Чтения памяти Г.М.Шахунянца: главное научно-производственное событие для железнодорожников-путейцев

8-9 ноября 2022 года в РУТ (МИИТ) состоялись Девятнадцатые чтения, посвященные памяти профессора Г.М. Шахунянца – Международная научно-техническая конференция «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути».

На пленарном заседании 8 ноября сотрудники транспортного вуза, представители ОАО «РЖД» и производственных организаций коснулись ряда насущных вопросов проектирования и строительства железнодорожного пути. В частности, многие докладчики затронули в выступлениях такой важный для российских железных дорог вопрос, как защита от опасных геологических процессов. И это не удивительно, если посмотреть на статистику эксплуатации инфраструктуры железнодорожного пути.

Официальные цифры

Согласно официальной информации, приведенной в докладе заместителя начальника управления пути и сооружений Центральной дирекции инфраструктуры (по искусственным сооружениям) ОАО «РЖД» Дениса Викторовича Еськова, из 86,4 тысяч километров земляного полотна железных дорог, 8,7 тысяч, то есть около 10%, имеют деформации и дефекты. В частности, по видам деформаций ситуация, следующая: 48,6% имеют осадки; 19,2% подвержены обвалам; на 12,4% путейцы сталкиваются со сплывами земляного полотна; на 8,4% – с водоразмывами; селям и оползням подвержено 4,1%; наконец, карсту, лавинам и наледям подвержено 7,3%. Всего 286 ограничений скорости движения поездов действуют на протяжении 273 километров из-за состояния земляного полотна.

Эти цифры сами по себе внушают беспокойство, однако природа не собирается давать железнодорожникам передышку. Оказывается, и на это обратил внимание тот же докладчик, территория России не просто подвержена воздействию землетрясений, ураганов, бурей и смерчей, оползней, селей, обвалов и лавин. Общее количество опасных метеорологических явлений за 20 лет выросло примерно в 2 раза. Климат стал очень неустойчивым, начал расти ущерб, связанный с аномалиями температур и осадков.

Г.М. Шахунянц и инженерная защита пути и путевого хозяйства

Конечно, все эти проблемы не новы для путейцев. Защитой путей и сопутствующей инфраструктуры от опасных природных процессов много занимался в середине XX века еще сам Г.М. Шахунянц, памяти которого посвящены эти традиционные Чтения. Большой доклад об ученом и его научной школе в МИИТе сделал заведующий кафедрой «Путь и путевое хозяйство» Евгений Самуилович Ашпиз.

В частности, он напомнил участникам конференции, что Георгий Михайлович в 1943-1959 годах был членом Госстроя СССР и председателем секции по инженерной защите территорий, а также членом оползневой и селевой комиссии НТС по инженерной геологии и грунтоведению Академии Наук СССР. С 1960-х годов этот специалист активно участвовал в соответствующих работах:

1. по экспертизе инженерной защиты территорий одесского, крымского, краснодарского и грузинского побережий Черного моря, калининградского побережья Балтийского моря и побережий на озере Байкал и острове Сахалин;
2. экспертных комиссий по строительству сложных участков метро, Останкинской телебашни и других уникальных сооружений;
3. правительственной комиссии по уникальному закреплению песчаного пляжа на мысе Пицунда для сохранения многоэтажных башен пансионата;
4. по стабилизации земляного полотна на крупнейших оползневых косогорах Куйбышевской и Приволжской дорог;
5. по научному консультированию противокарстовой защиты на Горьковской и Донецкой железных дорогах.

Одновременно в 1961-1979 годах он организовал и состоял в Комитете по земляному полотну научно-технических советов МПС и Минтрансстроя, который был создан специально для решения проблем железных дорог в сложных условиях. Всего прошло 14 заседаний, по итогам каждого из которых выпускался отдельный сборник трудов, включающий в себя научные и производственные статьи. Например, материалы заседания 1961 года были посвящены борьбе с оползнями, обвалами и размывами на железных дорогах. В 1962 году комитет разбирал вопросы защиты железных дорог от селевых потоков. Последующие заседания касались более общих вопросов строительства и эксплуатации земляного полотна.

