ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВАХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Наша страна располагает мощной транспортной системой, в состав которой входит несколько взаимодействующих видов современного транспорта. Основу транспортной системы составляет железнодорожный транспорт, обладающий огромным перевозочным потенциалом. Железные дороги способны осуществлять регулярные перевозки грузов и пассажиров на различные расстояния, независимо от времени года и суток, при любых погодных и климатических условиях при безусловном обеспечении безопасности движения, сохранности перевозимых грузов и безопасности пассажиров.

Железнодорожный транспорт, как и любая современная отрасль производства, не может существовать без технических устройств, позволяющих механизировать и автоматизировать производственные процессы. Любой транспорт располагает определенным видом подвижного состава - совокупностью транспортных средств, каждое из которых представляет собой сложный технический механизм. Подвижной состав железнодорожного транспорта представлен локомотивами, вагонами (несамоходными и самоходными), специальным подвижным составом (самоходным и несамоходным).

Железнодорожный транспорт, кроме того, имеет технически сложную инфраструктуру, включающую в себя:

• железнодорожный путь с необходимым путевым развитием на раздельных пунктах для приема, скрещения, обгона, расформирования, формирования и отправления поездов и выполнения других операций;
• сооружения для посадки, высадки и обслуживания пассажиров;
• устройства для хранения, погрузки и выгрузки грузов;
• устройства автоматики, телемеханики и связи для обеспечения безопасности движения поездов и повышения эффективности перевозочного процесса;
• сооружения для экипировки и ремонта локомотивов и вагонов;
• устройства электроснабжения, включая тяговые подстанции и контактную сеть на электрифицированных линиях;
• устройства водоснабжения и водоотведения;
• устройства материально-технического снабжения.

Первая в мире железная дорога общего пользования была открыта в Англии между городами Стоктон и Даргингтон в 1825 г. Эта дорога имела протяженность 40 км и строилась под руководством Дж. Стефенсона, который также был создателем паровозов, эксплуатировавшихся на этой дороге. Вслед за Англией строительство железных дорог началось в США (1830 г.), Франции (1832 г.), Германии и Бельгии (1835 г.).

Развитие железных дорог в России началось с постройки рельсовых путей на металлургических заводах и рудниках. В 1764 г. гидротехник Кузьма Фролов применил на Колывано-Воскресенских заводах на Алтае механическую канатную тягу вагонеток по рельсолежневым внутрицеховым путям, имевшим форму желоба. В 1806-1808 гг. его сын, горный инженер Петр Фролов, построил первую в мире чугунную дорогу с конной тягой длиной около 2 км. В 1834 г. крепостные уральских заводчиков Демидовых - отец и сын Черепановы построили железную дорогу длиной 854 м и первый в России паровоз («сухопутный пароход»), который мог тянуть состав весом 3,3 т со скоростью до 15 км/ч. Свой второй паровоз Черепановы построили в 1835 г. Он мог перевозить до 17 т груза, а протяженность дороги была доведена до 3,5 км.

История развития в России железных дорог общего пользования начинается с момента открытия в 1837 г. 11 ноября (30 октября по старому стилю) Царскосельской железной дороги - первой однопутной железнодорожной линии протяженностью 23 км между Санкт-Петербургом и Царским Селом (ныне г. Пушкин) с дальнейшим продолжением до Павловска (протяженность дороги составила 27 км). Дорога строилась в течение 2-х лет под руководством автрийского инженера Ф.Герстнера и имела ширину колеи 1829 мм (6 футов). В первое время на железной дороге наряду с паровой использовалась конная тяга, но с 4 апреля 1838 г. водить поезда стали только паровозы. Царскосельская железная дорога не играла существенной экономической роли, однако показала целесообразность и возможность применения в России нового для того времени вида транспорта - железнодорожного.

Второй железной дорогой общего пользования на территории бывшей Российской Империи стал железнодорожгный участок протяженностью 308 км от Варшавы до автрийской границы, входивший в состав Варшаво-Венской железной дороги, построенный в период с 1845 по 1848 г.г. Эта железная дорога имела «стефеновскую колею» шириной 4 фута 8,5 дюймов (1435 мм) и находилась в ведении иностранного капиталла.

