Проектирование железной дороги

Проектирование железной дороги – разработка проектной, конструкторской и другой технической документации, предназначенной для осуществления строительства новой или реконструкции существующей линии. Проектирование железной дороги основывается на использовании результатов изысканий  и применении специальных методов проектирования и расчета отдельных устройств.

Проектирование железных дорог как самостоятельная область инженерной деятельности зародилась в середине 18 века. В России возникновение школы проектирования железных дорог связанно с именем П.П. Мельникова, автора первой в России теоретической работы о железной дороге. В этой работе были заложены основы решения важнейших проблем проектирования, в том числе вопроса о сопротивлении движению поезда, способов расчета времени хода, методов определения массы поезда и предельных уклонов продольного профиля.

Практическое воплощение эти идеи и методы нашли при проектировании первой в России магистрали Петербург-Московской железной дороги, открытой в 1851 году. К проектированию этой железной дороги были привлечены лучшие инженерные силы. Были рассмотрены многие технические проблемы и приняты прогрессивные решения, определившие специфику развития техники железной дороги страны на долгие годы. В частности была принята отличная от западноевропейской ширина рельсовой колеи (5 футов, или 1524мм). Впервые в мировой практике установлены разные по направлениям движения уклоны, уклоны двойной тяги для преодоления высотных препятствий. Разработаны методы расчета мостов и предложены более совершенные конструкции мостов и водопропускных сооружений, верхнего строения пути и земляного полотна.

В начале 20 века в России была создана железнодорожная сеть, занимавшая первое место в Европе по протяженности, но крайне неравномерно распределенная по территории страны. За весьма длительный период проектирования и строительства, железных дорог был накоплен огромный опыт решения проектно-изыскательских задач в разных районах страны, различающихся топографическими, геологическими и климатическими условиями. В начальный период строительства железных дорог не существовало научно обоснованных норм проектирования, что приводило к затруднениям в работе железной дороги, малым скоростям движения, обрывам поездов. По мере накопления опыта и развития научных исследований оказалось возможным регламентировать основные нормы проектирования – крутизну ограничивающих уклонов, радиусы круговых кривых, длину элементов продольного профиля и наибольшую разность уклонов. В 1899 году были разработаны первые технические условия проектирования железной дороги, что было прогрессивным шагом в развитии проектного дела. Деление железных дорог на категории по нормам проектирования позволило дифференцированно подходить к проектированию.

Одним из наиболее ответственных и трудоемких процессов проектирования является выбор направления и трассирование железной дороги. Большой объем работ выполняется также при проектировании других сооружений: рассчитывается сток поверхностных вод, определяются типы и размеры водопропускных искусственных сооружений, составляются индивидуальные проекты земляного полотна. Многообразие проектных работ, выполняемых при изготовлении проектов новых и реконструкции существующих железных дорог требует привлечение специалистов разного профиля, четкой организации процесса проектирования.