Показники безпеки руху поїздів у роки перших п’ятирічок

Тема №1 «ІСТОРІЯ РОЗВИТКУ ОСНОВНИХ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ ТА СИСТЕМ КЕРУВАННЯ РУХОМ ПОЇЗДІВ. ПРАВИЛА ТЕХНІЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ЗАЛІЗНИЦЬ»

Роль залізничного транспорту в економічному та соціальному розвитку країни.

Історичний перегляд етапів розвитку технічних засобів та систем керування рухом поїздів.

Правила технічної експлуатації залізниць: історія першого видання; зміст; основні вимоги щодо утримання технічних засобів та їх експлуатації.

Устав про дисципліну робочих та службовців залізничного транспорту СРСР.

Показники безпеки руху поїздів у роки перших п’ятирічок.

РОЛЬ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ В ЕКОНОМІЧНОМУ ТА СОЦІАЛЬНОМУ РОЗВИТКУ КРАЇНИ

http://rudocs.exdat.com/docs/index-428021.html

Железные дороги в ряде стран Европы и Азии остаются основным видом транспорта. От их четкой и слаженной работы в решающей степени зависит успех экономического и социального развития. Железнодорожный транспорт является наиболее развитым в Украине (см. табл.1), по общей длине путей он занимает четвертое место в мире (после США, России и Канады). По грузообороту он выполняет основные объемы перевозок — 40 - 60 % (даже в год наибольшего спада— 1997 г.— свыше 40 %), а по пассажирообороту является неоспоримым лидером — на него приходится порядка 50—70 % общего объема перевозок. При большой разветвленности путевой сети, большая половина которой — путевая сеть предприятий и организаций, значительный процент составляют электрифицированные участки (около 40 %), двух- и многопутные участки (почти треть общей длины). Технические средства автоматики и телемеханики нашли и находят применение на железных дорогах, в том числе в управлении локомотивами, системе электроснабжения и других технологических процессах. Однако в основном они используются в области управления движением поездов, его организации. Поэтому, говоря о железнодорожной автоматике и телемеханике, мы имеем в виду именно это.

ІСТОРИЧНИЙ ПЕРЕГЛЯД ЕТАПІВ РОЗВИТКУ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ ТА СИСТЕМ КЕРУВАННЯ РУХОМ ПОЇЗДІВ

ОТ ПЕРВЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ ДО 1917 ГОДА

Первая в России железная дорога общего пользования между Петербургом и Павловском была введена в эксплуатацию в 1837 году, а первую магистральную линию Петербург — Москва открыли для движения в 1851 году. В последующие годы началось сравнительно интенсивное железнодорожное строительство, достигшее максимальных темпов в девяностых годах.

Сигнализация

В первый период эксплуатации линия Петербург — Павловск постоянных сигналов не имела. Для передачи особо важных сообщений на линии применяли «оптический телеграф». Телеграфные посты находились у будок путевых сторожей на расстоянии 1 — 2 км друг от друга. Днем сигналы передавались черными шарами, а ночью — красными фонарями, которые поднимались с помощью проволочной передачи. В инструкции для сторожей того времени сказано: «В случае остановки на линии поезда по причине какого-нибудь в нем повреждения, препятствующего его дальнейшему следованию, сторож этого участка по приказанию обер-кондуктора должен подать соответственно времени дневной или ночной сигнал оптическим телеграфом в сторону ближайшей станции и в то же время должен бежать по направлению к следующему сторожу и возвращаться оттуда лишь тогда, когда убедится в выкинутии им того же самого сигнала». Оптический телеграф действовал на дороге до 1870 года. На некоторых участках сторож оставался на месте и привлекал внимание соседнего звуком охотничьего рога.

После того как в 1838 году на одной из платформ от искры из трубы паровоза загорелся багаж, было принято решение использовать «сигнальную веревку». На паровозе имелся колокол, а от него вдоль всего состава на крючках протягивали веревку. Во время пожара или в других экстренных случаях кондуктор или смазчик, находившиеся на тормозных площадках, а также проводники пассажирских вагонов дергали за веревку, тем самым извещая машиниста в необходимости срочной остановки. Впоследствии веревку привязывали не к колоколу, а к рычагу гудка паровоза.

Согласно положению о сигналах, объявленному позднее, сигнальная веревка стала обязательной на других железных дорогах для всех пассажирских поездов. Когда же появились автоматические тормоза, сигнальная веревка оставалась как резерв на случай их отказа. Сигнальную веревку отменили лишь после 1917 года.