Крупнейшим достижением русского инженерного искусства того времени стала постройка и открытие 1 ноября 1851 г. Петербурго-Московской железной дороги - первой по длине двухпутной магистрали в мире протяженностью 650 км. Дорога строилась в течение 8 лет одновременно с двух сторон по руководством русских инжененров П.Мельникова и О.Крафта. Особая роль в проектировании и строительстве дороги принадлежала инженеру П.П.Мельникову, который впоследствии стал первым Министром путей сообщения России. По его предложению при постройке линии была принята колея шириной 1524 мм (5 футов), которая затем была утверждена в качестве нормальной (стандартной) для всех железных дорог Российской Империи, а впоследствии Советского Союза, а также Финляндии и Монголии. Эта дорога имела большое экономическое значение и окончательно доказала необходимость строительства железных дорог в России.

Отмена в 1861 г. крепостного права и последующие экономические реформы обусловили необходимость создания в России эффективной транспортной системы, которая способствовала бы развитию промышленности и сельского хозяйства, освоению новых районов и укреплению связей между ними. В этот период времени началось формирование железнодорожной сети Российской Империи. С середины 60-х и до конца 80-х гг. XIX в. были построены железнодорожные линии Москва - Нижний Новгород, Москва - Курск - Харьков с продолжениями до Севастополя и Ростова-на-Дону, Курск - Киев, Москва - Брест, Москва - Рязань - Саратов, Москва - Ярославль - Вологда, Москва - Смоленск - Минск - Брест - Варшава и другие. Началось формирование крупных железнодорожных узлов и сортировочных станций. Первой сортировочной станцией стала открытая в 1879 г. станция Петербург-Сортировочный. В Европейской части страны была создана разветвленная сеть железных дорог в единой технологической системе. К началу ХХ века по протяженности железных дорог Россия занимала второе место в мире (после США).

Важнейшим этапом в развитии сети железных дорог России стало строительство в период с 1891 по 1916 г.г. Транссибирской магистрали («Великий Сибирский путь»), протянувшейся от Урала (Челябинск) до Тихого океана (Владивосток). Дорога строилась и сдавалась в эксплуатацию отдельными участками, а по завершении строительства ее общая длина составила 6503 км (дорога стала самой протяженной в мире).

Расширение железнодорожного строительства и необходимость обеспечения безопасности движения обусловили необходимость разработки и принятия нормативно-технических документов, устанавливающих жесткий порядок работы железных дорог и организации движения поездов, требования к сооружениям, устройствам, подвижному составу и их содержанию. Сначала такие документы разрабатывались индивидуально для каждой железной дороги и могли принципиально отличаться друг от друга, что существенно осложняло работу железнодорожного транспорта и отрицательно сказывалось на безопасности движения. В 1860 г. в России были введены единые для всех железнодорожных линий габариты приближения строений и подвижного состава, разработанные профессором Института путей сообщения Н.Липиным. В 1873 г. Министерство путей сообщения утвердило «Положение о сигналах на железных дорогах» - первый нормативный документ, регулировавший железнодорожную сигнальную систему в России. В нём впервые на сети железных дорог допускалось применение семафоров в качестве постоянных сигналов. В 1898 г. были утверждены единые для всей сети железных дорог «Правила эксплуатации железных дорог общего пользования», а в 1909 г. были введены «Общие правила сигнализации железных дорог».

