Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Module_Nr1._Ver.2.6.St.Section1

.pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
16.03.2015
Размер:
1.26 Mб
Скачать

пути; скорые; пассажирские; товаро-пассажирские, которые обращались на малодеятельных линиях.

Возобновились теоретические и экспериментальные работы в области скоростного движения, носившие комплексный характер. В этот период профессор А.М. Бабичков впервые выдвинул проблему необходимости

комплексного технико-экономического сравнения эффективности скоростного

железнодорожного движения в сопоставлении с авиацией.

В опытный полигон скоростного движения фактически был превращён главный ход Октябрьской железной дороги (Ленинград – Москва). Прежде всего, этому способствовали следующие обстоятельства:

1) сравнительно благоприятные план и профиль линии. После восстановления её от разрушений, нанесенных в годы Великой Отечественной войны, удельный вес кривых по первому главному пути составлял 10,3%, по второму - 10,2%; руководящий подъем на первом пути 6,3‰, на втором – 2,7‰;

2)линия соединяет столицу страны Москву с бывшей столицей, крупнейшим промышленным, культурным, научным центром и портом страны Ленинградом, это обеспечивает высокий и устойчивый пассажиропоток в течение всего года;

3)в Москве и Ленинграде был сконцентрирован основной научный потенциал железнодорожного транспорта и транспортного строительства − ЦНИИ МПС, ЦНИИС Минтрансстроя, ВНИИ вагоностроения, ЛИИЖТ, МИИТ, ВЗИИТ, а также крупнейшие проектно-изыскательные институты − Ленгипротранс, Мосгипротранс и ГипротрансТЭИ.

Одним из первых документов, содержащим программу создания в СССР

скоростного движения, стал приказ Министерства путей сообщения от 29 мая

1957 года «О подготовке линии Москва Ленинград к движению пассажирских

поездов с повышенными скоростями». К 1960 году на всей магистрали удлинили переходные кривые, устроили необходимые для скоростного движения прямые вставки, усилили ряд ИССО.

На этом этапе повышения скоростей движения ограничивающим звеном стали стрелочные переводы, скорость движения по которым при пропуске

31

поездов по главным путям допускалась только до 100 км/ч, а нередко из-за их износа ограничивалась до 70 км/ч и менее. Поэтому для дальнейшего повышения скоростей движения до создания новых конструкций стрелочных переводов потребовалось уменьшить число станций, что позволило снизить число участков ограничения скоростей движения. При этом необходимо было сохранить достаточную пропускную способность линии.

Выполненные расчеты показали, что, благодаря оборудованию линии Москва − Ленинград автоблокировкой и замене локомотивов на более мощные, появилась возможность закрыть 18 малодеятельных станций без снижения участковой скорости грузовых поездов при обеспечении достаточной пропускной способности, а также снять с главных путей других раздельных пунктов более 100 редко используемых стрелочных переводов.

Наконец, были созданы и новые стрелочные переводы М1/11, объединённым коллективом Октябрьской ж.д., ВНИИЖТа и ЛИИЖТа. Они были испытанны в 1963 году на станциях Гряды и Рябово на скоростях до 187км/ч и 65км/ч соответственно по прямому и отклонённому пути. Путевые устройства больше не сдерживали увеличение скорости движения до 160 км/ч.

А подвижной состав? Во ВНИИЖТе под руководством профессора К.П. Королёва начала работу проблемная группа по повышению скоростей движения, определившая требуемые параметры подвижного состава.

В 1951 году начался выпуск пассажирских вагонов на роликовых подшипниках. В 1957 году завершилась замена винтовой упряжи грузовых и пассажирских вагонов автосцепкой. С 1 января 1955 года все моторвагонные поезда были оборудованы электропневматическими тормозами; поэтапно ЭПТ устанавливались и на составы пассажирских поездов, что позволило к началу 60-х годов внедрить тормозное оборудование, необходимое для безопасного движения поездов со скоростью до 160 км/ч. Калининский вагоностроительный завод и ВНИИЖТ создал новую модификацию вагонной тележки, которая получила наименование КВЗ-ЦНИИ. У этих тележек быстрее затухали колебания виляния, что особенно важно при скоростном движении.

