Электрификация
Новостроящиеся железные дороги сразу могут строить электрифицированными, в том случае, например, если они соединяют электрифицированные железные дороги или требуется сразу обеспечить большой грузооборот. Новые скоростные и высокоскоростные линии также сразу электрифицируются.
Различается электрификация в зависимости от системы тока: на постоянном или переменном. Кроме того, электрификация может выполняться в едином комплексе со строительством новой одно- или двухпутной линии или входить в отдельный титул — при переводе линии с тепловозной тяги на электрическую.
Исторически железные дороги электрифицировались с использованием постоянного тока. Крупные транспортные узлы использовали для электрификации пригородного движения постоянный ток. Поэтому участки, примыкающие к этим транспортным узлам, также были электрифицированы постоянным током.
Переменный ток имеет значительные преимущества по сравнению с постоянным:
· увеличивается мощность локомотивов,
· расстояние между тяговыми подстанциями больше в два раза.
· при этом усложняется система связи и СЦБ, поскольку продольные ее линии надо заключать в кабели.
Комплекс работ по электрификации железных дорог в основном одинаков (различия в конструкции начинки тяговых подстанций и систем связи).
- Реконструкцияжелезных дорог
Вследствие подъема промышленного развития и увеличения грузооборота актуальным становится реконструкция железных дорог. При этом усиливается верхнее строение пути в ходе капитальных ремонтов. В связи с повышением весовых нагрузок повышаются требования к земляному полотну (характеристикам грунтов, их плотности), искусственным сооружениям (конструкциям мостов), совершенствуется инфраструктура железной дороги (реконструкция депо, объекты водоснабжения и водоотведения, повышаются требования к защите окружающей среды).
Во всем мире и в России, в частности, большое внимание, наряду с новым строительством, уделяется реконструкции существующих железных дорог под скоростное и высокоскоростное движение. Переустройство во многом совпадает со строительством вторых путей.
Ширина основной площадки новостроящихся высокоскоростных магистралей составляет 13,5—14,0 м, а существующих двухпутных линий — 11,1 м. В среднем, уширение на 3,0 м позволяет (с учетом еще того, что на откосах существующего земляного полотна устраивают уступы) разместить грунтоуплотняющую технику и послойно увеличивать ширину насыпи. Одновременно с этим требуется удлинять существующие трубы, реконструировать мосты. Во многих случаях возникают проблемы с переустройством плана линии — с увеличением радиусов кривых (до 3000 м при переходе на скоростное и 7000 м — на высокоскоростное движение поездов). Эта проблема может быть решена устройством выносов трассы на новое земляное полотно, боковыми сдвижками трассы на значительные расстояния. В условиях сложившейся застройки на примыкающих территориях это вызывает дополнительные трудности. В некоторых случаях, при соответствующем техникоэкономическом обосновании, может оказаться более выгодным строительство новой высокоскоростной линии при сохранении существующей для грузового и пригородного движения поездов.
Уникальной в своем роде была реконструкция Южно-Сахалинской железной дороги. Построенная в свое время японцами, она имела более узкую колею и соответствующий ей подвижной состав. Почти 60 лет велась эксплуатация этой дороги, при этом требовалась перевалка грузов с одного вида транспорта на другой, что значительно удорожало перевозки. Перевод на колею 1520 мм велся поэтапно — сначала уложили звенья с тремя рядами рельсов, что позволило иметь в ходу и старый транспорт, рассчитанный на узкую колею, и новый. Впоследствии был осуществлен полный перевод на нормальную колею.
Наиболее узким местом при увеличении грузооборота существующих железных дорог является путевое развитие станций и узлов.
Реконструкция станций и узлов является обязательной, а в некоторых случаях и основной составной частью переустройства железной дороги, перевода ее в категорию грузонапряженной. Реконструкция станций предусматривает в первую очередь увеличение длины приемо-отправочных путей (до 1200 м и более), увеличение количества станционных путей, повышение мощности верхнего строения пути, изменение схемы путевого развития и технологии обработки грузов, приспособление конструкций верхнего строения пути к пропуску подвижного состава с повышенными нагрузками на ось. Земляное полотно (фунты, степень их уплотнения) также должно соответствовать этим условиям.
Планы существующих линий зачастую не предусматривают увеличения длины станционных площадок. В ряде случаев приходится для обеспечения новых условий эксплуатации грузонапряженных линий переносить их на новые места, изменять план трассы железной дороги. Это трудоемкая и дорогостоящая работа.