поездов; III и IV - парки для сортировки вагонов; V и VI - парки для отправления

поездов тийской и Варшавской железных дорог и станцию Петербург-Сор- тировочный-Московский.

Начало образования Московского узла относится к середине 60-х годов XIX века, когда были построены соединительные ветви между станцией Москва-Курская и постом Петербурго-Московской дороги (1866 г.) и станциями Москва-Западная и Москва Петербурго-Московской дороги (1870 г.). К 1908 г. в Московском узле все железнодорожные линии были соединены между собой Окружной железной дорогой. Таким образом, был создан первый железнодорожный узел кольцевого типа - наиболее крупный в стране.

В Петербурге в 1912-1913 гг. была построена соединительная Финляндская линия, которая явилась крупным инженерным со-

/ - Николаевский; 2 - Витебский; 3 - Варшавский; 4 - Балтийский; 5 - Финляндский; 6 - Новодеревенский; 7 - Охта оружением, включившим мосты через реки Неву, Охту и Порховку (современное название - Оккервиль) и 19 путепроводов в местах пересечения дорог и улиц. В результате соединения всех железнодорожных линий правого и левого берегов реки Нева в Петербурге был сформирован узел полукольцевого типа (см. рис. В4).

Начало формирования железнодорожных узлов в Южных регионах страны связано с постройкой в 1875 г. соединительной обводной ветви между станциями Ростов и Кизитеринка, обеспечившей следование поездов с Воронежской линии на юг и обратно (см. рис. В5).

/ - существовавшая линия; 2 , 3 - соединительные обводные ветви; 4 - подъездные пути

В 1875-1902 гг. были созданы железнодорожные узлы в Воронеже, Харькове, Курске, Бресте, Барановичах и других крупных населенных пунктах.

Бурное строительство в конце XIX века частных железнодорожных линий и конкуренция железнодорожных компаний вызывали во многих узлах необходимость сооружения нескольких дублирующих станций разных железных дорог. Примерами таких узлов являлись Пензенский, Рязанский, Ряжский и др.

Первая мировая война (1914-1918 гг.) вызвала большие разрушения на железных дорогах, особенно на станциях России. В первые послевоенные годы на железнодорожном транспорте развернулись восстановительные работы и одновременно разработка планов развития и технического оснащения железных дорог, в том числе размещения на ней сортировочных станций - опорных пунктов организации вагонопотоков.

В 1923 году приступили к объединению железнодорожных узлов (Батрацкого, Смоленского и др.) с передачей управления ими одной дороге. Для этого в некоторых узлах были уложены дополнительные соединения, переустроены отдельные парки станций и их горловины. К 1927 году было объединено около 70 железнодорожных узлов. В результате при сравнительно небольших строительных затратах удалось упорядочить работу узлов, ускорить формирование поездов, уменьшить простой вагонов и получить экономию на эксплуатационных расходах.

В 1930-х годах работы по усилению пропускной способности станций и узлов получили максимальный размах. Развитие промышленности потребовало сооружения ряда новых узлов - Магнитогорск, Карталы, Новокузнецк, Караганда и др., а также реконструкции действующих - Свердловск, Челябинск, Пермь и Тагил.

В 1934 году на станции Красный Лиман построена первая механизированная горка. Этим было положено начало работам по реконструкции сортировочных станций с механизацией сортировочных устройств. К 1940 году было механизировано около 40 сортировочных горок. Они оборудовались горочной автоматической централизацией стрелок и сигналов (ГАЦ), пневмопочтой, средствами информационной и оперативной связи.

В годы Великой Отечественной войны (1941-1945 гг.) велись работы по усилению станций и узлов, связанных со строительством железнодорожных линий: Печерской, Акмолинск-Карталы, Казань-Иловая и др., а также по увеличению пропускной способности Челябинского, Новосибирского, Пензенского, Вологодского и других узлов. В ходе военных действий были разрушены многие железнодорожные узлы, 4100 станций, 2573 вокзала. После окончания войны были выполнены небывалые по своему объему работы по восстановлению разрушенных сооружений и зданий.

В дальнейшем развитие железнодорожных станций и узлов проходило на новой технической основе: механизировались трудоемкие работы, внедрялась электрическая централизация стрелок и сигналов, совершенствовались схемы путевого развития. На ряде грузонапряженных направлений полезная длина приемо-отправочных путей станций была увеличена до 850-1050 м. В связи с переходом железных дорог с паровой на электрическую и тепловозную тягу, осуществлялось переустройство паровозных депо в электровозные и тепловозные.

