Строительство новых железных дорог
Универсальные железные дороги предназначены как для перевозки пассажиров, так и грузов различного назначения (нефти, угля, леса, продукции машиностроения, строительных конструкций и т.д.). Большая часть уже построенных железных дорог и вновь строящиеся именно такие.
По своей мощности, назначению и механическому оснащению железные дороги делятся на:
пионерные,
соединительные,
разгрузочные;
построенные сразу на проектную мощность или с расчетом на поэтапное ее усиление;
имеющие тепловозную или электровозную тягу.
Кроме того, железные дороги можно разделить на строящиеся под нормальную колею (1520 мм), европейскую (1435 мм) и узкую (760 мм).
Пионерные железные дороги строят в основном для освоения развивающихся районов. Пропускная способность их сравнительно невелика — до 1 млн. т груза в год.
Однако при их проектировании следует учитывать последующее увеличение грузооборота — возможность открытия дополнительных раздельных пунктов, увеличение полезной длины приемоотправочных путей; параметры нижнего строения пути (земляного полотна, водопропускных сооружений) должны соответствовать нормам проектирования железных дорог I и II категории. На сложных участках пионерная железная дорога может быть проложена по трассам долговременных обходов.
Соединительные железные дороги предназначены для сокращения длины пробега грузов, уменьшения времени нахождения пассажиров в пути. Мощность такой дороги, как правило, должна соответствовать мощности линий, которые она соединяет. Как соединительные строились дороги: Астрахань—Гурьев, Бейнеу—Кунград и другие.
В ряде случаев вместо усиления мощности существующей железной дороги бывает целесообразно в этом же направлении, но по другой трассе, построить еще одну линию — разгрузочную. При переводе отдельных магистралей на высокоскоростное движение пассажирских поездов грузопотоки с них переключаются на другие новостроящиеся с этой целью линии или на уже существующие, которые требуется дополнительно реконструировать. Так, одним из назначений Байкало-Амурской магистрали была, по своей сути, разгрузка Транссиба. Грузовое движение с железной дороги Петербург—Москва переведено на Санковское направление.
Железные дороги могут быть построены сразу на полную мощность, если заранее известна производительность того предприятия, для перевозок груза которого они предназначены. Коммерческие железные дороги, принадлежащие частным владельцам (инвесторам), сразу сдают в постоянную эксплуатацию полностью законченной («под ключ») с тем, чтобы в дальнейшем не было проблем с их усилением.
Мощность новостроящихся железных дорог может нарастать поэтапно.
На первом этапе линия сдается в объеме пускового комплекса, минимально необходимом для открытия постоянного движения поездов (объем и стоимость выполненных работ составляют 70—80 % от проектного). Назначение такой линии (в общем-то, пионерной) — перевозка грузов для строительства предприятий, развития необжитого района и т.д. В дальнейшем, по мере готовности предприятий, завершения постройки городов и поселков ее мощность доводится до проектной.
В зависимости от проектного грузооборота линия может быть построена под тепловозную или электрическую тягу.
Как правило, универсальные железные дороги первоначально строятся однопутными. Однако в некоторых случаях при необходимости обеспечения большого грузооборота железная дорога может быть построена сразу под два пути с одновременной электрификацией.
Узкоколейные железные дороги в последнее время практически не строятся. Существующие же дороги на отдельных направлениях повсеместно переводят на нормальную колею. Так, в 60-е гг. при освоении целины в Казахстане первоначально были построены узкоколейные дороги, но почти сразу же их перевели на нормальную колею 1520 мм. Долгое время эксплуатировалась узкоколейная железная дорога Чудово—Новгород.
Еще в ходу отдельные лесовозные линии. Узкая колея используется на детских железных дорогах. Однако и здесь уже имеются значительные трудности — подвижной состав, элементы верхнего строения пути (рельсы, стрелки) изношены, а новые конструкции промышленностью не выпускаются.
Специализированные новостроящиеся железные дороги могут быть предназначены (и соответствующим образом оборудованы) для перевозки одного (генерального) вида груза (угля, нефти, леса). На таких линиях используют в обращении большегрузный, специализированный подвижной состав большой длины. Весовые нагрузки на путь доходят до 30 т на ось. Эго определяет повышенную мощность верхнего строения. Повышенные требования предъявляются к грунтам земляного полотна, способам его уплотнения и к конструкциям. Такие линии могут быть построены сразу под два пути. Имеются значительные особенности в проектировании станций и узлов (особенно предназначенных для приемки грузов у поставщиков и передаче их потребителям).
Скоростные и высокоскоростные железные дороги также имеют ряд особенностей. Если на первых допускаются грузовые перевозки, то вторые предназначены только для перевозки пассажиров. К скоростным железным дорогам относятся такие, скорости движения пассажирских поездов по которым доходят до 250 км/ч, а к высокоскоростным — до 350 км/ч.
Строительство вторых путей
Одним из основных способов повышения пропускной и провозной способности существующих железных дорог является строительство вторых путей.
Целесообразно организовывать строительство второго пути сразу на всем направлении. При этом проблема повышения пропускной способности линии решается на перспективу. Облегчается и организация строительства — подразделения планомерно переходят с одного перегона (участка) на другой.
Строительство может вестись по одно- или многолучевым схемам, с последовательным вводом в постоянную эксплуатацию лимитирующих перегонов.
При недостаточных материальных ресурсах можно первоначально вести строительство двухпутных вставок на лимитирующих перегонах, впоследствии, через сравнительно длительное время соединяя их в сплошные вторые пути.
В последнее время с целью сокращения продолжительности строительства практикуется ведение строительства на широком фронте. При этом контрактная и проектная документация подготавливается на каждый отдельный перегон. На выполнение работ на нем ведутся торги, после завершения которых работы по перегонам ведутся одновременно несколькими подрядными организациями.
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: