книги из ГПНТБ / Амелин, С. В. Верхнее строение пути учебное пособие
.pdfЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
имени академика В. Н. ОБРАЗЦОВА
С. В. АМЕЛИН
доктор техн. наук, профессор
ВЕРХНЕЕ СТРОЕНИЕ ПУТИ
Учебное пособие
ЛЕНИНГРАД
1974
УДК 625
MAV'IMV,.* ■-*+",*•4 Д 'К Ё Я
ц;<а «- ■>i'fccf»
_ А £ _ • %■■•V :?;?*$&
.Кч&&ЬШ
© ЛИИST • 197 4-
В в е д е н и е
D результате многовековых усилий человече
ство в настоящее время располагает разнообразными транс портными средствами на суше и под землей, на воде и под водой, в воздухе и в космосе. Процесс их развития и совер шенствования в последние годы протекает особенно быстро. Появляются новые' виды транспорта, некоторые видоизме няются. Казалось бы, что отдельные виды транспорта утра тили свою роль и можно считать, что они имеют лишь исто рическое значение. Рассматривать этот вопрос следует, оче видно, в историческом плане.
По своей сущности и историчности транспорт как совокуп ность материальных средств и целесообразной деятельности люден, предназначенный для перемещения материальных предметов, является объективно необходимым (oбязa^eльным) атрибутом человеческого общества на всех этапах его развития и, несмотря на появление новых видов транспорта, ни один из имевшихся ранее полностью не исчезает. -
Действительно, в процессе исторического развития, число конкретных видов транспорта все время увеличивается; на ряду с видоизменением и совершенствованием существующих видов появляются новые. При этом возникновение и назначе ние каждого вида транспорта характеризуется определенны ми, специфическими чертами, которые обусловливаются по требностями и уровнем развития общества; каждый вид транспорта приобретает или имеет возможность приобрести в перспективе определенный удельный вес среди других ви дов в процессе материального производства, в жизни чело
веческого общества. |
/ |
Возникновение того или |
иного вида транспорта, несом |
ненно, определяется уровнем развития общества, прежде всего, производительных сил и производственных отношений, науки, техники и культуры, а также степенью покорения природы человеком.
3
В настоящее время существуют следующие основные виды транспорта: человеческий, водный, животный, трубопровод ный, автомобильный, железнодорожный, воздушный, ракет но-космический.
Литературные и архивные сведения, а также данные о современном состоянии отдельных видов транспорта сви детельствуют, что все появившися когда-либо виды транс порта не исчезают, а под влиянием возрастающих требований общества и технического прогресса совершенствуются, раз виваются и приобретают определенный удельный вес в жизни того или иного общества. Вместе с тем в силу развития об щества и роста его потребностей возникают новые виды транспорта.
Сопоставим отдельные виды транспорта периода их по явления с видами транспорта в современных условиях.
Виды транспорта |
|
|
|
Виды транспорта |
|
||||
в начальный |
период развития |
|
на современном этапе |
|
|||||
|
Человеческий транспорт |
|
|
|
|
||||
Транспортирование груза: |
Транспортирование |
груза: |
|
|
|||||
— на руках; |
|
— на руках |
(предметы потребления); |
||||||
— волоком; |
|
— вьюком |
(грузчики); |
|
|
(рик |
|||
— вьюком; |
(человек- |
— повозкой — человек-двигатель |
|||||||
— повозкой |
ши, |
велосипедисты, |
носильщики) |
|
|||||
двигатель) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Водный транспорт |
|
|
|
|
|
|
||
Использование сил при |
Использование |
сил |
природы: |
|
|
||||
роды: |
|
— течения |
(сплав леса); |
яхты, |
ко |
||||
— течения; |
|
— ветра (парусные |
лодки, |
||||||
— ветра |
|
|
рабли) |
|
|
|
|
|
|
Человек-двигатель |
Пароходы |
|
|
|
|
|
|
||
(гребцы) |
|
Теплоходы |
|
|
|
|
|
|
|
Паровые суда |
|
Дизель-электроходы |
|
|
|
|
|||
Суда с двигателями вну |
Паротурбинные суда |
|
|
|
|||||
треннего сгорания |
Атомоходы |
|
|
крыльях |
|
|
|||
Каналы |
|
Суда |