Большие работы по строительству станций велись при сооружении новых линий, особенно в 1970-х годах, когда строилась Байкало-Амурская магистраль (БАМ), протянувшаяся от Усть-Кута до Комсомольска-на-Амуре на 3150 км.

К середине 1970-х годов на сети железных дорог СССР было около 11 тыс. станций, в том числе 214 сортировочных, 617 участковых, 1121 грузовая и 61 пассажирская. Большинство сортировочных станций имели механизированные горки. Некоторые из них стали оборудовать системой автоматического регулирования скорости скатывания вагонов (АРС). В дальнейшем были разработаны новые системы горочной автоматики по управлению роспуском составов. К концу 1980-х годов на сети железных дорог уже было около 300 сортировочных горок, из них 140 механизированных и 6 автоматизированных.

Полезная длина приемо-отправочных путей на особо грузонапряженных линиях возросла до 1700 м, а для обращения длинносоставных поездов в отдельных случаях - до 2-3 км. Длина путей и платформ для пассажирских поездов доводилась до 600 м, а в пригородном движении в крупнейших узлах до 500 м для возможности следования сдвоенных электропоездов.

В 1990-е годы в связи с распадом СССР и образованием новых государств, а также падением производства в России объем работы железных дорог резко сократился, а инвестиции в развитие железнодорожного транспорта были явно недостаточны. В тот период имело место заметное несоответствие технического и технологического уровня отечественного железнодорожного транспорта лучшим мировым образцам. К 2007 году протяженность «узких мест» по пропускной способности достигла 8,3 тыс. км или около 30 % протяженности основных направлений сети железных дорог общего пользования, обеспечивающих около 80 % всей грузовой работы железнодорожного транспорта. В данном случае под «узким местом» понимается элемент инфраструктуры железнодорожного транспорта, коэффициент использования пропускной способности которого превышает следующие величины: для однопутных участков - 0,85; для участков с двухпутными вставками - 0,87; для двухпутных участков - 0,91; для приемо-отправочных путей и стрелочных горловин станций - 1.

В этой связи, распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 июня 2008 г. № 877-р принята «Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года», предусматривающая, в том числе, приведение уровня качества и безопасности перевозок в соответствие с требованиями населения и экономики, лучшими мировыми стандартами на основе технологического и технического развития железнодорожного транспорта, снижения территориальных диспропорций в развитии инфраструктуры железных дорог.

В стратегии выделены 6 категорий строящихся и реконструируемых железнодорожных линий:

• - стратегические линии, предназначенные для укрепления транспортной целостности Российской Федерации;
• - социально значимые линии, предназначенные для улучшения транспортного обслуживания населения и регионов;
• - грузообразующие линии, предназначенные для транспортного обеспечения развития новых месторождений полезных ископаемых и промышленных зон;
• - технологические линии, предназначенные для оптимизации железнодорожной сети общего пользования, в целях развития хозяйственных и межрегиональных связей;
• - высокоскоростные линии, предназначенные для перевозки пассажиров со скоростью до 350 км/ч;
• - модернизируемые действующие линии, предназначенные для освоения прогнозных объемов перевозок и организации скоростного пассажирского движения.

Стратегия включает в себя 2 этапа - это этап модернизации железнодорожного транспорта (2008-2015 гг.), предусматривающий обеспечение необходимых пропускных способностей на основных направлениях перевозок и коренную модернизацию существующих объектов инфраструктуры и этап динамичного расширения железнодорожной сети (2016 - 2030 гг.), предусматривающий создание инфраструктурных условий для развития новых точек экономического роста в стране, выход на мировой уровень технологического и технического развития железнодорожного транспорта и повышение глобальной конкурентоспособности российского железнодорожного транспорта.

Становление и развитие науки о станциях и узлах

Начало формирования науки о станциях относится к периоду сооружения Петербурго-Московской дороги (1842-1851 гг.). Первые положения о проектировании станций были разработаны руководителем строительства дороги, впоследствии академиком, П.П. Мельниковым. Он установил принципы размещения раздельных пунктов. По его проектам строились первые станции, в том числе пассажирская и товарная в Петербурге. Им же представлены проекты станций четырех классов.

Созданный на Петербурго-Московской дороге станционный комитет для составления проектов предложил, учитывая возможность увеличения станций II класса, «... разъезды и насыпи... устроить такие же, как и для станций I класса с той целью, чтобы производство работ при увеличении станций не могло представить никаких препятствий». В этом заложена идея этапности в развитии станционных устройств, получившая в дальнейшем практическую реализацию.

В 1868 году инженер И.Ф. Рерберг, работавший главным инженером пути Нижегородской дороги, разработал «Правила расположения путей, зданий и прочих принадлежностей при проектировании железных дорог». Эти правила служили незаменимым пособием при проектировании станций. Вслед за этим опубликованы работы А.Н. Горчакова - о проектировании больших узлов

(1872 г.) и И.И. Рихтера - о пропускной способности и о маневрах (1873-1877 гг.).

Дальнейшее становление науки о станциях и узлах связано с созданием в Петербургском институте инженеров путей сообщения в 1882 г. кафедры железных дорог, на которой велась подготовка специалистов по дисциплине «Станции».

Значительные объемы железнодорожного строительства в конце XIX века требовали большого числа специалистов по проектированию, строительству и эксплуатации железных дорог, включая станции. Для решения этой задачи в 1886 г. было основано Императорское Московское инженерное училище (ныне Московский государственный университет путей сообщения), ставшее в 1913 г. вторым в России институтом инженеров путей сообщения.

В целях увеличения пропускной способности станций инженер Ф.А. Галицинский, работавший начальником Харьково-Николаевской железной дороги, предложил осуществить изоляцию поездного движения от маневрового при значительных размерах работы. Он писал: «Мы не раз утверждали и будем утверждать, что проведение принципа специализации парков... составляет основу хорошо проектированной станции и не увеличивает, а уменьшает и число путей, и территорию станций».

В 1898 году Съезд инженеров службы пути установил основные принципы проектирования железнодорожных станций с учетом специализации их работы и дальнейшего развития, возможности выполнения параллельных операций и сокращения длины маневрового рейса. Эти принципы и до настоящего времени находятся в числе важнейших при разработке проектов станций.

Много внимания отечественные специалисты уделяли исследованию сортировочных станций. В 1883 году вышла работа инженера В. Троицкого «Сортировка товарных вагонов с уклонных путей и устройство сортировочных станций», в которой обобщен опыт эксплуатации первых станций такого типа - Петербург-Сортиро- вочный и Москва Московско-Рязанской дороги, где применялись наклонные пути для сортировки вагонов.

Исследование маневровой работы на станциях Аткарск и Рти- щево провел инженер, а в дальнейшем профессор, А.Н. Фролов, создавший основы теории маневровой работы, которая не потеряла своего значения до настоящего времени.

Основы проектирования путевого развития и других устройств раздельных пунктов обогатились трудами о проектировании и расположении путей и зданий на железнодорожных станциях, опубликованными С.Д. Карейшей (1889 и 1902 гг.) и Ф.А. Галицинским (1901, 1902 и 1904 гг.). В начале XX века были опубликованы также труды А.В. Верховцева, Б.Д. Воскресенского и др., которые явились существенным вкладом в развитие науки о станциях и узлах.

При проектировании сортировочных горок возникла необходимость определения их параметров. В этой области большую теоретическую и практическую ценность имели труды профессоров Г.Д. Дубелира, В.А. Арнольда, Е.А. Гибшмана и др. В.А. Арнольд впервые разработал аналитический метод расчета профиля сортировочных горок, Г.Д. Дубелир - графический метод построения профиля и определения скорости скатывания вагона в каждой точке. Е.А. Гибшман на основе исследования сопротивления вагонов на станции Люблино в 1913-1914 гг. предложил нормы основного удельного сопротивления вагонов при скатывании с горки.

Развитию станционной науки способствовали труды инженера, а в дальнейшем академика В.Н. Образцова. В 1905 году он опубликовал работу «К вопросу о проектировании и расчете станций», которую проф. А.Н. Фролов расценил «как новую попытку пролить свет анализа на эту темную доселе сторону инженерного творчества». В.Н. Образцов создал ряд фундаментальных работ и учебников, которые легли в основу науки о станциях и узлах.

Большую ценность для проектировщиков, работников станций и студентов имели труды проф. С.Д. Карейши, автора проектов станций Казатин, Лосиноостровская, Рузаевка, Нижний Новгород и ряда других, работавшего в течение многих лет в службах пути и на постройке дорог, опытного педагога, владевшего многими иностранными языками. С.Д. Карейша представлял Россию на международных железнодорожных конгрессах, а также в американском и французском обществах гражданских инженеров, он является автором словаря по всем отраслям транспорта, вышедшего на четырех языках.

Таким образом, русскими учеными и инженерами путей сообщения были разработаны: первая классификация станций; основные принципы их проектирования и специализации путевого развития; первая методология расчета станционных устройств, в том числе и сортировочных горок.

В 1918 году был организован Экспериментальный институт путей сообщения (ныне Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта), объединивший видных уче- ных-железнодорожников страны для разработки фундаментальной науки о железнодорожном транспорте.

В 1920-х годах ученые и инженеры путей сообщения выполнили ряд важных исследований по реконструкции сортировочных станций и железнодорожных узлов и увеличению их пропускной способности. В 1921 году вышла в свет работа проф. А.Н. Фролова «К вопросу о взаимодействии сортировочных станций», в которой доказывалась необходимость при проектировании рассматривать работу сортировочных и участковых станций в совокупности и взаимодействии как составных элементов единого процесса.

В 1922 г. В.Н. Образцов разработал «Проект распределения узлов на русской железнодорожной сети и сортировочной работы узлов с целью сокращения маневровой работы и простоев вагонов».

В те же годы были выполнены значительные проектные разработки в связи с объединением узлов. Обобщение этих разработок послужило основой для создания проф. Л.Н. Бернацким теории проектирования железнодорожных узлов больших городов (1925 г.).

Рост размеров перевозок требовал изыскания рациональных путей увеличения пропускной способности станций, совершенствования методики их расчета. В 1924 г. была опубликована работа П.П. Леонова и А.Ф. Лютца «Опыт нахождения пропускной способности станций», в которой впервые излагался аналитический метод расчета максимальных размеров движения при существующем путевом развитии. В 1927 г. в журнале «Железнодорожное дело» была помещена статья М.В. Сеньковского «К вопросу об уточнении расчета пропускной способности станций». Этой же проблеме было посвящено исследование профессоров И.И. Васильева и В.В. Арнольда «Расчет пропускной способности станций».

Важнейшим вкладом в науку о станциях и узлах принято считать труды академика В.Н. Образцова «Основные данные для проектарования железнодорожных станций» (1929 г.) и «Транзитные узлы и техника их проектирования» (1933 г.).

В связи с технической реконструкцией существующих и строительством новых сортировочных станций возникла необходимость механизации сортировочных процессов. Решению этой задачи способствовала работа П.П. Леонова и П.П. Дахтурова «О механизации горочных устройств сортировочных станций».

Большую роль в развитии науки о станциях и узлах сыграли созданные в 1920-х годах в Московском, Ленинградском и Киевском институтах инженеров путей сообщения, а позже и в других транспортных вузах кафедры по станциям и узлам.

Важным этапом в развитии железнодорожных станций и узлов явилось создание первых технических условий проектирования станций (1926 г.) на основе предложений проф. С.Д. Карейши и инж. С.Н. Кульжинского.

С 1928 г. на железнодорожном транспорте начала осуществляться программа развития станций и строительства полуколец и соединительных путей в узлах. Проектирование станций было возложено на организованные в 1928-1930 гг. проектные институты в Москве, Ленинграде, Киеве и других городах страны. В 1932-1933 гг. в МИИТе и ЛИИЖТе на эксплуатационных факультетах были созданы отделения для специализации инженеров по проектированию станций и узлов.

Ученым транспорта и специалистам проектных институтов принадлежит заслуга в решении в начале 1930-х годов крупных инженерных проблем, связанных с развитием Ленинградского узла и железных дорог Кузбасса. Особо следует отметить работы по реконструкции железных дорог Сибири, которые по своим масштабам превосходили все, что до этого времени осуществлялось на железных дорогах мира.

Оригинальные и весьма ценные труды по типизации схем и отдельных элементов станций и узлов созданы проф. С. В. Земблиновым. В этой области многое сделал и проф. С. Г. Писарев.

Важное значение для подготовки специалистов имел фундаментальный труд «Станции и узлы» (1935-1938), написанный В.Н. Образцовым при участии В.Д. Никитина, С.П. Бузанова, М.В. Сень- ковского и Н.Р. Ющенко.

