Железнодорожный транспорт располагает различными инженерными сооружениями и техническими средствами, основными из которых являются железнодорожный путь, подвижной состав - локомотивы и вагоны, сооружения локомотивного и вагонного хозяйства, устройства автоматики, телемеханики и связи, электроснабжения, а так же железнодорожные станции и узлы.
Многоотраслевое хозяйство железнодорожного транспорта России представляет собой огромный, протянувшийся на тысячи километров единый транспортный конвейер, бесперебойная и безаварийная работа каждой его составляющей части.
Успешное осуществление перевозок немыслимо без четкого взаимодействия всех отраслей железнодорожного транспорта. Для того чтобы направить свои усилия на совершенствование перевозочного процесса, каждому специалисту надо знать не только свою отрасль, но и иметь представление о работе других смежных отраслей железнодорожного транспорта.
История развития Российских железных дорог начинается с момента открытия в 1837 году первой однопутной железной дороги общего пользования протяженностью 27 километров между Петербургом и Царским селом. Дорога не имела существенного экономического значения, однако показала целесообразность и возможность применения в России нового вида транспорта (для того времени) - железнодорожного.
В 1834 году в Россию прибыл чешский инженер, профессор Венского политехнического института Ф.А. Герстнер. В январе 1835 года он подал докладную записку на имя императора Николая1 о необходимости постройки в России железной дороги и в первую очередь дорог: Петербург - Москва, Москва - Нижний Новгород - Казань, Москва - Одесса и др. « Нет такой страны в мире, где железные дороги были бы более выгодны и даже необходимы, чем в России, так как они дают возможность сокращать большие расстояния путем увеличения скорости передвижения».
В марте 1834 года Герстнер предложил «на первый раз построить линию от Санкт-Петербурга до Царского села, Павловска и Колпина». Такое разрешение он получил в июне того же года, а к концу года организовал компанию по строительству дороги.
Строить дорогу начали 1 мая 1836 года. В конце августа приступили к укладке пути. Рельсы закупили в Англии и Бельгии. Длина дороги составила 27 километров, ширина колеи - 1829 миллиметров. Для дороги закупили за рубежом семь паровозов. Первые поездки с конной тягой начались 27 сентября 1836 года, а с паровой - в конце Ноября. Официальное открытие движения на первой в России железной дороге общего пользования состоялось11 ноября 1837 года.
Но первые шаги строительства железных дорог в России были проложены ранее. Крепостные уральских заводчиков Демидовых - механик Нижнетагильского завода Е.А. Черепанов и его сын М.Е. Черепанов построили первый в России паровоз и железную дорогу. В августе 1834 года Черепановы открыли движение на этой дороге. Первый русский паровоз, или как его называли на Урале «сухопутный пароход», вез состав массой 3,3 тонны со скоростью около 15 км/ч по чугунной дороге длиной 854 метра. Паровоз Черепановых по своей мощности превосходил стефановскую «Ракету» и кроме грузов возил до 40 пассажиров.
К сожалению, работы русских изобретателей Черепановых не получили ни известности при их жизни, ни должного развития. Один из популяризаторов достижений русской науки и техники Л. Гумилевский писал в своей книге «Русские инженеры»: «Нижнетагильскую железную дорогу, сооруженную русскими мастерами из русских материалов, руками русских рабочих, по чертежам русских изобретателей и следует считать первой железной дорогой России, открытой в 1834 году. Дорога перевозила не только грузы, но и пассажиров».
Пассажирские станции расположены в крупных городах и промышленных центрах со значительным объемом пассажирских перевозок. Они предназначены для обслуживания пассажиров и выполнения операций с пассажирскими поездами различных категорий.
Все операции, выполняемые на пассажирских станциях, подразделяются на два основных вида - технические и по обслуживанию пассажиров.
Технические операции состоят в приеме и отправлении пассажирских поездов, подготовке составов в рейс для перевозки пассажиров, техническом осмотре и снабжении составов транзитных поездов.
Обслуживание пассажиров заключается в продаже билетов, организации отдыха пассажиров, приеме, хранении и выдаче багажа и груза.
Для выполнения этих и других услуг на пассажирских станциях организуются сервисные центры фирменного транспортного обслуживания пассажиров, как на вокзалах, так и в поездах.