На железных дорогах постепенно совершенствовались средства сигнализации и связи. В 1852 г. на Петербурго-Московской магистрали в качестве средства регулирования движения стала использоваться телеграфная связь. Первые семафоры на железных дорогах России начали устанавливать в 1868 году на участке Петербург - Петергоф - Ораниенбаум Балтийской железной дороги. Это было связано с устройством независимой неавтоматической блокировки по системе английского инженера Тейра. В конце 1870-х г.г. началось применение электрожезловой системы, а в конце 1880-х г.г. началось использование телефонного регулирования движения поездов, внедрялась система механической централизации стрелок и сигналов. К началу XX века на отдельных магистральных линиях вводилась полуавтоматическая блокировка. В 1920-х г.г. в качестве сигнальных устройств на железных дорогах России начали применять электрические светофоры, которые сначала устанавливались только на крупных станциях и с интенсивным движением. В 1930 г. на участке между станциями Покровское-Стрешнево и Волоколамск Московской железной дороги начал функционировать первый опытный участок протяженностью 114 км, оборудованный автоматической блокировкой с светофорной сигнализацией. В 1934 г. на станции Красный Лиман Донецкой железной дороги была сдана в экплуатацию первая в России механизированная сортировочная горка. В 1936 г. на участке железнодорожной линии Люберцы - Гжель - Куровская протяженностью 65 км была введена диспетчерская централизация.

На всех этапах развития железнодорожного транспорта совершенствовался его подвижной состав. В России первые серийные грузовые (товарные) вагоны начали выпускать в 1846 г. Изначально они строились четырехосными на двух двухосных тележках, но рамы и кузова вагонов были цельнодеревянными (из-за при ограниченного производства металла в стране), что значительно снижало их грузоподъемность и надежность. Впоследствии было решено перейти на двухосные вагоны с металлической рамой (в некоторых моделях усиленную распорными шпренгелями) и деревянной обшивкой кузова. Первые грузовые вагоны строились в Санкт-Петербурге (Александровский, Путиловский, Русско-Балтийский заводы), а затем их производство было налажено в Нижнем Новгороде (Сормовский завод), Москве, Твери, Брянске, Коломне, на Алтае, Урале и Дальнем Востоке. Часть грузовых вагонов поставлялась из-за границы (Франция, США, Канада и др.).

На начальном этапе строительством железных дорог занималось как государство (казенные дороги), так и частные общества. Подвижной состав каждая железная дорога заказывала сама и свои вагоны обращала только в своих границах, что создавало необходимость перегрузки грузов из вагона в вагон при их передаче с одной дороги на другую. К началу 1875 г. на русских железных дорогах было до 50 типов различных двухосных крытых товарных вагонов и около 35 типов угольных полувагонов и платформ. Эти типы различались между собой по техническим формам выполнения отдельных частей и по размерам. В связи с этим для облегчения и удешевления перевозок начали приниматься нормы, которые были связаны с размерами вагонов, их грузоподъемностью, расположением и размерами погрузочных дверей, люков и т.п. Принимались стандартные типы осей, буферов, сцепных устройств и пр. К 1892 г. был создан стандартный тип двухосного нормального товарного вагона (тип «НТВ»), имевшего длину 6 400 мм, ширину 2 743 мм и грузоподъемность 600 пудов (9,6 т). Этому типу соответствовали двухосные крытые вагоны («теплушки»), открытые вагоны (полувагоны), платформы, вагоны-цистерны, а также некоторые виды специальных вагонов.

Исторические события начала XX века, связанные с участием России в войнах, привели к потребности в вагонах увеличенной грузоподъемности и длины на четырех осях. Сначала такие вагоны закупались Россией у Франции, либо собирались на заводах Дальнего Востока из комплектующих, поставлявшихся из США и Канады. С 1928 г. Россия вновь начинает собственное производство четырехосных товарных вагонов, имевших значительно бóльшую грузоподъемность, чем двухосные. Эти вагоны имели металлическую раму и деревянную, либо металлическую обшивку.

Первые пассажирские вагоны в России выпускались I, II, III классов, «Микст» (II и III классы), а также почтово-багажные. Они отличались друг от друга внутренним оборудованием и отделкой и строились трех- и четырехосными с металлической обшивкой кузова. Устройство рессорного подвешивания обеспечивало необходимую плавность хода. Часть вагонов закупалась в западноевропейских странах, однако они оказались нерациональными для условий России и в 1868 -1884 гг. потребовалось осуществить их переделку и создать отечественный тип пассажирского вагона. Такой тип характеризовался наличием сквозного прохода внутри кузова, устройством закрытых тамбуров по концам вагона, хорошей теплоизоляцией стен, окнами с двойными рамами. Изначально в пассажирских вагонах не было необходимых удобств для пассажиров. В 1850 г. Александровский завод в Санкт-Петербурге построил два вагона усовершенствованной конструкции с комфортными условиями для пассажиров. С 1863 г. пассажирские вагоны стали оборудовать туалетами и умывальниками, а также печами сухого отопления. В 1877 г. Ковровские мастерские впервые в мире создали водяное отопление. Также совершенствовались вентиляционные устройства пассажирских вагонов. Фонари со свечами с 1877 г. стали заменять газовыми, а с 1887 г. - электрическим освещением.