В 1884 году механик И. П. Петров предложил использовать так называемую гальваническую сигнальную веревку. На паровозе установили батарею и электрический звонок, а вдоль состава проложили двухпроводную линию. Отрезки линии в пассажирских вагонах были смонтированы постоянно, их соединяли в одну цепь соединителями с пружинами, которые при обрыве поезда замыкали линию, и включался звонок. Кроме того, в каждом вагоне имелась кнопка, закрытая стеклом. Для срочной остановки поезда необходимо было разбить стекло и нажать кнопку, цепь гальванической сигнальной веревки замыкалась и на паровозе включался звонок.

Завершение строительства линии Петербург — Москва, строительство других железнодорожных линий потребовали решения вопроса о введении постоянных и поездных сигналов. В 1852 году было опубликовано «Положение о сигналах на Санкт-Петербург — Московской железной дороге», в котором предусматривались переносные сигналы, подаваемые главным кондуктором (тогда «обер-кондуктором»), кондуктором и путевыми сторожами.

В конце пятидесятых годов появились первые постоянные сигналы — красные и зеленые диски. Красные диски применялись в качестве входных сигналов. Они имели два положения: открытое (днем — ребро, обращенное к машинисту, ночью — белый огонь) и закрытое (днем — плоскость повернута к машинисту, ночью — красный огонь). На двухпутных линиях красный диск нормально был открыт, на однопутных — закрыт. Красные диски устанавливались на расстоянии 20 — 200 м от входной стрелки.
Для маневровой работы без выхода подвижного состава на перегон красный диск относили на 200 м. Красными дисками управляли на расстоянии с помощью однопроводной гибкой передачи. Зеленые диски размещали на расстоянии 500-800 м от входной стрелки, их положение 'не менялось. Зеленые диски оповещали машиниста о наличии впереди сигнала. Ночью на диске был зеленый огонь. Зеленый диск по существу не был сигналом в современном понимании, это был знак.

До 1870 года на железных дорогах России, большая часть которых находилась в частном владении, применяли самую разнообразную сигнальную технику. В качестве входных сигналов использовали красные диски, семафоры с крыльями, семафоры с подъемными красными шарами. Были дороги, на которых семафоры размещали на середине станции. Открытое крыло этого семафора давало право выхода поезда на перегон только при наличии у машиниста письменного разрешения от дежурного по станции. На отдельных участках дорог вообще не было никаких постоянных сигналов. К 1870 году в соответствии с приказом Министерства путей сообщения почти все дороги установили входные сигналы — красные диски или семафоры. Так, Петербург — Московскую железную дорогу оборудовали семафорами, что было связано с введением механической централизации стрелок и сигналов. Еще раньше семафоры установили на участке Петербург — Павловск в связи с устройством там независимой путевой блокировки.

В 1873 году Министерство путей сообщения опубликовало «Положение о сигналах», обязательное для всех железных дорог, согласно которому упорядочивалось применение красных и зеленых дисков. Однако обязательных указаний о введении семафоров не было. По-прежнему этот вопрос решался на разных дорогах по-своему. Единой сигнализации семафоров также принято не было. Имелись три основных варианта семафорной сигнализации. Наиболее распространенной и в дальнейшем принятой была конструкция семафора, устанавливаемого справа от пути и сигнализировавшего крылом, поднимающимся из горизонтального положения вверх под углом 135° к мачте. Семафор другой конструкции имел два крыла, направленные в разные стороны. Для машиниста сигнальное значение имело то крыло, которое он видел слева от мачты, а правое крыло служило для встречного направления, то есть в одной конструкции сочетались два семафора для четного и нечетного поездов.

Самой лучшей конструкцией в то время был двухпозиционный семафор, предложенный Я. Н. Гордиенко, которым управляли с помощью двухпроводной гибкой передачи с компенсатором. Начало его применения относится к восьмидесятым годам XIX века. В дальнейшем семафор стал преобладающим типом сигнала, хотя красные диски в качестве входных сигналов еще оставались на некоторых дорогах. Для информации дежурного по станции в это время наряду с контрольными огнями стали использовать электрические повторители, в которых подвижное крыло изменяло положение с помощью электромагнита, включающегося контактом на крыле семафора.

В 1889 году на подмосковной станции Перово Н. А. Рахманинов установил устройство по управлению семафором с помощью электроэнергии, получаемой от индуктора переменного тока. Примерно тогда же начальник службы телеграфа Курско-Харьково-Азовской дороги К. А. Кайль предложил электромеханизм, который управлял «окуляром» с тремя цветными стеклами. Этот механизм имел поляризованное реле и мог устанавливать тот или иной светофильтр перед фонарем семафора или диска, обеспечивая одно из трех показаний. Это был предшественник современного прожекторного светофора.