на подводных |
|
|
||||
|
|
Подводные лодки |
|
|
|
|
|||
|
|
Каналы (интенсивное строительство) |
|
||||||
|
Животный транспорт |
|
|
|
|
|
|
||
(кони, верблюды, слоны, ослы, олени, собаки) |
|
|
|||||||
Транспортирование груза: |
Транспортирование груза: |
|
|
||||||
— вьюком; |
|
— вьюком; |
|
(вывозка |
леса и |
др.); |
|
||
— волоком; |
|
— волоком |
|
|
|||||
— повозкой |
|
— повозкой |
|
(телеги, |
сани) |
|
|
4
|
Трубопроводный транспорт |
Транспортирование: |
Транспортирование: |
— воды; |
— воды; |
— нефти |
— нефти; |
|
— газа; |
|
— твердых материалов (с использова |
|
нием жидкости или сжатого воздуха) |
|
Автодорожный транспорт |
Повозки;
—парусные;
—паровые
—с двигателем вну треннего сгорания
(автомобили) Специальные дороги
Буера и др. (использование силы ветра) Мотоциклы, автомобили, автобусы (с дви гателями внутреннего сгорания)
Автокары, электромобили (использование электрических двигателей)
Специальный транспорт (тягачи, тракто ры, амфибии, военные самоходные единицы)
Специальные автодороги (интенсивное строительство)
|
|
|
Железнодорожный транспорт |
|
|
|
|||
С |
конной |
тягой |
|
С паровой тягой |
тягой |
(электровозы, |
|||
С |
паровой |
тягой |
тягой |
С электрической |
|||||
С |
электрической |
трамвай, |
метро) |
|
|
||||
|
(городской) |
|
С тепловозной тягой |
|
|
|
|||
Подземный |
|
|
С реактивными двигателями |
|
|
||||
Однорельсовые подвес |
Подземные железные дороги |
|
|
||||||
|
ные |
дороги |
|
Специальный транспорт (монорельсовый, |
|||||
|
|
|
|
подвесные дороги) |
|
|
|||
|
|
|
Воздушный транспорт |
|
|
|
|
||
Парашютного вида |
(типа |
Парашюты |
(спортивные, |
для |
военных |
||||
|
крыльев) |
|
целей) |
|
|
|
|
||
Планеры |
|
|
Планеры (спортивные, для военных целей) |
||||||
Аэропланы |
|
|
Самолеты (военной и гражданской авиа |
||||||
Воздушные шары |
|
ции) |
|
|
|
|
|
||
Дирижабли |
|
|
Воздушные шары (для научных целей) |
||||||
Вертолеты |
|
|
Дирижабли |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вертолеты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Специальная авиация (самолеты, управляе |
|||||
|
|
|
|
мые с земли, самолеты для изыска |
|||||
|
|
|
|
ний, |
разведки, |
сельского |
хозяйства |
||
|
|
|
|
и т. д.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Космонавтика |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ракеты с жидкостными реактивными дви |
|||||
|
|
|
|
гателями |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Спутники Земли |
космические |
корабли |
|||
|
|
|
|
Межпланетные |
5
Из приведенного сопоставления следует, что принципиаль но новым видом транспорта является космический. В бли жайшем будущем, по-видимому, можно ожидать появления такого вида транспорта, в котором будут сочетаться элемен ты многих уже существующих видов (например, вездеходов по земле, по воде и по воздуху).
Какова же роль каждого вида транспорта в настоящее время и на перспективу?
В современных условиях каждый вид транспорта можно оценить на основе анализа исторических сведений, современ ного состояния и прогнозирования.
Прогноз представляет собой научно обоснованное предви дение будущего исследумого объекта, базирующееся на научной теории о совокупности представлений о законо мерностях и тенденциях развития объекта, о гипотезах и идеях относительно будущих конкретных потребностей и возможностей развития прогнозируемого объекта.
Методологической основой советской прогностики яв ляются научные категории материалистической диалектики. Степень реальности прогноза определяется историческим опытом, накопленным человечеством, знаниями и представ лениями о закономерностях и тенденциях развития объекта, уровнем науки, позволяющим обосновать гипотезы и идеи, степенью изученности факторов, обусловливающих ограниче ние или стимулирование развития, связи с различными сто ронами общественной жизни, потребности и возможности
р а з в и т и я .