Изначально тяговый подвижной состав на сети железных дорог России был представлен паровозами. Паровозы для первых железнодорожных линий закупались за границей (в Англии, Бельгии, Германии) и имели названия («Проворный», «Стрела», «Богатырь» и др.). Впоследствии паровозы стали обозначаться номерами, а затем буквенными сериями (А, Б, В, Г и т.д.) и номерами. Строительство паровозов в России началось в 1845 г. на Александровском заводе в Санкт-Петербурге и продолжалось до 1956 г. (последний паровоз серии П36 с порядковым номером 0251 был выпущен Коломенским заводом в июле 1956 г.). Паровозы отличались назначением (товарные, пассажирские, танк-паровозы), осевыми формулами, диаметрами колес, типами котлов, принципами распределения пара и др.

Однако, несмотря на все усовершенствования, вносимые в конструкции паровозов, было очевидно, что тягового потенциала паровой машины, обладающей низким К.П.Д. (5 - 9 %), было крайне недостаточно в условиях необходимости повышения веса и скоростей движения поездов. Велись активные исследования в области применения других видов тяги на железных дорогах нашей страны, в том числе с использованием двигателей внутреннего сгорания и электрической энергии.

В 1924 г. по проекту русского инженера Я.Гаккеля был построен первый в мире тепловоз Щ^эл1 (также имевший обозначения Ю^Э-002, Г_Э1, Щ-эл-1) с дизельным двигателем мощностью 1000 л.с., электрической тяговой передачей постоянного тока, кузовом вагонного типа и осевой формулой 1-3₀-0+0-4₀-0+0-3₀-1. Данный тепловоз развивал тяговую мощность, эквивалентную паровозу серии Щ, но имел существенно меньшие габариты и бóльший запас автономного хода (отсутствие необходимости пополнять запасы угля и воды в пути следования). В конце 1925 г. тепловоз был принят в эксплуатацию и начал работать с грузовыми поездами на участке Люблино - Курск Московско-Курской железной дороги. Конструкция первого тепловоза оказалась недостаточно надежной и в процессе эксплуатации локомотиву требовались частые ремонты и усовершенствования. В 1927 г. он был снят с поездной работы (с пробегом всего 40 тыс. км), а в 1934 г. был передан на Южную железную дорогу для работы в качестве электростанции. Тем не менее эксплуатация тепловоза Щ^эл1 показала очевидные преимущества тепловозной тяги перед паровозной и заложила основы для дальнейшего тепловозостроения в нашей стране и во всем мире.

Мировой опыт применения электической энергии, вырабатываемой на стационарных электростанциях и подводимой к электрическим локомотивам через тяговую электросеть, показал очевидные преимущества электрической тяги перед всеми остальными видами. С введением электрической тяги провозная способность участков увеличивается в 2,5 - 3 раза, значительно сокращаются эксплуатационные расходы при тяге поездов электровозами по сравнению с паровой тягой. Большое значение при электрической тяге на горных участках имеют экономия энергии и уменьшение износа тормозных колодок из-за возможности применения на локомотивах электрического торможения (торможение тяговыми электродвигателями) с возвратом выработанной при торможении электроэнегии в тяговую сеть (рекуперация).

В 1926 г. в рамках реализации плана ГОЭЛРО («ГОсударственная ЭЛектрификация РОссии») началась электрификация железных дорог нашей страны. В этом году в Азербайджане был открыт первый электрифицированный железнодорожный участок Баку - Сабунчи - Сураханы протяженностью 19 км, соединявший город Баку с нефтяными промыслами в его пригороде. В 1929 г. началась электрификация Московского железнодорожного узла с открытия пригородного движения на участке Москва - Мытищи (17,7 км), а к 1940 г. было электрифицировано уже 1870 км железнодорожных линий.