После Великой Отечественной войны закончилась эпоха скоростных

32

паровозов, в стране было развёрнуто серийное производство тепловозов. В 1955 году были подготовлены первые два проекта пассажирских тепловозов: нового оригинального ТЭ8 с конструкционной скоростью 180 км/ч и модификации грузового тепловоза ТЭ3 с конструкционной скоростью 140 км/ч. Из-за ограниченности средств и времени был избран второй путь и в 1957 году Харьковский завод транспортного машиностроения начал серийный выпуск первого пассажирского тепловоза ТЭ7. Принципиальное отличие от грузового прототипа было в изменении передаточного числа редуктора. В 1960-1962 годах этот тепловоз был усовершенствован, параллельно в эти же годы на Коломенском тепловозостроительном заводе была создана новая пассажирская скоростная машина – ТЭП60. Серийные ТЭП60 поступили на Октябрьскую железную дорогу в 1962 году и имели конструктивную скорость 160 км/ч. Однако мощности и динамичности этим машинам всё же не хватало, стало понятно, что для организации постоянного скоростного движения нужны другие тяговые средства – электровозы.

Всоответствии с планами социалистической экономической интеграции пассажирские электровозы разрабатывала Чехословакия. В декабре 1962 года вся линия Ленинград – Москва была электрифицирована и на несколько лет основным локомотивом для обслуживания скоростных поездов (до 160 км/ч) стали электровозы ЧС-2.

Большие практические изменения потребовались и в системах управления и обеспечения безопасного движения поездов. В эксплуатацию начали внедряться системы числовой кодовой автоблокировки и проводной автоблокировки с импульсными рельсовыми цепями. На этой основе во ВНИИЖТЕ в 1949 году была создана система непрерывной локомотивной сигнализации (АЛСН) с автостопом, внедрённая в 1950-е годы на основных магистралях страны.

В1949 году в институте «Гипротранссигналсвязьпроект» была создана МРЦ для крупных станций, первым полигоном внедрения которой стала станция Москва-пассажирская-Курская. Для развития средств связи на железных дорогах основные усилия сосредотачивались на создании

33

многоканальных систем, позволявших эффективно использовать проводные и кабельные линии.

Начало регулярного скоростного движения на линии Ленинград Москва

Вначале 1960-х годов на Октябрьской дороге закончили большой многолетний этап подготовки всего транспортного комплекса к введению скоростного движения дневных пассажирских экспрессов. С мая 1960 года был введён в обращение дневной поезд на тепловозной тяге составом из 10 цельнометаллических вагонов, имеющий время хода между конечными станциями 6 часов 20 минут и маршрутную скорость 103 км/ч, сразу завоевавший огромную популярность у пассажиров. Завершение электрификации главного хода дороги позволило организовать с июня 1963 года регулярное движение дневных экспрессов «Аврора» (которые пресса того времени называла «сверхскоростными») с использованием электровозов ЧС2, сформированных из межобластных вагонов с креслами самолётного типа. Скорость движения на перегонах достигала 160 км/ч, на раздельных пунктах – 140км/ч, время в пути от Ленинграда до Москвы составляло 5 часов 27 минут, а обратно – 5 часов 55 минут.

В1964-1965 годах были выполнены работы по увеличению протяжённости участков с максимальной скоростью 160 км/ч, также были усовершенствованы системы энергоснабжения, СЦБ и связи, благодаря чему в 1965 году время нахождения в пути экспресса «Аврора» было уменьшено до 4 часов 59 минут, а маршрутная скорость увеличена до 130 км/ч.

Результаты, достигнутые в скоростном движении на линии Ленинград

Москва к середине 1960-х годов, были примерно на одном уровне с показателями скоростных участков лидирующих в этой области стран Франции, Италии, США и др., что видно из таблицы 1.3.1. И только одна страна Япония к этому времени поднялась на следующую, качественно иную ступеньку, благодаря строительству первой в мире специализированной высокоскоростной магистрали Токио Осака.