В 1853 году Министерство путей сообщения издает «Положение о поездах», в котором содержалось следующее указание: «По прибытии каждого поезда на станцию местное начальство дает немедленно о том знать на заднюю станцию, и по этому извещению на последней станции тотчас выставляется сигнал; снимается сигнал тотчас по отходе со станции находящегося на оной поезда». Сигналом, о котором говорится в положении, был красный диск с белым кругом внутри, ночью — это был красный фонарь. Таким образом, поезд отправляли, как это ни кажется странным в наше время, по красному сигналу.

В дальнейшем в течение многих лет на железных дорогах, вводившихся в эксплуатацию, действовали различные, в том числе местные, правила. Только в 1874 году Министерство путей сообщения утвердило первые «Правила движения поездов», усовершенствованные в 1883 году. В 1898 году были изданы первые «Правила технической эксплуатации». Для регулирования движения поездов на железных дорогах использовали следующие методы, постепенно усложняя их:

единственного паровоза; для однопутного участка предусматривали один паровоз, что обеспечивало безопасность движения, но возможно было только при ограниченных размерах движения;

единственного жезла; для каждого перегона однопутного участка имелся один жезл, который давал право на занятие перегона поездом; это обеспечивало безопасность движения поездов, но использование этого жезла было возможно только при парном движении;

телеграфную связь как средство сношений по движению поездов; при этом записывались переговоры дежурных по станции, что повышало их ответственность, при неисправности телеграфной связи на однопутных перегонах дежурные использовали письма, а на двухпутных — движение поездов с разграничением их временем;

электрожезловую систему, получившую широкое распространение на однопутных участках;

путевую блокировку, при которой в первые годы ее внедрения не предусматривалось зависимости действия дежурного по станции от фактического прибытия поезда, это была независимая блокировка; в дальнейшем применялась полуавтоматическая путевая блокировка с фиксацией прибытия техническими средствами.

Путевую блокировку начали применять раньше других технических средств регулирования движения поездов. Первой блокировкой системы Тейера был оборудован участок Петербург — Ораниенбаум в 1868 — 1869 годах. Это была независимая блокировка, т. е. выходные сигналы могли быть открыты независимо от того, свободен или занят перегон. Блокировочные аппараты информировали дежурного по станции о положении сигналов. При отправлении поезда дежурный по станции нажимал кнопку звонка. На соседней станции звенел звонок, дежурный по этой станции нажимал красную кнопку, и на его аппарате в индикаторе поднималось красное крыло, напоминавшее, что к станции идет поезд. Одновременно в аппарате на станции отправления поднималось белое крыло. По прибытии поезда дежурный по станции нажимал кнопку белого цвета с надписью «Свободно», крылья в аппаратах обеих станций устанавливались в нормальное положение, перегон считался свободным. В системе не было автоматического контроля прибытия поезда.

В 1878 году двухпутная линия Петербург — Бологое была оборудована блокировкой системы Лартига. При этой системе перегон делился на блок-участки, на границе каждого имелся блокпост, где ставился семафор с двумя нормально открытыми крыльями — красным и серым. Красное крыло — сигнализировало машинисту, а серое — информировало дежурного по блокпосту о том, что к нему вышел поезд. После прохода поезда дежурный по блокпосту поворачивал рычаг и закрывал красное крыло своего семафора. При этом в электрическую линию, соединяющую блокпосты, посылался постоянный ток, который воздействовал на электросцепляющий механизм находящегося впереди семафора. Серое крыло этого семафора поворачивалось и устанавливалось в вертикальном положении. При проходе поезда мимо следующего блокпоста его дежурный поворотом одной рукоятки закрывал красное крыло, а другой рукояткой ставил серое крыло в исходное наклонное положение. В цепи электросцепляющего механизма предыдущего семафора включался источник постоянного тока. Красное крыло этого семафора открывалось, разрешая проход очередного поезда. В этой блокировке также не было принудительной зависимости состояния системы от фактического проследования поезда. Русские инженеры и техники приспособили систему Лартига к более сложным, чем в Западной Европе, климатическим условиям, для чего управление семафорами перенесли в помещение.

В области полуавтоматической блокировки наибольший вклад сделал Я. Н. Гордиенко, первый крупный отечественный изобретатель в области СЦБ, который создал ряд систем и приборов. Им были разработаны педальная замычка и гидравлическая педаль для фиксации прибытия поезда, переменный замыкатель — прибор, исключающий возможность повторного открытия выходного семафора, а также блок-механизм, нашедший основное применение в станционной блокировке. Предложенная Я. Н. Гордиенко на основе этих приборов система путевой блокировки получила ограниченное применение.