Первые магистральные электровозы в Советском Союзе начали эксплуатироваться на Сурамском перевальном участке Закавказской железной дороги между станциями Хашури и Зестафони (Грузия). Этот участок имел подъемы крутизной до 29 ‰ и кривые радиусом 150 м, что вызывало необходимсть использования двойной и тройной паровозной тяги. В 1928 г. начались работы по электрификации данного участка по системе постоянного тока с напряжением в контактной сети 3 кВ, которые были закончены летом 1932 г. Электровозы для его обслуживания было решено закупить за рубежом (американская компания General Electric, GE). Это были двухтележечные шестиосные локомотивы с осевой формулой 0-3₀-0+0-3₀-0 и сцепным весом 132 т, которые получили обозначение С («Сурамские»). C 1929 г. на часть электровозов стали устанавливать тяговые электродвигатели, а также некоторое электрическое оборудование производства Московского завода «Динамо», а с 1932 г. по предоставленным фирмой GE рабочим чертежам электровозы стали выпускаться Коломенским машиностроительным заводом и получили обозначение С_С («Сурамский Советский»). Электровозы Сс эксплуатировались на Закавказской и Пермской железных дорогах до 1974 г.

В 1932 г. Московским заводом «Динамо» совместно с Коломенским машиностроительным заводом был выпущен первый электровоз постоянного тока ВЛ19 сцепной массой 114 т. Этот электровоз имел конструкцию, аналогичную электровозу серии Сс, но был полностью спроектирован и построен из комплектующих, выпущенных в Советском Союзе. Электровоз проходил испытания на Сурамском перевале, а с 1934 г. началось его серийное производство и поставка на многие железные дороги нашей страны (Урала, Сибири, Московскую, Октябрьскую, Северную и др.), где он использовался в грузовом и пассажирском движении вплоть до 1977 г.

Изначально весь подвижной состав железных дорог России был оборудован винтовой упряжью. В 1932 г. на основе английской сцепки системы Виллисона создается автосцепка СА-3 (Советская Автосцепка, 3 тип), отличающаяся удобством в использовании и высокой эксплуатационной надежностью. Перевод железных дорог СССР на автосцепку СА-3 начался в 1935 и был полностью завершён в 1957 году.

Важной вехой в истории железнодорожного транспорта является развитие тормозных систем подвижного состава. Тормоза рельсового транспорта сначала были ручными и приводились в действие тормозильщиками, находящимися на специальных тормозных площадках вагонов. Тормозное устройство состояло из рычага c колодкой, прижимаемой к колесу вагона с помощью ручного винтового привода. В середине XIX в. были созданы несколько систем механических тормозов. Один из таких тормозов приводился в действие энергией больших спиральных пружин, размещаемых на торцовых стенках вагонов. В 1833 г. Р.Стефенсон изобрел паровой тормоз, передающий давление пара от небольшого парового цилиндра через рычажную передачу на тормозные колодки. В середине XIX в. были созданы тормоза, использующие действие сжатого воздуха, производимого паровоздушным насосом паровоза (пневматический тормоз). В 1869 г. американский изобретатель и промышленник Д.Вестингауз получил патент на прямодействующий пневматический тормоз, организовал производство тормозов и их внедрение на подвижном составе в США, Западной Европе и в России. В 1872 г. фирма Вестингауза приступила к выпуску тормозов с автоматическим управлением (автотормоза). Эти тормоза были широко распространены в начале XX века по всему миру, в том числе и в России.

В СССР в конце 20-х г.г. XX в. на грузовых поездах взамен тормозов фирмы «Вестингауз» начали применять тормоз с воздухораспределителем конструкции Ф.Казанцева, а с 1931 г. в тормозных системах грузовых вагонов и локомотивов стал использоваться воздухораспределитель системы И.Матросова. В 1952 г. было начато изготовление воздухораспределителя для длинносоставных и тяжеловесных поездов, а с 1959 г. грузовые вагоны и локомотивы оборудуются усовершенствованным воздухораспределителем высокой чувствительности.

В годы Великой Отечественной войны железнодорожный транспорт в тяжелейших условиях осуществлял перевозки по мобилизации и сосредоточению армии, эвакуации населения и промышленности, в результате чего ему был нанесен серьезный урон. Было разрушено 65 тыс. км железнодорожного пути, 4100 станций, повреждено и уничтожено около 16 тыс. паровозов и 430 тыс. вагонов. По окончании войны была поставлена задача в кратчайшие сроки восстановить разрушенные железные дороги.

Послевоенная реконструкция железнодорожного транспорта осуществлялась на основе широкого внедрения электрической и тепловозной тяги, обновления парка подвижного состава, усиления железнодорожного пути, механизации работы сортировочных станций, внедрения новейших средств автоматики, телемеханики и связи. В 1956 г. было прекращено строительство паровозов, железнодорожный транспорт переводился на тепловозную и электрическую тягу, в связи с чем был принят Генеральный план электрификации железных дорог. В этом же году введен в эксплуатацию опытный участок Ожерелье - Павелец, электрифицированный на однофазном переменном токе промышленной частоты. Локомотивный парк стал регулярно обновляться за счет внедрения электровозов постоянного тока ВЛ22, ВЛ23, ВЛ8, ВЛ10, ЧС2, переменного тока ВЛ80, ЧС4, двухсистемного ВЛ82; магистральных тепловозов ТЭ2, ТЭ3, ТГ102, 2ТЭ10л, ТЭП10 «Стрела», ТЭП60, маневровых тепловозов ТГМ1, ТГМ4, ТЭМ1, ТЭМ2, ТЭМ5, ЧМЭ2 и др. В пригородном сообщении эксплуатировались трехвагонные электросекции СР3, электропоезда ЭР1, ЭР2, ЭР22, ЭР9 и дизель-поезд Д1.

Грузовые магистральные электровозы выпускались Новочеркасским (НЭВЗ) и Тбилисским (ТЭВЗ) электровозостроительными заводами. Магистральные грузовые тепловозы строились на Ворошиловоградском (Луганском), Ленинградском тепловозостроительных заводах и Харьковском заводе транспортного машиностроения; пассажирские тепловозы - на Коломенском теповозостроительном заводе; маневровые тепловозы - на Брянском машиностроительном заводе, Муромском и Людиновском тепловозостроительных заводах. Электропоезда выпускал Рижский вагоностроительный завод. В рамках соглашений об экономической взаимопомощи между СССР и странами социалистического лагеря пассажирские электровозы и часть маневровых тепловозов поставлялись из Чехословакии (заводы «Шкода», «ЧКД Прага»), дизель-поезда - из Венгерской Народной Республики (завод «Ганц-Маваг»).

Алтайский и Уральский вагоностроительные заводы выпускали новые четырех-, шести- и восьмиосные грузовые вагоны, увеличивался парк универсальных и специализированных вагонов. Рефрижераторные вагоны и секции поставлялись с заводов Дессау (Германия). К 1957 г. весь вагонный парк был оборудован автосцепкой, а к 1959 г. - автотормозами. Значительная доля грузовых вагонов выпускалась с металлическим кузовом.

Цельнометаллические четырехосные вагоны пассажирского парка выпускались Калининским вагоностроительным заводом, Ленинградским вагоностроительным заводом, а также заводами Аммендорф и Гёрлиц (Германская Демократическая Республика).

В 1974 г. началось строительство Байкало-Амурской магистрали (БАМ) протяженностью 3147 км для освоения природных богатств Сибири и Дальнего Востока. В 1984 г. открыто рабочее движение на всей протяженности магистрали, ставшей дублером перегруженного к тому времени Транссиба.