Общую логическую схему прогнозных исследований мож но представить в следующ ем виде:
(A K/H \/C \/D \/K ) -Р , |
(1) |
где А — совокупность знаний и представлений |
об историче |
ском появлении и развитии объекта прогнозиро вания;
В— совокупность знаний и представлений о закономер ностях и тенденциях развития объекта прогнози
рования;
С— совокупность знаний и представлений об уровне науки, позволяющем обосновывать гипотезы и идеи о будущих возможностях развития объекта прогно зирования;
D — совокупность знаний и представлений о факторах, определяющих потребность развития объекта про гнозирования;
6
К — совокупность знаний и представлений о факторах, обусловливающих ограничение или стимулирование развития объекта прогнозирования;
Р — прогнозные выводы и предложения.
Приведенная схема в сущности представляет собой логи ческую схему, предложенную Г. М. Добровым. Она имеет несколько расширенную форму в смысле некоторой конкре тизации элементов, составляющих собственно логическую
•сущщють схемы.
По мнению Г. М. Доброва, методически целесообразно различать следующие три временных эшелона прогнозов научно-технического прогресса:
П р о г н о з ы п е р в о г о э ш е л о н а рассчитываются на 15—20 лет. В этих прогнозах ведущее место принадлежит
количественным |
характеристикам объекта прогнозирования. |
||
П р о г н о з ы |
в т о р о г о |
э ш е л о н а |
рассчитываются на |
более отдаленный срок — до |
45—50 лет. |
Здесь количествен |
ные характеристики-объекта прогнозирования уступают ме сто качественным.
П р о г н о з ы т р е т ь е г о э ш е л о н а |
рассчитываются |
|
примерно |
на столетие и носят, как правило, гипотетический |
|
характер. |
Количественные характеристики |
объекта прогно |
зирования здесь почти полностью отсутствуют, а качествен ные ограничиваются рамками наиболее общих законов раз вития и познания.
В аспекте изложенного в дальнейшем будем рассматривать
лишь конкурирующие между собой отдельные виды транс
порта, к ним относятся |
шесть видов: 1) железнодорожный, |
|
2) |
автомобильный, .3) |
внутренний водный, 4) морской, |
5) |
трубопроводный и 6) |
воздушный. |
Для определения роли и места этих видов транспорта как отрасли хозяйства страны на первый и второй временные эшелоны прогнозирования целесообразно использовать в со вокупности следующие критерии анализа или показатели:
—массовость грузовых перевозок;
—массовость пассажирских перевозок;
—степень обеспечения безопасности транспортирования
пассажиров и грузов;
—степень обеспечения комфортабельности езды пас сажирам;
—скорость доставки грузов;
—скорость доставки пассажиров;
—степень покорения природы для данного вида транс порта;
—уровень строительной стоимости;
7
— стоимость перевозок грузов; |
|
|
■— стоимость перевозок пассажиров; |
|
|
— влияние расположения |
транспорта |
на развитие |
районов; |
|
|
— роль в обеспечении обороны страны.
Анализ исторических и современных данных, статистиче ских материалов о современном состоянии отдельных видов транспорта убедительно показывает, что по большинству этих критериев железнодорожный транспорт как у нас, так и почти во всех странах мира, имеющих более или менее раз витую сеть, занимал и занимает первое место. Если же при мять во внимание приводимые ниже обобщенно преимуще ства и недостатки указанных видов транспорта, то можно констатировать, что железнодорожный транспорт занимал, занимает и долго будет занимать ведущее место среди дру гих видов транспорта.
