Сегодня очень сложно представить проектирование железных без нормативной базы. Без Сводов правил, СНиПов, ГОСТов, расчётных формул, без классификации линий и нагрузок. Но в начале XX века вся железнодорожная сеть Российской империи продолжала строиться почти что без нормативных требований.
Инженеры проектировали железнодорожный путь, опираясь на свой собственный опыт, а чиновники принимали решения наугад.
Конечно, все страны когда-то начинали без жёсткой нормативной базы.
Но шло время и все стали понимать, что железные дороги — это стратегический объект, и уж точно их не стоит строить их "как попало". Поэтому постепенно возникла потребность в установлении минимальных стандартов, и все страны начали наблюдать друг за другом, перенимать опыт и, конечно, делать собственные попытки что-то улучшить.
Интересный пример — наш норматив по максимальному возвышению рельса в 150 мм.
Этот стандарт в свою очередь пришёл к нам из Франции. Несмотря на то, что у нас с французами разная колея. По их расчётной логике у нас должно быть возвышение в 160 мм, мы всё равно приняли французский стандарт. И, как говорится, "да ладно, пусть будет так".
📉 Отставание, зафиксированное инженерами
Но с нормативными требованиями в царской России были проблемы.
Реальные изменения начались лишь после создания СССР, когда стандарты и нормы начали массово внедряться.
Только прочтите приведённую ниже цитату, чтобы понять, насколько медленно развивалась нормативная база в дореволюционной России
Цитата первая:
"Никакой классификации железных дорог до сих пор не установлено…"
Эта фраза звучит не из пропаганды, а из инженерного доклада 1918 года, написанного в эпоху крушения империи. Даже спустя 80 лет после открытия первой дороги в Царском Селе, в России не существовало официального деления линий по значению, нагрузке и проектной категории.
В Европе к этому моменту всё было иначе:
✔️ Германия
Классификация линий: главные железные дороги, местные железные дороги, узкоколейные железные дороги
Нормы укладки пути: Правила укладки верхнего строения пути
✔️ Франция
Классификация линий: главные пути, второстепенные пути, местные пути
Нормы укладки пути: Министерское постановление
✔️ Австро-Венгрия
Классификация линий: государственные железные дороги, местные железные дороги
Нормы укладки пути: Технические стандарты, утверждённые министерствами
❌ Россия
Классификация линий: отсутствует
Нормы укладки пути: отсутствуют
Что значит "нет норм"?
Это значит:
❌ нет расчётных таблиц нагрузок на балласт - материал, в котором лежат шпалы;
❌ нет требований к эпюре шпал - числу шпал на километр ;
❌ нет стандартов для рельсовых скреплений;
❌ нет единого профиля рельса — существовало до 25 типов только на узкой колее;
❌ нет различий в конструкции пути между настоящей магистралью и подъездным путём.
Путь мог быть уложен из любого материала, по любой схеме, по решению конкретного инженера или ведомства. Надежность дороги зависела не от нормы — а от случая.
Классификация на категории? Только разговоры
Во Франции и Германии железные дороги делились на категории: от транзитных магистралей до лёгких подъездных сельских путей. Под каждую категорию — свои нормативные требования: допускаемая скорость, нагрузка на рельсы, требования к балласту.
В России даже попытки ввести подобное деление считались новаторством. Но, тем не менее, кое-какое деление существовало.
Цитата вторая:
"Следует отказаться от терминов "линии первостепенного значения" и "второстепенного"…"
Сами инженеры отмечали: половина технических решений принималась на основе путаных формулировок, вроде "магистраль с ограниченным движением" или "временная дорога постоянного назначения".
Требования к расчётам на уровне государства?
Цитата третья:
"Проектирование пути относилось к области чувства, а не разума…"
Это не ирония. Это буквальное описание ситуации. Кое-какие нормативные требования обязывали считать:
- статическое напряжение рельса (иногда);
- и… всё.
Динамические нагрузки, влияние кривых, износ балласта? Ничего из этого не входило в регламенты — потому что их не было.
Однако знайте, что научный потенциал царской России был достаточно высоким. Страна могла похвастаться высококвалифицированными специалистами, среди которых были и блестящие расчётчики, способные создавать модели для расчёта напряжений в рельсах и предлагать разнообразные усовершенствования.
Но, несмотря на высокий уровень подготовки кадров, эти разработки, к сожалению, часто не выходили за пределы докладов и научных публикаций. В большинстве случаев они не находили своего отражения в нормативных документах.
Железнодорожники деликатно намекали на это в своих научных трудах, говоря следующее про своих коллег:
Цитата четвертая:
"Остаётся лишь пожелать, чтобы они… прилагали больше усилий к проведению своих идей в жизнь и не останавливались перед встречаемыми к сему препятствиями разного рода…"
Переводя на более простой язык: чиновники вставляли палки в колёса. Кажется, сама система сопротивлялась новшествам.
"Что это? Разве на Западе это используют?"
"Вот откуда вы приехали, там и предлагайте свои новшества.
Но наши специалисты были сильны не только в расчетах.
Когда я начал изучать переходные кривые, то открыл для себя старые железнодорожные учебники. И вот, я наткнулся на труд Циглинского 1903 года. Этот учебник стал для меня настоящим кладом.
При всём моем уважении к советским железнодорожникам, я не встречал в советской литературе такого детального описания переходных кривых — их проблем и путей решения. Даже в современной литературе мне не попадались столь подробные объяснения. В этом учебнике столько ссылок на зарубежные исследования и множество ответов на вопросы, которые я не мог найти больше нигде.
Всё написано с невероятной глубиной и сложнейшим математическим языком.
И вот возникает вопрос: как, имея такую информацию, царские железные дороги страдали от отсутствия переходных кривых? Это вызывает удивление.
Посмотрите на нижеприведённый фрагмент этого старого учебника. Он даст вам чёткое представление о том, насколько глубоко у нас были проработаны эти вопросы ещё в начале XX века.
Нет стандартов на верхнее строение пути
Рельсы, костыли, болты, шпалы, подкладки — все эти элементы разрабатывались по-разному в разных регионах.
Цитата пятая:
"Не было попыток оценить, насколько существующие типы рельсов, скреплений и шпал рациональны и современны"
Даже минимальные технические требования, вроде длины шпалы, не были зафиксированы нормативно. Всё — по опыту, по "местной практике", по указаниям управления.
На Западе каждый новый километр пути рассчитывался с учётом нагрузки, трафика и перспектив. В России путь мог быть ранее построен:
✔️ на шпалах любой формы;
✔️ с рельсами любого типа;
✔️ без учёта перспективных нагрузок от паровозов.
Цитата шестая:
"Путь не должен задерживать введение более мощных паровозов. Но именно это у нас и происходило"