С середины 1970-х до начала 1990-х гг. проводилась работа по усилению верхнего строения пути за счет замены деревянных шпал на железобетонные, укладки бесстыкового пути, использования термически обработанных рельсов. На линиях появлялись мощные магистральные электровозы: грузовые ВЛ11, ВЛ15, ВЛ85; грузопассажирский ВЛ65; пассажирские ЧС2т, ЧС4т, ЧС7, ЧС8 производства Чехословакии (заводы «Шкода»); пассажирские для скоростного движения ЧС6, ЧС200; магистральные грузовые тепловозы 2ТЕ10, 2ТЭ116, М62, 2М62, пассажирский ТЭП70, маневровые тепловозы ТЭМ18, ЧМЭ3 и большегрузные вагоны. Для перевозок в пригородном сообщении Рижским вагоностроительным заводом выпускались модернизированные электропоезда ЭР2Т, ЭР9Т, дизель-поезд ДР1А, из Чехословакии поставлялись автомотрисы АЧ2. Железные дороги оборудовались автоматической блокировкой, диспетчерской централизацией. Автоматизировались сортировочные горки на крупнейших сортировочных станциях Лосиноостровская, Орехово-Зуево, Бекасово-Сортировочное и др., внедрялись автоматизированные системы оперативного управления перевозками (АСОУП).

1 марта 1984 г. на уастке Москва - Ленинград было открыто регулярное скоростное движение электропоездов ЭР200, преодолевавших расстояние в 645 км за 4 ч 59 мин. 17 декабря 2009 г. на участке Москва - Санкт-Петербург стартовало ежедневное обращение высокоскоростных поездов "Сапсан".

После распада Советского Союза в начале 1990-х годов объем перевозок на железных дорогах России резко снизился, на состоянии и работе железных дорог сказывались трудности перехода на новые рыночные отношения. Для преодоления этих трудностей была начата перестройка системы управления и реорганизация перевозочного процесса применительно к новым условиям хозяйствования. Начался процесс реформирования железнодорожного транспорта в целях повышения качества и эффективности его работы и конкурентоспособности в условиях рыночной экономики. В частности, было проведено разделение функций государственного регулирования и управления хозяйственной деятельностью железных дорог - между Министерством путей сообщения (МПС) и ОАО «Россйские железные дороги». Для совершенствования работы железнодорожного транспорта была разработана Комплексная программа реорганизации отрасли на период до 2010 г. Важной составной частью данной программы являлись подпрограммы «Локомотивы» и «Грузовые вагоны». В 2004 г. Министерство путей сообщения было упразднено и его функции были переданы Министерству транспорта РФ.

На конец 2023 г., эксплуатационная¹ протяженность железных дорог общего пользования России составила 85,4 тыс. км (3-е место в мире после США и Китая), из них 44,5 тыс. км железнодорожных линий электрифицированы (2-е место в мире после Китая). Парк грузовых вагонов всех типов насчитывал около 170 тыс. единиц, парк пассажирских вагонов дальнего следования - более 18 тыс. единиц, парк вагонов пригородных поездов - 12,5 тыс. единиц.

Многие эксплуатируемые сегодня на сети дорог локомотивы и грузовые вагоны построены по техническим требованиям 1960-х гг. и по существу являются подвижным составом старого поколения, для которого характерны высокие затраты на обслуживание и ремонт, а также недостаточный уровень надежности. При освоении современных технологий по выпуску локомотивов (тепловозов и электровозов) нового поколения предусмотрено увеличение мощности тяговых двигателей, срока службы, пробега до списания, а также использование микропроцессорных систем управления и систем автоматического ведения поезда (УСАВП), а для вагонов нового поколения - повышение грузоподъемности, конструкционной скорости, срока службы. Для локомотивов и вагонов нового поколения предусмотрено увеличение межремонтного пробега.

Основой для разработок подвижного состава нового поколения является принцип модульной компоновки с рациональной унификацией узлов и систем, снижающей стоимость этой техники и ее разработки. Локомотивы и грузовые вагоны нового поколения создаются на основе унифицированных базовых проектов.