В послевоенное время велись научные исследования по совершенствованию схем путевого развития станций с учетом внедрения новой техники и прогрессивных технологий на железных дорогах. Успешному осуществлению этих работ способствовали труды уче- ных-транспортников. Проф. П.В. Бартеневым в 1946 г. были предложены технико-экономические показатели для оценки проектов и разработан ряд образцовых схем станций и конструкций их элементов. Результаты исследований ученого нашли отражение в его учебниках, вышедших в 1943, 1945, 1949 и 1953 гг. Кроме учебников по станциям и узлам им написано большое количество статей по вопросам проектирования станций и узлов и расчетов пропускной способности. В 1949 г. в ЛИИЖТе М.М. Уздиным было закончено исследование вопросов проектирования станций при электрической тяге, до того времени почти неизученных. Было показано, в частности, что в этом случае длина тяговой территории (длина путей локомотивного хозяйства) уменьшается в 1,8-2,2 раза, площадь ее - в 3 раза, а пробег электровозов при экипировке - в 3-4 раза по сравнению с паровой тягой.

С начала 1950-х годов стали проводиться исследования, связанные с электрификацией железных дорог по системе однофазного тока промышленной частоты. При этом для стыкования участков, электрифицируемых по системе постоянного и однофазного переменного тока, учеными и проектировщиками были разработаны специальные схемы станций, получившие практическое внедрение.

В то же время в вузах и проектных организациях велись работы, направленные на увеличение перерабатывающей способности сортировочных горок и автоматизацию торможения отцепов. Вопросы совершенствования сортировочных устройств были исследованы в работах проф. В.Д. Никитина. Теория расчета механизированных горок обогатилась трудами проф. А.М. Долаберидзе, А.А. Яблонского. Комплекс вопросов, связанных с развитием станций, рассмотрел в своих трудах проф. В.П. Парфенов. Проблеме автоматизации сортировочных горок посвятил свои исследования проф. В.Е. Павлов. Существенный вклад в науку о станциях и узлах внесли профессора В.М. Акулиничев, Е.В. Архангельский, Л.В. Абуладзе, В.Я. Болотный, А.М. Корнаков, С.И. Логинов, В.А. Персианов, Н.В. Прав- дин, И.Е. Савченко, К.Ю. Скалов, Н.К. Сологуб, Е.А. Сотников, Н.И. Федотов, Н.Н. Шабалин и многие другие ученые.

Научные разработки талантливых проектировщиков Г.З. Вер- цмана, К.К. Таля, Б.Д. Штанге, П.И. Пантелеева и других были положены в основу Технических указаний по проектированию станций и узлов.

В начале 1970-х годов ученые транспорта разработали рекомендации по схемам станций Байкало-Амурской магистрали с учетом ее специфических особенностей: тяжелого профиля, сложного плана линии, суровых климатических условий.

В последующие годы в вузах железнодорожного транспорта, научно-исследовательских и проектных транспортных институтах выполнялись крупные исследования по обоснованию развития сортировочных, пассажирских и грузовых станций в железнодорожных узлах с учетом пропуска и обработки соединенных грузовых и сдвоенных пассажирских поездов, а также вопросы размещения и схем раздельных пунктов специализированных высокоскоростных магистралей.

Характерным для научных исследований последнего времени в области железнодорожных станций и узлов является широкое использование современных экономико-математических методов, вычислительной техники и имитационного моделирования для обоснования мощности станционных устройств.

Таким образом, к настоящему времени в науке «Железнодорожные станции и узлы» достигнуты значительные результаты: сформированы типовые схемы станций всех видов, соответствующие современным требованиям; усовершенствованы методы расчета станционных устройств, определения их оптимальных параметров и технико-экономического обоснования проектных решений с использованием математических методов и вычислительной техники; разработана проблема этапности развития станций и узлов.

Вопросы устройства и эксплуатации железнодорожных станций и узлов получили фундаментальное теоретическое обоснование, подкрепленное практикой, что позволило науке о станциях занять достойное место среди отраслей транспортной науки. Указанные научные достижения широко используются при проектировании станций на железнодорожном транспорте России и других стран СНГ.

Приведенные выше сведения позволяют сформулировать характерные особенности науки «Железнодорожные станции и узлы».

Предметом этой науки является исследование методов расчета станционных устройств, основ их конструирования и взаимной увязки, принципов рационального размещения станций и узлов на отведенной территории с учетом интересов населенных пунктов, промышленности и других видов транспорта.

Эта наука носит комплексный характер. При проектировании станций и узлов решаются вопросы не только их размещения и путевого развития, но и организации движения и тягового обслуживания на прилегающих направлениях. Одновременно разрабатываются проекты локомотивного и вагонного хозяйств, устройств энергоснабжения, дистанций пути, сигнализации и связи и других хозяйств.

