2.2.2.2. Выбор трассы железных дорог

Основные методы изысканий при проектировании железных дорог были разработаны в нашей стране в первой половине XIX века и изложены в трудах П.П. Мельникова "О железных дорогах" (1835), Н. И. Липина "О железных дорогах" (1840), М. С. Волкова "Курс строительного искусства" (1842) и в работах инженеров, участвовавших в проектировании и строительстве Петербурго-Московской магистрали. В 50-х годах были изданы книги и статьи Д. И. Журавского, П. И. Собко, А. И. Штукенберга и Р. Н. Поплавского, в которых подробно говорилось о методах и технике изысканий.

С 60-х годов в России при изысканиях стали применять барометрическое нивелирование. Так, в 1873 году инженер Б. И. Статковский впервые провел тахеометрическую съемку на изысканиях Кавказской железной дороги. Были составлены планы и по ним выбрано направление тоннеля через Главный Кавказский хребет. Одновременно были разработаны предложения по трассированию железных дорог, подверженных снежным лавинам, обвалам и селевым потокам.

В 1880 году при прокладке трассы Закаспийской железной дороги изыскатели столкнулись с необходимостью преодоления подвижных песков. При выборе направления линии пришлось учитывать господствующие ветры, ограничивать устройство выемок, могущих подвергаться песчаным заносам.

В 1891 году в Петербурге был издан фундаментальный курс "Производство железнодорожных изысканий" А. И. Штукенберга, в котором с исчерпывающей для своего времени полнотой дан анализ техники изысканий и методов проектирования железных дорог.

В связи с увеличением объема изыскательских работ в 90-х годах возрос интерес к использованию фотометодов. В 1891 году инженер Н. О. Виллер применил фотосъемку при изысканиях железных дорог через Главный Кавказский хребет и использовал фотоснимки для составления плана для проведения камерального трассирования проектируемой линии.

В 1896 году в министерстве путей сообщения был образован фототопографический отдел во главе с Р. Ю. Тиле, автором первого в России исследования по фототопографии [2.16]. В 1897 году под его руководством на изысканиях восточной части Забайкальской железной дороги работала партия фототеодолитной съемки горной местности. Она вела съемку местности на территории 3 тыс. км² и составила планы, по которым было определено направление линии.

Фототеодолитные съемки применялись инженером П. И. Щуровым на изысканиях линии Ереван - Джульфа в 1898 году, в ущелье реки Бамбек на Тифлис-Карской линии и на ряде других объектов [2.17].

В конце XIX века профессор Киевского политехнического института Р. Н. Савельев предложил использовать аэростат для фототопографической съемки местности [2.18].

В 1901 году был опубликован многотомный труд инженера Г. Краевского "Железнодорожные изыскания и составление проекта железной дороги", с изложением основ теории и практики проектирования железных дорог.

Широко были поставлены фототеодолитные работы в 1908 году на изысканиях Амурской железной дороги. Здесь впервые был применен немецкий стереокомпаратор Пульфриха. Техника фототеодолитных работ была по тому времени достаточно высокой и обеспечивала рациональный выбор направления новой железной дороги.

Итоги фотограмметрических работ в России изложены в многотомной монографии Р. Ю. Тиле [2.19]. Дореволюционная Россия не располагала своей оптической промышленностью и точным приборостроением, что не могло не сказаться на развитии фотограмметрии, особенно аэрофотограмметрии. Однако первые теоретические труды и практические работы способствовали широкому применению аэрофотосъемки на изысканиях железных дорог.

На рубеже XX века впервые в России приступили к систематическому изучению вечной мерзлоты и явлений, с нею связанных. Ряд организаций - Академия наук, Петербургский институт инженеров путей сообщения, Геологический комитет и др. - в результате проведенных исследований выработали положения по изысканию, проектированию и строительству железнодорожных сооружений в районах вечной мерзлоты. Это способствовало переустройству горных участков Сибирской железной дороги и строительству Амурской железнодорожной дороги в районах с вечной мерзлотой.

На строительстве железных дорог земляные работы (насыпи и выемки) производились в основном вручную с использованием дешевого труда местных крестьян. Перемещение грунта производилось тачками, грабарками и на платформах с паровозной тягой.

Первые попытки механизации земляных работ были отмечены в последней трети XIX века. В это время использовались скреперы и паровые катки для уплотнения насыпей. При строительстве железной дороги Вологда - Архангельск были применены экскаваторы для разработки мокрых выемок. Однако у механизации было много противников, но это не останавливало использование механического труда.

Всего при сооружении новых железных дорог, переустройстве существующих и постройке вторых путей за 1837-1917 годы было выполнено около 2 млрд. м³ земляных работ.

Укладка верхнего строения и балластировка пути производились вручную. Скорость укладки пути при двухсменной работе составляла 6 км в сутки, а в отдельные дни достигала 8 км.

Темпы строительства отдельных линий, в особенности Сибирского пути, были высокими. В среднем в год строилось до 700 км железнодорожных путей.