Базовыми электровозами нового поколения стали опытные электровозы с асинхронными тяговыми двигателями ЭП10 и ЭП200, созданные отечественной промышленностью. Производство шестиосного электровоза ЭП10 двойного питания осуществлялось совместно с фирмой "Адтранц" (Швейцария). Проверенные на этом локомотиве решения по двум системам тока (3 кВ постоянного и 25 кВ переменного) стали основой для электровозов переменного и постоянного тока, выпускаемых в настоящее время Новочеркасским электровозостроительным заводом (г. Новочеркасск Ростовской области): ЭП1М, 2ЭС4к «Дончак», Э5к, 2ЭС5к «Ермак», заводом "Уральские локомотивы" (совместное предприятие группы "СинараТранспортныеМашины" и Siemens AG, расположенное в г. Верхняя Пышма Свердловской области): 2ЭС6 «Синара», 2ЭС7, 2ЭС10 «Гранит», 2ЭС8 «Малахит».

Пассажирский двухсистемный электровоз ЭП20 «Олимп», выпускаемый Новочеркасским электровозостроительным заводом совместно с французской компанией Alstom, стал родоначальником поколения локомотивов, в которых широко используется модульный принцип компоновки узлов и оборудования. Кабина электровоза ЭП20 и часть его механического и электрического оборудования были использованы при создании грузового электровоза 2ЭС5.

Коломенский завод выпускает пассажирский электровоз постоянного тока ЭП2к, пришедший на смену изношенным и морально устаревшим локомотивам чехословацкого производства ЧС2т, ЧС6, эксплуатировавшихся на Октябрьской железной дороге, а также пассажирские тепловозы ТЭП70БС, ТЭП70У и унифицированный с ними грузовой тепловоз 2ТЭ70 для неэлектрифицированных железнодорожных линий. Брянский машиностроительный завод выпускает магистральные грузовые тепловозы 2ТЭ25Км, 2ТЭ25А «Витязь», а Людиновский тепловозостроительный завод - маневровые тепловозы повышенной мощности ТЭМ7 и ТЭМ14, заменяющие маневровые тепловозы чехословацкого производства ЧМЭ3.

Для пригородного и межобластного сообщения Демиховский машиностроительный завод производит электропоезда ЭД4М, ЭД9М, а также модернизированные ЭП2Д и ЭП3Д. Для пригородных неэлектрифицированных линий Мытищинский завод "Метровагонмаш" выпускает дизель-поезд ДПМ770 и рельсовые автобусы РА2, РА3 «Орлан». Для обслуживания городских линий, например, Московских центральных диаметров (МЦД) Тверской вагоностроительный завод разработал электропоезд постоянного тока городского типа ЭГ2Тв «Иволга».

Важным направлением развития железных дорог России является организация скоростного и высокоскоростного движения (со скоростями до 200 км/ч и выше). С этой целью в 2005 г. ОАО "Российские железные дороги" заключило соглашение с немецкой компанией Siemens AG на поставку высокоскоростных поездов Velaro Rus (ЭВС1, ЭВС2 «Сапсан»), а в 2009 г. - Desiro Rus (ЭС1 «Ласточка»). С 2014 г. производство электропоездов ЭС2Г «Ласточка» запущено на Уральском заводе транспортного машиностроения. Новочеркасским электровозостроительным заводом выпускается модификация электровоза ЭП20 с максимальной скоростью 200 км/ч для замены электровозов ЧС200 на линии Москва - Санкт-Петербург. Производится формирование скорых поездов из соотвествующих современным стандартам одноэтажных и двухэтажных пассажирских вагонов производства Тверского вагоностроительного завода с кострукционной скоростью 160 км/ч.

Ведется работа по созданию и освоению выпуска конструкций для грузовых вагонов нового поколения. Разрабатываются конструкционные материалы для кузовов вагонов нового поколения в соответствии с родом перевозимого груза и специализацией вагонов. Исследуются направления повышения хладостойкости и трещиностойкости стального литья для тележек грузовых вагонов.

Для выполнения требований по сохранности перевозимых грузов, снижения времени на погрузочно-разгрузочные работы используются специализированные вагоны и современные средства механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ.

¹ При определении эксплуатационной длины железнодорожной линии в отличие от развернутой длины не учитываются вторые пути на перегонах, боковые пути, расположенные на станциях, и некоторые др.