Для обслуживания пассажиров, обработки составов пассажирских и пригородных поездов предназначены пассажирские комплексы. Пассажирские комплексы включают:
пассажирские станции, имеющие пути для приема и отправления поездов, пассажирские платформы для посадки и высадки пассажиров;
вокзальные комплексы, включающие здание вокзала со всеми необходимыми устройствами, привокзальную площадь;
почтово-багажные сооружения и устройства, имеющие соответствующее путевое развитие и склады;
технические станции (технические парки) для технического обслуживания, ремонта и экипировки пассажирских составов.
В пассажирские комплексы могут так же включаться:
парки отстоя резервных составов,
пассажирские локомотивные и вагонные ремонтные предприятия,
соединительные, ходовые, вытяжные и прочие пути,
локомотивное и вагонное хозяйство,
устройства автоматики, связи, освещения, водоснабжения, канализации
Мощность и размеры основных устройств пассажирского комплекса (приемоотправочные пути и перронные пути, платформы пассажирской станции, привокзальная площадь, вокзальные устройства, устройства пассажирской технической станции или технических парков, стрелочные горловины) должны соответствовать количеству прибывающих и отправляющихся поездов различных категорий в периоды интенсивного движения.
При размещении пассажирских комплексов особое внимание следует уделять рациональному использованию площадей земли, экономному использованию энергетических, водных и других ресурсов, мероприятиям по охране окружающей среды.
Технология работы пассажирского комплекса должна быть связана с графиком движения пассажирских поездов и обеспечивать выполнение всех необходимых услуг пассажирам и операций с пригородными и пассажирскими составами всех категорий.
График движения поездов - основой плана эксплуатационной деятельности станции. Исходя из графика движения поездов устанавливается объем работы каждого подразделения, обеспечивающего движение поездов, взаимодействие между ними, технические нормы использования подвижного состава, потребность в рабочей силе и материальных ресурсах, необходимых для выполнения заданных размеров перевозок, и эффективное использование технических средств.
Бланк графика представляет собой графическое изображение движения каждого поезда на специальной сетке, нанесенной на листе определенного формата. На графике нанесены данные о времени прибытия и отправления поездов с конечных станций, проследования их по перегонам, станциям, соединительным веткам, а также времени оборота составов на конечных станциях, и выхода их из депо или отстойных тупиков.
Движение поездов по участку графически изображается наклонными линиями, пересекающими горизонтальные линии сетки в точках, соответствующих времени прибытия, отправления или проследования поезда по каждой станции.
Поезда четного направления наносят на график линиями слева вверх направо, а нечетного направления слева вниз направо.
Утвержденные начальником станции и согласованные с причастными службами графики движения поездов выдаются на поездной диспетчерский пункт, посты централизации, электродепо и линейные пункты. На основании графика составляется расписание движения поездов.
Разработкой графиков движения поездов занимаются инженеры-диспетчеры (графисты), возглавляемые старшим инженером-диспетчером.
Исполнение графика должно обеспечить:
выполнение плана перевозок пассажиров, быстрое, качественное, безопасное и удобное их перемещение;
безопасность движения поездов по перегонным, станционным соединительным, парковым и деповским путям;
оптимальную скорость движения поездов и наилучшее использование подвижного состава при экономном расходовании электроэнергии;
согласованность в работе станций и прилегающих участков, а также наилучшее использование их пропускной способности;
соблюдение установленной продолжительности непрерывной работы локомотивных бригад.
На основе графика определяют:
размеры движения поездов по часам суток на каждой линии и участке отдельно для рабочих, субботних, воскресных дней, на летний и зимний периоды;
необходимое количество поездов и вагонов в поезде;
участковые и технические скорости движения;
время отправления поездов со станций, продолжительность стоянок, порядок следования их по перегонам и линиям;
время оборота составов на конечных станциях;
длительность нахождения поездов в отстое (для технического осмотра и ремонта) и в резерве (при неравномерности движения).
Обо всех отклонениях поездов от графика дежурные по станционным постам централизации, дежурные по станции, машинисты-инструкторы, локомотивные бригады немедленно уведомляют дежурного поездного диспетчера. В исключительных случаях дежурный поездной диспетчер может изменить размеры движения в сторону снижения с последующим уведомлением об этом начальника станции.
Качественное выполнение графика зависит от надежности и четкости работы технических устройств, обеспечивающих безопасность автоматического управления и регулирования скорости движения поездов, средств связи, электрочасового устройства, ЭВМ и др.