Инженерная защита пути и путевого хозяйства. Решения ООО «РТ ТРУМЕР»

В 2020-21 годах компанией «РТ ТРУМЕР» был реализован масштабный проект по инженерной защите от камнепадов и лавин участка 1727-1737 Аша-Миньяр Транссибирской железнодорожной магистрали. В настоящее время реализуется еще один интересный проект. На этот раз близ города Улан-Удэ. Поэтому не удивительно, что решениям компании ТРУМЕР на конференции было посвящено сразу три выступления, в том числе от представителей РУТ (МИИТ) и от ОАО «РЖД». И специалисты ведущего транспортного вуза, и представители госкомпании отметили высокое качество выполненной работы и эффективность защитных сооружений.

В завершении пленарного заседания с докладом «Процессы разработки предпроектных решений по инженерной защите железнодорожного пути» выступил руководитель проектно-изыскательской группы ООО «РТ ТРУМЕР» Игорь Евгеньевич Ильтуганов. Данная тема, на фоне прозвучавших перед этим докладов о проблемах выполнения инженерных изысканий, геотехнических расчетов и реализации проектов в сложных инженерно-геологических условиях, оказалась крайне актуальной. Ведь одно из главных преимуществ предлагаемого подхода – значительная экономия времени и финансовых средств на предпроектном этапе.

Как отметил докладчик, предпроектное обследование позволяет эффективно решать следующие задачи:

• получать актуальную информацию о рельефе нестабильного склона, который динамично изменяется;
• количественно и качественно оценивать зоны схождения обломков породы или снежных масс;
• точно картировать нестабильные участки склона, возможные траектории падения и участки отрыва;
• анализировать архивные материалы в совокупности с актуальной полученной информацией;
• максимально точно просчитывать количество и технические характеристики защитных конструкций;
• максимально точно просчитывать необходимые расходы на инженерную защиту.

Подход, который предлагается ООО «РТ ТРУМЕР», включает в себя следующую последовательность действий: (1) дистанционный анализ; (2) полевое обследование; (3) обработка полученных материалов; (4) подготовка топографического плана и 3D моделей; (5) выполнение необходимых расчетов; (6) разработка технического решения.

В заключении докладчик отметил, что качественное предпроектное обследование позволяет получить эффективное, долгосрочное и экономически выгодное техническое решение по инженерной защите в том объеме, который обеспечит безопасную эксплуатацию железнодорожного пути и объектов инфраструктуры. И предложил включить в Итоговую резолюцию конференции пункт о необходимости выполнения предпроектного обследования опасных участков при помощи современных методов и средств.

На секции 2 «Земляное полотно в сложных инженерно-геологических условиях» было заслушано 22 выступления. В частности, прозвучал доклад доцента кафедры «Путь и путевое хозяйство» РУТ (МИИТ) Андрея Александровича Зайцева, который рассказал об инженерной защите Транссибирской магистрали. В августе этого года сотрудники вуза побывали на этом объекте и в сопровождении представителей ОАО «РЖД» и ООО «РТ ТРУМЕР» увидели реализованный проект и убедились в отличном качестве всех конструкций после первого года эксплуатации.

Начав с экскурса в историю, обратившись к началу строительства этого участка Транссиба, когда склоны, потребовавшие в 2020-м году инженерной защиты от лавин и камнепадов были густо покрыты кустарниками и деревьями, докладчик затем подробно рассмотрел подходы компании «РТ ТРУМЕР» к своей работе и остановился на особенностях установленных здесь систем защиты. В частности, по его словам, хорошо, что в данном проекте был не только учтен богатый европейский опыт инженерной защиты, но и наряду с российскими применены австрийские нормативные документы: ONR 24805 Постоянная техническая защита от лавин, определение, а также статические и динамические влияния; ONR 24810 Постоянная техническая защита от камнепадов – Измерения, конструктивная часть, надзор и обслуживание; ONR 24806 Постоянная техническая защита от лавин. Измерения и конструктивная часть; ONR 24807 Постоянная техническая защита от лавин. Надзор и обслуживание.

