7. Земляное полотно

Размеры поперечного профиля

Поперечный профиль земляного полотна, сформировавшийся на первых русских дорогах, в более поздние годы претерпел сравнительно небольшие изменения. В работе [141], отражающей воззрения на строительство и эксплуатацию железных дорог начала концессионного периода, еще упоминается о сооружении земляного полотна с откосами крутизной 1:2; 1:3, а при слабых грунтах даже 1:4. Однако в русской практике этого времени откосы положе 1:1,5 применялись крайне редко. В соответствии с общим стремлением к снижению строительных затрат наблюдалось обратное явление: применение крутых откосов даже в тех случаях, когда требовались пологие.

Технические условия [164] содержали следующие рекомендации в отношении крутизны откосов: "В грунтах обыкновенных нормальная крутизна откосов принимается для насыпей и выемок - 1¹/₂ основания на 1 высоты, причем при высоте насыпей более 3 сажен к полуторному заложению основания прибавляется на каждую одну сажень, свыше 3-х саж., еще по 0,25 саж.". Следовательно, при высоте насыпи свыше 6,4 м нижняя часть откоса устраивалась более пологой, причем в отличие от современных требований рекомендовалось крутизну уклона уменьшать с каждой саженью дополнительной высоты. Это требование сохранялось в Технических условиях до самого последнего дореволюционного издания (перед первой мировой войной), хотя многие видные строители возражали против подобного усложнения.

Первые русские дороги строили двухпутными или сооружали под два пути земляное полотно. При ширине двухпутной основной площадки Николаевской дороги 9,4-9,8 м и расстоянии между осями смежных путей около 3,5 м расчетная ширина однопутной площадки оказывается равной 5,9-6,3 м. Однако на однопутных линиях ранней постройки основная площадка, как правило, не делалась шире 8 аршин, т. е. 5,68 м.

В период концессионного строительства этот размер уменьшили. На Ряжско-Моршанской линии ширина основной площадки составляла 5,5 м, на Орловско-Витеб-ской - 5,3 м [185]. При спешном строительстве Сибирской дороги ширину основной площадки насыпей довели до 5,0 м, а выемок - даже до 4,7 м [149]. Техническими условиями ширина основной площадки устанавливалась 5,5 м.

В течение долгого времени применяли треугольную сливную призму с ребром в середине основной площадки. На однопутных линиях такое очертание было крайне неудобным, так как при обычных способах балластировки по "черному" пути на основной площадке образовывались вмятины, перераставшие позднее в корыта. Шпалы "черного" пути вдавливались в ребро призмы, концы же их подбивали грунтом, взятым непосредственно с основной площадки. Таким образом, проектное очертание основной площадки нарушалось еще до отсыпки балласта, а затем еще более искажалось в процессе движения рабочих поездов.

При перестройке головной части линии Петербург-Витебск - бывшей Царскосельской дороги - сооружался участок особого пути к императорской загородной резиденции Павловску, на котором строжайше требовалось соблюдение инструкций. Чтобы сохранить проектное очертание сливной призмы, пришлось после разборки землевозного пути отделать основную площадку, придав ей правильную двускатную форму, затем уложить легкие колеи для вагонеток и завезти ими балласт первого слоя, расстелить его вручную по полотну. После этого уже оказалось возможным уложить обычный путь и доставить остальную часть балласта. Работа была столь трудоемкой и дорогостоящей, что и думать не приходилось о широком применении подобного метода в рядовом строительстве.

Строителями Петербурго-Витебской дороги в 1901 г. был предложен близкий к современному трапецеидальный поперечник однопутной сливной призмы [189]. Хотя такой профиль не исключал возможности повреждений земляного полотна, но он являлся, конечно, более целесообразным. Однако Министерство путей сообщения не согласилось с предложением дороги и настояло на применении прежней формы сливной призмы. Лишь в 1903 г. при строительстве Астраханской линии разрешили применить трапецеидальное очертание сливной призмы, но и то в порядке опыта. Официально оно было признано гораздо позднее.