В связи с этим наука «Железнодорожные станции и узлы» приобретает комплексный аспект, она тесно связана с такими науками, как «Управление эксплуатационной работой», «Управление грузовой и коммерческой работой», «Устройство и эксплуатация пути», «Проектирование железных дорог», «Автоматика, телемеханика и связь», «Экономика транспорта» и др. Можно сказать, что наука «Железнодорожные станции и узлы» является в известной степени связующей для указанных транспортных наук в части, относящейся к станционным устройствам и сооружениям.

Задачи дальнейшего развития станций и узлов

Задачи развития железнодорожных станций и узлов основаны на Стратегии развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года, в которой предусмотрена ликвидация ограничений в провозных способностях на железнодорожном транспорте общего пользования и создание соответствующего мировому уровню инфраструктурного базиса для развития новых точек экономического роста в стране, обеспечение современного уровня развития инфраструктуры и транспортное обеспечение разведанных новых месторождений полезных ископаемых.

Для обеспечения развития инфраструктуры железнодорожного транспорта предусмотрены:

• - создание нормативной базы содержания и эксплуатации объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта;
• - разработка комплексных решений реконструкции инфраструктуры железнодорожного транспорта для пропуска поездов с осевыми нагрузками до 30 т-сил на полигонах обращения тяжеловесных поездов;
• - применение малообслуживаемых конструкций инфраструктуры железнодорожного транспорта, оборудования железнодорожной автоматики, связи и системы электроснабжения;
• - сокращение удельных затрат на обслуживание инфраструктуры железнодорожного транспорта на 25-30 %;
• - увеличение наработки систем инфраструктуры железнодорожного транспорта на 30-40 %;
• - внедрение комплексных компьютерных систем на сортировочных станциях, включая автоматическое управление локомотивами.

Для обеспечения высокоскоростного движения предусмотрен ввод в эксплуатацию высокоскоростных электропоездов и инфраструктуры для скоростей движения до 350 км/ч, а также системы технического обслуживания скоростной и высокоскоростной инфраструктуры и подвижного состава.

В период до 2015 г. долгосрочной программой предусматривается:

• - строительство вторых путей протяженностью более 2,4 тыс. км, в том числе на основных направлениях - около 1,5 тыс. км;
• - строительство третьих и четвертых путей на основных направлениях протяженностью более 300 км;
• - строительство обходов Краснодарского, Омского, Саратовского, Читинского и Ярославского железнодорожных узлов;
• - электрификация участков протяженностью около 4 тыс. км (в том числе участки Сызрань-Сенная, Трубная-Аксарайская, Рти- щево-Кочетовка, Юровский-Темрюк-Кавказ-Тамань). Электрификация данных участков позволит увеличить протяженность электрифицированных полигонов с целью обеспечения прогнозируемых объемов грузовых перевозок, в том числе в направлениях Север-Юг, Кузбасс-Азово-Черноморский транспортный узел;
• - оборудование участков системой автоблокировки протяженностью около 2 тыс. км;
• - развитие станций и узлов.

В период 2016-2030 годов долгосрочной программой предусматривается:

• - строительство вторых путей протяженностью по минимальному варианту - около 2 тыс. км, по максимальному варианту - более 3 тыс. км;
• - обходы Иркутского, Пермского и Новосибирского железнодорожных узлов;
• - формирование глубокого обхода Московского узла (третье кольцо);
• - северный обход Свердловского узла;
• - электрификация участков протяженностью 3 тыс. км по минимальному варианту, по максимальному варианту - более 3,5 тыс. км (в том числе Кандры-Инза, Ульяновск-Сызрань, Сонково- Дно-Печоры-Псковские). Мероприятия по электрификации указанных участков позволят отклонить часть перспективного грузопотока с основных направлений на параллельные ходы);
• - оборудование участков системой автоблокировки протяженностью более 1 тыс. км по минимальному варианту, по максимальному варианту - более 3 тыс. км.

Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года предъявляет новые требования к станциям и узлам, которые должны обеспечить заданные размеры перевозок, пропуск и переработку тяжеловесных грузовых и высокоскоростных пассажирских поездов. В этой связи необходимы проектирование новых и реконструкция существующих станций и узлов по рациональным схемам, их комплексное развитие с учетом достижений современной науки, совершенствование технологии их работы на основе автоматизации производственных процессов.

• Первый в России институт инженеров путей сообщения. Основан в1809 г. Ныне Петербургский государственный университет путей сообщения.