CC BY
7
УДК 656.2
Феданов Н. С. аспирант
ФГБОУ ВО «Уральский государственный университет путей
сообщения» Россия, г. Екатеринбург ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ
СЕВЕРНОГО ШИРОТНОГО ХОДА Аннотация: статья посвящена вопросам строительства железных дорог в условиях Крайнего Севера, а именно вопросам строительства Северного широтного хода. Рассмотрены особенности эксплуатации железных дорог в данных условиях, а также основные проблемы и пути их решения. Приведены ожидаемые социально-экономические эффекты от реализации данного проекта.
Ключевые слова: Северный широтный ход, эксплуатация железных дорог, Крайний Север, деформация земляного полотна, снегозаносимость.
Fedanov N.S. graduate student Ural State University of Railway Transport
Russia, Yekaterinburg FEATURES OF CONSTRUCTION AND OPERATION OF NORTHERN LATITUDE MOVE Annotation: the article is devoted to the construction of railways in the conditions of the Northern latitudinal railway. The features of the operation of railways in these conditions are considered. The expected socio-economic effects from the implementation of this project are given.
Key words: Northern latitudinal way, operation of railways, the Far North, deformation of the road bed, snow draft.
Железнодорожный транспорт имеет особое стратегическое значение для России. Он является связующим звеном единой экономической системы, обеспечивает стабильную деятельность промышленных предприятий, своевременный подвоз жизненно важных грузов в самые отдаленные уголки страны, а также является самым доступным транспортом для миллионов граждан.
ОАО «РЖД» входит в мировую тройку лидеров железнодорожных компаний. По итогам работы за 2018 год ОАО «РЖД» установил исторический рекорд грузооборота. Пиковое значение объемов перевозки пришлось на 1988 год. Этот рекорд удалось улучшить на 2,5% в 2018 году. При этом доля железнодорожного транспорта в грузообороте транспортной системы России приблизилась к 88%, что является максимальным показателем за последние 15 лет.
По словам генерального директора ОАО «РЖД» Белозерова О.В., такие результаты были достигнуты благодаря системной работе по
совершенствованию технологии перевозочного процесса и улучшению производственных показателей. Также главой компании было спрогнозировано, что в текущем году грузооборот увеличится на 4%, погрузка - на 2,2%, экспортные перевозки через российские порты - на 4,1%.
Однако, несмотря на большое количество положительных сторон, железнодорожный транспорт России имеет существенные недостатки. К основным моментам можно отнести устаревшие основные фонды железнодорожного транспорта, отставание от передовых стран мира по уровню железнодорожной техники, неравномерное развитие инфраструктуры железнодорожного транспорта на территории России и другое.
В связи с этим была разработана «Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года», реализация которой должна решить основные проблемы в сфере железнодорожного транспорта. Одним из важных проектов в рамках данной Стратегии является строительство Северного широтного хода в Ямало -Ненецком автономном округе (ЯНАО).
Проект «Создание железнодорожного северного широтного хода «Обская — Салехард — Надым — Пангоды — Новый Уренгой — Коротчаево» и железнодорожных подходов к нему» (СШХ) входит в число главных проектов освоения природно-ресурсного потенциала Арктической зоны России, так как в этом районе сосредоточены основные разведанные запасы и прогнозируемые ресурсы углеводородного сырья страны.
В проекте предполагается сформировать железнодорожный коридор, соединяющий Северную и Свердловскую железные дороги ОАО «РЖД», параллельно существующему «южному» маршруту транспортировки грузов по Транссибирской магистрали, который проходит через Тюменский и Свердловский железнодорожные узлы. Это позволит частично разгрузить данные узлы, пропускные и провозные возможности которых практически исчерпаны.
Рис. 1. Трасса Северного Широтного хода
Ожидаемые макроэкономические, социально-экономические и геополитические эффекты реализации Проекта следующие:
• организация инфраструктуры, в перспективе важной составляющей освоения Арктики и Приполярного шельфа;
• сокращение протяженности транспортных маршрутов от месторождений в северных районах Западной Сибири до портов Балтийского, Белого, Баренцева и Карского морей на 700 и более км, ускорение оборачиваемости грузов и тары (вагонов-цистерн) у грузоотправителей;
• оптимизация загрузки железнодорожной сети ОАО «РЖД»;
• ускорение товародвижения и снижение транспортных издержек в экономике;
• стимулирование дальнейшего геологического изучения и освоения новых месторождений полезных ископаемых (нефти, газа) в Ямало-Ненецком автономном округе (ЯНАО);
• создание новых рабочих мест не только на железнодорожном транспорте (прирост более 1500 чел.), но и в смежных отраслях.