П р е и м у щ е с т в а Н е д о с т а т к и
Железнодорожный транспорт
1. Возможность сооружения на любой сухопутной территории и в любом направлении
2. Высокая провозная способ ность (при двухпутной свыше 100 млн. г груза в год)
3. Высокая степень обеспечения безопасности движения поездов
4.Регулярность перевозок неза висимо от времени года, суток и климатических условий
5.Сравнительно невысокая стои мость перевозок грузов и пасса жиров
6.Путь движения короче, чем на речном и морском транспорте
7.Большая маневренность в ис
пользовании подвижного состава
8.Возможность использования поезда как базы отдыха
9.Высокая степень обеспечения пригородных пассажирских перевозок
10.Огромное влияние на развитие экономики и культуры районов рас
положения линий железных дорог
1. Большие |
капиталовло |
|||
жения, |
чем |
в другие |
виды |
|
транспорта |
(при |
строитель |
||
стве каналов |
железные |
дороги |
||
дешевле |
водного |
транспорта) |
2.Меньшая скорость до ставки пассажиров и грузов, чем на воздушном транспорте
3.Более длинные маршру ты следования, чем на воз душном транспорте при боль ших расстояниях и чем на автомобильном транспорте при
коротких расстояниях
8
|
|
|
|
Автомобильный транспорт |
|
|
|
|
|
||||||
|
1. |
Более высокая скорость до |
|
1. |
Низкая |
степень |
обеспе |
||||||||
ставки грузов на короткие расстояния, |
чения безопасности |
движения, |
|||||||||||||
чем на железнодорожном, речном и |
так |
как |
она |
зависит |
только^ |
||||||||||
морском транспорте |
|
|
|
от |
психологического |
состояния |
|||||||||
|
2. |
Широкая |
маневренность |
грузов |
водителя |
|
загрязняет воз |
||||||||
|
3. |
Возможность |
доставки |
|
2. |
Сильно |
|||||||||
без перегрузки с одного вида транс |
душный бассейн |
бензиновыми |
|||||||||||||
порта на другой |
|
|
|
|
газами, особенно в больших |
||||||||||
|
4. |
Меньшие |
капиталовложения, |
городах |
|
|
|
|
|
||||||
чем на железнодорожном |
транспорте |
|
3. Более высокая себестои |
||||||||||||
|
5. В ряде случаев более короткий |
мость перевозок, чем на дру |
|||||||||||||
путь движения грузов, чем на же |
гих |
видах |
транспорта |
|
|||||||||||
лезнодорожном |
и речном |
транспорте |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
6. Хорошая возможность исполь |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
зования для индивидуального отды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ха |
(можно остановиться |
|
там, где |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
отдыхающему желательно), |
особенно |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
с прицепными домиками |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Внутренний водный транспорт |
|
|
|
|
|
||||||
|
1. На глубоководных реках боль |
|
1. |
Отсутствие |
возможности |
||||||||||
шая |
провозная |
способность |
|
|
регулярного |
использования |
|||||||||
|
2. |
Сравнительно |
невысокая |
себе |
(сезонность использования) |
||||||||||
стоимость перевозок |
|
|
|
2. |
Меньшая |
по |
|
сравнению |
|||||||
|
3. |
Меньшие |
удельные |
капиталь |
с |
железнодорожным |
транс |
||||||||
ные вложения |
|
|
|
|
|
портом скорость доставки гру |
|||||||||
|
4. |
Хорошая |
возможность |
исполь |
зов |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
3. |
Доставка грузов и пас |
|||||||||||||
зования речных судов под базы от |
|||||||||||||||
дыха, |
а также |
для прогулочных |
сажиров лишь в определен |
||||||||||||
поездок |
|
|
|
|
|
ных |
направлениях |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
4. При строительстве кана |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
лов очень большие капиталь |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ные вложения |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Морской транспорт |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1. |
Возможность межконтиненталь |
1. |
Невозможность |
доставки |
||||||||||
ных перевозок |
|
|
|
|
|
грузов без |
перегрузки в портах |
||||||||
2. Более низкая себестоимость пе |
2. Большая зависимость экс |
||||||||||||||
ревозок на дальние расстояния, чем |
плуатации от состояния пого |
||||||||||||||
другими видами транспорта |
|
|
ды (штормы), а в ряде слу |
||||||||||||
3. Более высокая скорость судов, |
чаев |
от времени года (ледо |
|||||||||||||
чем |
на речном |
транспорте |
капиталь |
вая |
обстановка) |
следования |
|||||||||
4. |
Меньшие |
удельные |
3. |
Маршруты |
|||||||||||
ные вложения по сравнению с же |
длиннее, чем на воздушном и |
||||||||||||||
лезнодорожным и речным транспор |
железнодорожном транспорте |
||||||||||||||
том |
|
|
|
|
|
|
4. |
Высокая |
себестоимость^ |
||||||
5. Возможность использования су |
перевозок на короткие рас |
||||||||||||||
дов в качестве международных ту |
стояния |
|
|
|
|
|
|||||||||
ристических баз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|