Затем А.А. Зайцев подробно рассказал участникам секции о реализованном проекте, который стал визитной карточкой компании ТРУМЕР в нашей стране. В частности, он отметил, что от схода лавин установлено 940 м (33 ряда) снегоудерживающих барьеров Snow Rake DK 2.5, состоящих из металлических каркасов в виде ряда металлических стоек, системы тросов и высокопрочной металлической сети. Крепление к грунту стоек и тросов – анкерное. А сами конструкции имеют «парусообразный» вид, необходимый для равномерного рассеивания энергии воздействия снежных масс.

Удерживающий эффект статических систем в зоне аккумуляции заключается в том, что барьер не позволяет смещаться толще снега расчетной длины по склону.

Докладчик отметил также необходимость ускоренного развития методов физического моделирования и тестирования применяемых технических решений (металлических сетчатых конструкций) в нашей стране.

От скально-обвальных явлений на участке Аша-Миньяр установлены сетчатые барьеры высотой от 3,0 до 4,5 м с устройством анкерных креплений, общей длиной 4124,0 м. При этом на тех противокамнепадных барьерах, где требуется дополнительно учитывать снеговую нагрузку, дополнительно устанавливается тормозной элемент типа "AVT" (внутри стопорное кольцо).

В заключении докладчик подчеркнул, что в целях обеспечения эксплуатационной надежности земляного полотна и внедрения новых эффективных методов его усиления и защите инфраструктуры железнодорожного пути необходимо:

принять во-внимание масштабный проект по защите железнодорожного пути металлическими сетчатыми конструкциями на 10 км 1727-1737 км Транссибирской магистрали, реализованный по техническим решениям «РТ ТРУМЕР»;

• продолжить работу по развитию и внедрению методов предпроектных обследований и инженерно-геологических изысканий, в т.ч. с применением БПЛА;
• совершенствовать нормативную документацию, в т.ч. по методам оценки надежности земляного полотна, эксплуатируемого в условиях развития скально-обвальных и лавиноопасных участков;
• совершенствовать систему тестирования и моделирования применяемых решений и систем мониторинга, оценки качества работ и текущего обслуживания.

Наконец, Сергей Валерьевич Горбонос, заместитель начальника службы пути Куйбышевской дирекции инфраструктуры ОАО «РЖД», представил еще одно выступление, касающегося проекта, реализованного в Аше. Он рассказал о применение защитных сооружений и оповестительной системы извещения на скально-обвальном и лавиноопасном участке Аша – Миньяр, представив точку зрения заказчика.

По его словам, земляное полотно Куйбышевской железной дороги в целом достаточно проблемное. В частности, он выделил 157 мест больного земляного полотна протяженностью более 75 километров. Среди проблем – 45 скально-обвальных участков и 17 лавиноопасных участков, в основном расположенных у подножия Уральских гор, на прижимных участках. И это не просто статистика. Лавины и камнепады, на указанных участках все еще имеют место.

В связи с этим, по словам докладчика, в 2020-21 годах силами ООО «ТрансГеоСервис» был реализован проект по инженерной защите участка 1727-1737 общей стоимостью 1,866 млрд рублей. От опасных природных процессов были защищены 6 километров пути. Дополнительно была установлена и апробируется система оповещения на тот случай срабатывания защитного барьера на нагрузку от камнепада. «При возникновении неблагоприятного события, происходит передача сигнала дежурным по станциям, ограничивающим перегон Аша-Миньяр», - отметил он.

Заключение

На Куйбышевской железной дороге, да и на многих других объектах инфраструктуры железнодорожных путей нашей страны, еще много участков, незащищенных от опасных природных процессов. Руководство ОАО «РЖД» понимает все риски, связанные с камнепадами, лавинами и оползнями, поэтому готово к дальнейшей реализации проектов, аналогичных инженерной защите участка Аша-Миньяр. Видится, что благодаря предпроектным обследованиям и методикам, которые выполняются и развиваются в ООО «РТ ТРУМЕР», эта работа может быть выполнена максимально эффективно.