Основные этапы развития станций и узлов
Первые железнодорожные станции появились в России в 1837 году при сооружении железнодорожной линии Санкт-Петербург – Царское село протяженностью 27 км. На ней были построены пять станций, в том числе две конечные. В 1851 году было закончено строительство крупнейшей для того времени железнодорожной линии Санкт-Петербург – Москва протяженностью 651 км с 34 станциями. А вскоре после этого начато строительство ряда линий от Москвы к другим городам.
Станции в ХIX в. рассчитывались на небольшие размеры движения и соответствовали уровню техники того времени. Схемы их были не совершенны. Промежуточные станции на двухпутных железных дорогах имели тупиковые приемо-отправочные пути, на которые осаживали грузовые поезда для обгона их пассажирскими. Применение таких схем объяснялось боязнью укладывать противошерстные стрелочные переводы.
На участковых станциях паровозные депо сооружали с противоположной стороны пассажирского здания, причем в ряде случаев близко к станционным путям. Позже, примерно в 80-х годах ХIX в., депо стали располагать со стороны пассажирского здания. При таком расположении не стеснялось развитие парков станции, но возникали пересечения главных путей убираемыми и подаваемыми к поездам паровозами, что затрудняло работу станций.
Первые крупные пассажирские станции строили в больших городах тупиковыми. Ими заканчивались железнодорожные линии.
В первые годы строительства железных дорог полезная длина приемо-отправочных путей на разных линиях была различной – от 220 до 320 м. С повышением мощности локомотивов и весовых норм поездов полезную длину приемо-отправочных путей неоднократно увеличивали и в начале ХХ века она составляла 480 – 640 м.
Бурное строительство в конце ХIX века частных железнодорожных линий и конкуренция железнодорожных компаний вызывали во многих случаях сооружение в одном узле нескольких дублирующих станций разных железных дорог. Часто узлы в местах пересечения железнодорожных линий имели самостоятельные рядом расположенные станции со своими тяговыми хозяйствами. Примерами таких узлов являлись Пензенский, Рязанский, Ряжский и др. В Санкт-Петербурге и Москве владельцы каждой дороги стремились иметь собственные пассажирские и грузовые станции. Так в Москве станция Москва-Бутырская Савеловской линии (1898 г.) была построена на сравнительно небольшом расстоянии от уже существовавшей станции Москва-Ржевская.
В период 1900-1914 гг. были начаты работы по развитию железнодорожных узлов в связи с увеличением перевозок, примыканием новых линий и сооружением сортировочных станций. Первыми горочными станциями были Ртищево (1899 г.) и Кочетовка (1901 г.). Всего к 1917 году в России имелось десять горочных сортировочных станций.
Общее состояние железных дорог в дореволюционной России отражало в целом экономическую отсталость страны. Важнейшие направления железнодорожной сети и особенно узлы на этих направлениях имели недостаточную пропускную способность. Уровень технической оснащенности железных дорог был низким. Основными средствами связи при движении поездов являлись телеграфная и жезловая системы. Управление стрелочными переводами осуществлялось вручную.
Начиная с 1868 года, появляются первые научные труды по станциям и узлам, обобщающие опыт проектирования и работы станций. К ним относятся труды инженеров И.Ф.Рерберга о правилах проектирования станций (1868 г.), А.Н.Горчакова о проектировании больших узлов (1872 г.), И.И.Рихтера о пропускной способности и о маневрах (1873-1877 гг.).
В начале ХХ века были опубликованы труды ученых А.Н.Фролова, С.Д.Карейши, А.В.Верховского, Б.Д.Воскресенского, В.Н.Образцова и других, имевшие большое значение для развития науки о станциях и узлах и служившие основой для их проектирования.
В период технической реконструкции железных дорог после Гражданской войны проведены большие работы на крупных железнодорожных станциях по увеличению числа и длины приемо-отправочных путей. Это позволило формировать и пропускать поезда единой массы на дальние расстояния. В 1921 году В.Н.Образцов предложил проект размещения основных сортировочных станций на всей сети железных дорог. В 1923 –1929 годах по инициативе В.Н.Образцова были объединены узлы (сосредоточено управление ими в ведении одной дороги с концентрацией работы в узле на более развитых станциях). Для этого в некоторых узлах потребовалось уложить новые соединительные линии, переустроить отдельные парки и т.д. Объединение узлов позволило улучшить их работу, упорядочить формирование поездов и значительно сократить эксплуатационные расходы при сравнительно небольших строительных затратах.
В 1934 году впервые на станции Красный Лиман осуществлена механизация сортировочной горки, что положило начало реконструкции сортировочных станций. Начиная с 30-х годов ХХ века, ведутся крупные работы по реконструкции существующих сортировочных и участковых станций в связи с сооружением вторых путей, введением автоматической блокировки, электрической централизации стрелок и сигналов, увеличением числа и полезной длины станционных путей до 720, 850 и 1050 м.
Реконструкция станций явилась одним из важнейших условий, позволивших железнодорожному транспорту успешно осуществлять сложнейшие перевозки в ходе Великой Отечественной войны (1941-1945 гг.). После войны началось восстановление и развитие железнодорожного транспорта на базе новой техники, широкого внедрения электрической и тепловозной тяги. При этом использовался комплексный подход к разработке проектов станций и узлов. В проектах решались не только вопросы путевого развития и эксплуатации станций, но и организации движения и тягового обслуживания на прилегающих направлениях. При этом важное значение придавалось развитию пассажирских и грузовых устройств станций, локомотивного и вагонного хозяйств. Вследствие этого наука о станциях и узлах получила комплексное развитие и тесно связана с такими транспортными науками как управление эксплуатационной работой, управление грузовой и коммерческой работой, путь и путевое хозяйство, изыскания и проектирование железных дорог, подвижной состав железнодорожного транспорта и другие.
Опыт проектирования и эксплуатации станций, а также результаты научных работ обобщены в Технических указаниях по проектированию станций и узлов. Такие указания впервые были составлены в 1926 году и затем с развитием железнодорожной науки и техники неоднократно перерабатывались.