34

Таблица 1.3.1 Основные показатели ряда скоростных линий разных стран в 1965 году

Страна

Участок

Протяжен-

Название

Скорость

Скорость

 

 

ность

экспресса

макси-

маршрут-

 

 

участка, км

 

мальная, км/ч

ная, км/ч

 

 

 

 

 

 

СССР

Ленинград -

650

Аврора

160

130,4

 

Москва

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Велико-

Лондон -

170

Мидленд

140

112

британия

Лестер

 

Пульман

 

 

 

 

 

 

 

 

Италия

Рим -

210

Стрела Везувия

140-160

120

 

Неаполь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

США

Гарден Сити -

161

Супер-Чиль-Эль-

160

132

 

Ланек

 

Капитэн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аррас - Лонге

66

№320

160

136,6

 

 

 

 

 

 

Франция

Париж -

314

Мистраль

160

131

 

Дижон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФРГ -

Дуйсбург -

570

Рейнгольд

160

107

Швейцария

Базель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Япония

Токио - Осака

515

Хакари

210

172

 

 

 

Синкансен

 

 

 

 

 

 

 

 

Работы не ограничивались только линией Ленинград – Москва. Практически сразу после успешного старта «Авроры» ЦНИИ МПС был разработан комплексный план повышения скоростей движения до 120, 140, 160 км/ч на направлениях общей протяжённостью 35 тыс. км. Повышение маршрутных скоростей предусматривалось в среднем для всех пассажирских поездов с 47,5 до 71 км/ч, в том числе скорых поездов до 89 км/ч, скоростных до 107 км/ч. К сожалению, этот план реализовать в полной мере не удалось до сих пор.

1970-е годы –1991: СКОРОСТНОЕ ДВИЖЕНИЕ В СССР (ДО 200 КМ/Ч) И ПЕРВЫЕ ПРОЕКТЫ ВСМ

В 1970-х годах продолжались работы по совершенствованию технической базы скоростного движения. Страна вышла на первое место в мире

35

по протяжённости электрифицированных магистралей (1971г.). Усиливали верхнее строение пути: к 1975 году 60% из общего числа уложенных новых рельсов составляли тяжёлые типов Р65 и Р75. На всех основных магистралях шла укладка бесстыкового пути. Учёными ЛИИЖТа совместно с МПС были разработаны и испытаны на скорости до 228 км/ч (1971 г) стрелочные переводы с подвижным сердечником крестовины, что позволило подойти к решению важнейшей задачи – снятия ограничений скорости движения поездов при проходе раздельных пунктов.

Интенсивно развивались устройства СЦБ и связи – внедрялась автоблокировка, диспетчерская централизация, блочно-релейные ЭЦ, кабельные сети взамен воздушных, системы уплотнения каналов связи. Наиболее эффективным средством обеспечения безопасности движения скоростных поездов было признано оборудование скоростных линий многозначной автоматической локомотивной сигнализацией (АЛСН-М). Путевые устройства АЛСН-М предназначены для передачи на скоростной поезд сообщений о допустимой скорости движения поезда в зависимости от свободности и технического состояния пути. Для регулирования движения поездов, следующих со скоростями до 160 км/ч используются действующие устройства числовой кодовой автоблокировки, за которыми сохраняется задача контроля свободности двух блок участков перед закрытым сигналом. На устройства АЛСН-М был возложен контроль большего количества блок участков, обеспечивающий проверку свободности пути на расстояние не меньше, чем тормозной путь скоростного поезда. В этой системе допустимая скорость определяется совместным воздействием кодовых сигналов частотной системы и индуктивного точечного неуправляемого датчика, настроенного на определенную частоту. Скоростной поезд должен быть оборудован системой "автомашинист", которая, взаимодействуя с системой АЛСН-М, обеспечивает необходимую скорость движения поезда.

К 1970 году скорость в испытательных поездках поездов с электровозом ЧС2м и вагонами на тележках КВЗ-ЦНИИ на линии Ленинград – Москва достигала уже 230 км/ч. 26 июня 1972 года на пленуме НТС МПС обсуждался

36

вопрос о подготовке этой магистрали к регулярному движению поездов со скоростью 200 км/ч. Было отмечено, что сдерживающим фактором является отсутствие локомотива, способного водить полносоставные поезда с такой скоростью.