К 1900 году электрожезловую систему эксплуатировали более чем на 7000 км однопутных линий, а в 1914 году — уже на 28 тыс. км. На большинстве дорог, не имевших электрожезловой системы или путевой блокировки, движение поездов осуществлялось по телеграфному способу. Протяженность таких линий составляла почти половину общей протяженности сети железных дорог.

Русские ученые исследовали влияние перегонных устройств на пропускную способность железных дорог. В 1878 году инженер В. М. Верховский опубликовал работу о наибольшем числе поездов, которое может быть пропущено по участку, и о значении в этом отношении системы сигнализации. В этой работе показана эффективность применения сигнальных постов на перегоне для организации пакетного движения. В 1893 году на съезде инженеров службы пути С. Д. Карейша сделал доклад «О мерах к увеличению пропускной способности железных дорог вообще и разных систем блокировки пути».

Вопрос о применении рельсовых цепей и устройства на их основе автоматической блокировки был поднят на VIII съезде представителей служб телеграфа русских железных дорог в 1901 году. Как известно, на железных дорогах США автоматическую блокировку начали применять несколько раньше. Однако решение съезда о постановке опытов по устройству автоблокировки реализовано не было. Только в 1914 году инженеров Н. О. Рогинского и В. В. Ландсберга командировали в США для изучения систем автоблокировки, но приобретенный ими опыт не был использован, этому помешала первая мировая война. Можно лишь отметить, что по предложению машиниста И. М. Маевского в эти годы оборудовали опытный участок автоблокировки длиной 3 км с рельсовыми цепями.

Еще в 1878 году электромеханик О. И. Графтио предложил скоростемер, устанавливаемый на локомотиве. Прибор фиксировал скорость поезда, момент остановки и трогания с места, что осуществлялось грифелем на бумажной ленте. С помощью ременной передачи скоростемер соединялся с осью. Превышение максимально допустимой скорости сопровождалось свистком и действием тормозов. По данным Московско-Брестской дороги за 1897 год, после введения скоростемеров Графтио число случаев превышения скорости сократилось по сравнению с 1895 годом в 8 раз.

В начале XX века появились разработки устройств, направленных на предотвращение проезда закрытых сигналов. Некоторые из них обеспечивали лишь передачу на локомотив звукового сигнала. Так, в предложении И. Короткевича и В. Сонина, внедренном на Северо-Западной дороге, предусматривалась механическая связь между семафором, педалью и стреляющим устройством. При закрытом семафоре вступление поезда на педаль приводило к освобождению рычага, падавшего на патрон. Выстрел извещал машиниста, что он проезжает закрытый сигнал.

В других устройствах подобного типа, предлагавшихся разными авторами, на пути устанавливали рычаг, занимавший рабочее положение при закрытом семафоре. Во время прохода поезда рычаг задевал за приемное устройство локомотива, которое, отклоняясь, включало свисток. В некоторых предложениях механическое взаимодействие напольного и локомотивного устройств приводило к открытию крана, выпускавшего воздух из тормозной магистрали.

Одну из конструкций автостопа предложил инженер С. Я. Тимохович. Автостоп извещал машиниста об опасности и воздействовал на тормозную систему. Для этого справа от пути к шпалам крепили деревянный брусок с пружиной. Во время прохода локомотива над бруском через систему рычагов и вспомогательный цилиндр пружина воздействовала на регулятор, прекращая доступ пара в цилиндры, что сопровождалось свистком. Машинист имел возможность поворотом крана предотвратить остановку, в противном случае поезд останавливался. Автостоп Тимоховича был испытан и предназначался для предупреждения машиниста о приближении к красному диску или к месту производства путевых работ.

Позднее в 1914 году на однопутном участке Северо-Западной дороги прошла успешные испытания система точечного автостопа А. Р. Ангуса, в которой на локомотив автоматически передавалась информация о приближении к опасной точке. Напольными устройствами были железные брусья длиной 20 м, расположенные на шпалах между рельсами на расстоянии 425 м друг от друга. Брусья имели разную высоту — первый по ходу поезда возвышался над уровнем головки рельса меньше, чем второй. Под локомотивом подвешивалось устройство, в котором имелся башмак, соединенный с контактной системой из трех нормально замкнутых контактов. При проходе над первым брусом размыкался первый контакт, а при проходе над следующим брусом — первый и второй. Таким образом, в первой точке на локомотив передавалась информация, включающая свисток и требующая от машиниста подтверждения бдительности, а при проходе над второй точкой, если машинист не реагировал на свисток, включались тормоза. Практического применения системы Тимоховича и Ангуса не нашли.