Строительство Северного широтного хода будет проходить в условиях вечной мерзлоты, поэтому данный проект оценивается как самый сложный в истории страны. Проект уникален суровыми природно-климатическими условиями, которые сравнимы только с Аляской.
К особенностям эксплуатации железной дороги в данных условиях можно отнести деформацию земляного полотна из-за деградации мерзлоты. Больше половины территории России (65%) находится в криолитозоне, характеризующейся природным многолетнемерзлым состоянием грунтов.
Данное обстоятельство обусловливает необходимость постоянных работ по исправлению пути, вызывает ограничения скоростей движения поездов, значительно увеличивая эксплуатационные расходы.
Основной причиной этих деформаций является отепляющее влияние сооружения земляного полотна на мерзлые грунты основания, которые при оттаивании становятся слабыми, не воспринимая нагрузку. Наиболее распространенным видом деформаций земляного полотна в условиях мерзлоты являются осадки насыпей на основаниях, сложенных льдистыми грунтами.
Таким образом, при проектировании земляного должны учитываться изменения условий теплообмена и выполняться прогнозные расчеты положения мерзлоты.
При эксплуатации железных дорог в условиях Крайнего Севера присутствует риск размыва земляного полотна весной. В настоящее время значительные ресурсы затрачиваются на укрепление земляного полотна от размыва. Если для защиты земляного полотна от размывов с малой скоростью течения воды применяют дешевые материалы (каменная наброска, дерновка), то на тех участках, где скорость водных потоков превышает 2 м/с, применяют более дорогие материалы.
Рис. 2. Размыв земляного полотна
Еще одной проблемой железной дороги в районах вечной мерзлоты является высокая снегозаносимость. В настоящее время для ограждения путей от снежных заносов используются естественные леса, лесные насаждения (живая защита), переносные решетчатые щиты, решетчатые заборы и надоткосные щиты.
Естественный лес и лесные насаждения также защищают поезда от воздействия бокового и лобового ветров, уменьшая этим сопротивление их движению. Кроме того, они обеспечивают защиту пути от ветра, тем самым улучшая условия труда для работников железнодорожного транспорта, так как еще одной проблемой при строительстве и эксплуатации железных дорог в условиях Крайнего Севера являются неблагоприятные условия работ на открытом воздухе в зимнее время.
Рис.3. Железнодорожный путь в зимнее время года
Учитывая указанные выше особенности, можно сделать вывод, что использование напольных устройств недопустимы, и следует от них отказаться. Об этом в своем докладе, посвященном вопросам строительства СШХ, говорил главный инженер ОАО «Элтеза» Евгений Гоман. Также в
выступлении говорилось о технических решениях, направленных на создание распределенных модулей с системами объектных контроллеров с интеграцией их в МПЦ опорных станций.
Также целесообразно создать систему дистанционного мониторинга для контроля за состоянием земляного полотна, искусственных сооружений (больших мостов), зданий и сооружений и других объектов.
Исходя из описанных проблем можно сделать вывод, что проект строительства СШХ по праву считается одним из самых сложных проектов за всю историю России. Для его реализации необходимо разработать комплекс технических и технологических решений с учетом всех особенностей местности и климата в зоне строительства, но в конечном результате это принесет неоценимую пользу для экономики, населения и страны в целом.
Использованные источники:
1. Официальный сайт ОАО «РЖД»: [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://rzd.ru
2. Кобылкин Д. Н., Лёвин Б. А., Шепитько Т. В. Создание эффективной транспортной системы в арктической зоне России: проблемы и перспективы // Механизация строительства. - 2014. - № 4. - С.4-7.
3. Вылиток А. В. Особенности сооружения новой линии в Арктической зоне // Путь и путевое хозяйство. - 2014. - № 6. - С.27-29.