Также по технико-экономическим расчётам ЦНИИ МПС был сделан принципиально важный вывод: повышение скорости пассажирских поездов свыше 200 км/ч на эксплуатируемых линиях нецелесообразно, т.к. велик коэффициент съёма грузовых поездов пассажирскими. Это обстоятельство

требует сооружения специальных высокоскоростных магистралей с возможность движения со скоростями порядка 250 км/ч.

Работа по созданию скоростного отечественного подвижного состава в 1970-х годах велась сразу в двух направлениях: сторонники были у локомотивной (подобным путём шли французские коллеги) и моторвагонной концепции (как и в Японии, Италии, США).

Для локомотивного варианта поезда, получившего название «Русская тройка» в 1975 году на заводе «Шкода» были изготовлены 2 опытных электровоза ЧС200, а после успешных испытаний – ещё 10 серийных машин (1979 г.). Это двухсекционный локомотив с питанием от сети постоянного тока 3кВ с восемью тяговыми двигателями мощностью 1050 кВт каждый, реостатным торможением и автоматическим поддержанием заданной скорости в диапазоне от 15 до 200 км/ч. Пассажирские вагоны РТ200 были созданы на КВЗ в 1972 году. Это были цельносварные вагоны из легкого алюминиевого сплава, длиной 26,3 м с улучшенной аэродинамической формой кузова с новыми скоростными тележками ТСК-1, фрикционными и магниторельсовыми тормозами. В открытом пассажирском салоне помещались 76 кресел самолётного типа. Динамические испытания вагона РТ200 были проведены на скоростях до 210 км/ч.

Моторвагонный вариант высокоскоростного поезда создавали на Рижском вагоностроительном заводе. К 1974 году были построены 14 вагонов электропоезда ЭР200. Состав формируется из двух головных прицепных вагонов и не более шести секций, включающих два моторных вагона. Салоны

37

открытого типа с размещением по 64 пассажира в проходных вагонах и по 24 в головных. Кузова цельносварные из алюминиевых сплавов представляют собой замкнутую оболочку с оконными и дверными проёмами. Были изготовлены также оригинальные тележки с цилиндрическими пружинами и гидравлическими гасителями колебаний, тормозная система, включающая дисковый фрикционный электропневматический, магниторельсовый и реостатный тормоз. Для плавного изменения скорости движения поезда в тяговом приводе применено тиристорное регулирование тока, что явилось большим достижением в создании отечественных систем управления и полностью отвечало мировому уровню начала 1970-х годов. Тяговый коллекторный электродвигатель постоянного тока 1ДТ-001 имел часовую мощность 240 кВт и продолжительную мощность 215 кВт.

При организации скоростного движения на существующих линиях, где поезду постоянно приходится снижать скорость и вновь разгоняться до максимального её значения, зримо проявились преимущества моторвагонной тяги по сравнению с локомотивной. Усилия учёных и инженеров по внедрению всё более сосредотачивались на этом варианте, проект «Русская тройка» был постепенно свёрнут (1978 г.), а скорость регулярных поездов на локомотивной тяге осталась ограниченной 160 км/ч.

Однако с момента создания поезда ЭР200 понадобилось ещё 10 лет до его введения в постоянную эксплуатацию на линии Ленинград – Москва. За это время (1975 – 1984 г.г.) проводились испытания и доработка единственного состава электропоезда, максимальная скорость в опытных поездках достигала

220 км/ч (1977 г.).

Сдерживающим фактором была и инфраструктура. Предстояло выполнить капитальный ремонт пути с укладкой длинномерных плетей из рельсов Р65, реконструкцию с частичным или полным переустройством горловин 33 станций с укладкой на главных путях стрелочных переводов с НПК, допускающих движение по прямому направлению со скоростью 200 км/ч, строительством автомобильных путепроводов и закрытием переездов; и всё это в условиях интенсивного движения поездов. Барьерным местом являлись

38

участковые станции с расположением пассажирских платформ между главными путями, что влекло за собой ограничение скорости до 100 км/ч. Переустройство требовало больших средств – около 20 млн. рублей в текущих ценах (1975 г.), которые не были выделены единовременно; работа была организована по этапам. Как отмечал В.В. Чубаров (в то время начальник Октябрьской дороги) сокращение времени хода поезда на 1 минуту требовало 1

млн. рублей1.

Отсутствие единой организации, отвечающей за весь комплекс работ по обустройству скоростной линии и создание подвижного состава, не позволяло добиться эффективных результатов.

Из-за бесконечных недоделок и замены бракованных узлов и деталей решение о допуске ЭР200 к постоянной эксплуатации не принималось более восьми лет. Поезд, который в середине 1970-х годов соответствовал мировому уровню, до начала перевозки пассажиров изрядно устарел. Вопрос об использовании ЭР200 в регулярной коммерческой эксплуатации поднял Н.С. Конарев, назначенный министром путей сообщения СССР в 1982 году. 12 декабря 1983 года вышло указание МПС «О мерах по вводу в постоянную эксплуатацию электропоезда ЭР200 и повышению скоростей движения пассажирских поездов на линии Ленинград – Москва». На всём протяжении главного хода была проведена ревизия текущего состояния, вновь потребовались ремонтные работы, т. к. путь интенсивно использовался для движения тяжёлых грузовых поездов. 1 марта 1984 года ЭР200 был введён в

постоянную эксплуатацию и стал совершать поездки 1 раз в неделю по четвергам в Москву, а по пятницам обратно в Ленинград. Время хода поезда по графику планомерно сокращали до 4 часов 30 минут (1988 г.), однако эти достижения закрепить не удалось; из-за постоянных опозданий в 1989 году вновь был введён старый график движения со временем хода между конечными пунктами 4 часов 59 минут. В условиях дефицита пропускной способности практически на всех основных направлениях сети железных дорог и массовых многочасовых опозданий, ставших нормой для пассажирского движения, такая

1 – Тогда это казалось очень дорого, но, к сожалению, теперь в сопоставимых ценах та же задача обходится дороже в десятки раз.

39

стабильность уже требовала не малых усилий.

Следует отметить, что в 1970-1980 годах все действия железнодорожников по организации скоростного движения носили характер весьма значительных, но ведомственных усилий. В сравнении с проблемами создания новой бронетанковой, военно-морской, авиационной и космической техники скоростное движение в СССР оставалось практически внутренним делом МПС. Властные правительственные структуры не проявляли должного интереса к проблеме повышения скоростей движения поездов. Государственной программы скоростного и высокоскоростного движения не было.

Концепция такой программы была сформулирована в СССР, как и в Западной Европе, на основании анализа успешного опыта Японии. В 1969-1974 годах отраслевые институты ВНИИЖТ, ГипротрансТЭИ, Мосгипротранс, ЛИИЖТ выполнили комплекс научно-исследовательских и предпроектных работ по определению параметров специальных железнодорожных линий для движения пассажирских поездов со скоростью 250 км/ч и разработали предложения по строительству ВСМ по наиболее загруженному в те годы направлению Центр – Юг: Москва – Крым, Кавказ. Строительство ВСМ было

признано наиболее эффективным вариантом усиления пропускной способности

направления. К расчётному 1990 году на новой двухпутной магистрали Москва

– Харьков – Лозовая и далее, разветвляющейся на Ростов-на-Дону, Минеральные Воды, Краснодар и Симферополь, предполагалось движение от 30 до 93 пар пассажирских поездов со скоростью до 250 км/ч и не менее 6 пар ускоренных рефрижераторных и контейнерных поездов со скоростью до 160 км/ч.

Дальнейшее развитие комплексные исследования систем высокоскоростного транспорта получили только спустя 15 лет. В 1987 году Госплан, МПС, Государственный комитет по науке и технике и Академия наук

СССР приступили к разработке концепции создания специализированных железнодорожных магистралей для движения поездов со скоростью 300-350 км/ч. Возглавил эту работу ВНИИЖТ (координатор профессор Е.А. Сотников),

40

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]