100 великих чудес инженерной мысли - Андрей Низовский Страница 41
100 великих чудес инженерной мысли - Андрей Низовский читать онлайн бесплатно
Железная дорога стала неотъемлемой частью повседневного обихода, для которой определение «чудо», кажется, не подходит совсем. Однако 150 лет назад она была самым настоящим чудом техники, вызывавшим неописуемый восторг и почтительное преклонение у современников.
Родина железной дороги – Англия. При этом нужно иметь в виду, что речь идет именно о железной дороге с паровой тягой, а не о «железной дороге» в узком смысле слова. Если подразумевать под термином «железная дорога» повозки и вагонетки, движущиеся по «дороге из железа», то окажется, что происхождение ее относится к очень отдаленным временам. Некоторые исследователи утверждают, что уже древние египтяне пользовались обшитыми металлом балками, чтобы по ним перевозить каменные обелиски и другие тяжелые грузы. Во всяком случае, известно, что в Древнем Египте, точно так же, как и в Греции и в Риме, строились выложенные камнем колейные дороги, назначение которых заключалось в том, чтобы облегчать перевозку тяжелых грузов. Эти каменные дороги являются, пожалуй, древнейшими предками современных железных дорог. Устроены они были, конечно, чрезвычайно примитивно: по выложенной камнем дороге проходили две параллельные глубокие борозды, по которым катились колеса повозок. Остатки таких каменных путей можно увидеть среди развалин Помпей и других древних городов.
В средние века в городах подобные дороги, по-видимому, уже не строились. Но зато в средневековых рудниках довольно часто пользовались искусственно проложенными колеями. В качестве рельсов употреблялись деревянные бревна, которые в отдельных случаях для прочности обшивались железом. По этим «рельсам» рудокопы перемещали деревянные вагонетки с рудой. Считается, что именно отсюда пошло название «трамвай», что означает «бревенчатая дорога».
Первые дороги с железной колеей появились на английских рудниках в 1738 г. Они заменили быстро изнашивавшиеся и очень неудобные в эксплуатации деревянные рудничные дороги. В первое время колеи изготавливались из чугунных плит, в которых были устроены желобки для колес. Но эти рельсовые плиты оказались непрактичными и дорогими.
Настоящие железные рельсы стали производиться с 1767 г. Толчком для этого послужила главным образом необходимость сбыта продукции чугунолитейного производства, чрезвычайно быстро развивавшегося в Англии. Владелец одного из литейных предприятий, Ричард Рейнольдс из Колбрукдейла, заменил на одной из местных рудничных дорог деревянные пути железными рельсами. Результаты оказались настолько эффективными, что в этом же году Рейнольдс перестроил по тому же принципу все подъездные пути к шахтам и рудникам Колбрукдейла. Вскоре железные рельсы стали применяться на всех рудниках Англии.
Разумеется, рельсы Рейнольдса значительно отличались от нынешних. В поперечном разрезе они имели форму латинской буквы U. Стандартная ширина рельса составляла 11 см, длина – 150 см. Желобом вверх рельсы пришивались к продольным деревянным брусьям-шпалам. К тому времени колеса вагонеток также стали изготовляться из чугуна. Усовершенствование следовало за усовершенствованием, и когда была построена первая паровая железная дорога, рельсы уже мало отличались по форме от современных, с той лишь разницей, что делались из чугуна, а не из стали.
Первая железная дорога, открытая для общего пользования, начала функционировать 27 сентября 1825 г. на линии Стоктон – Дарлингтон. В первое время она была предназначена только для перевозки грузов, но уже менее чем через месяц по ней стали перевозить и пассажиров. И хотя это была железная дорога, предназначенная для паровой тяги, в действительности три принадлежавших ей паровоза оставались в бездействии: люди просто не доверяли этим «самодвижущимся паровым машинам». Поэтому в поезд впрягали лошадей. Но не на всем протяжении линии можно было обойтись лошадиной тягой: местами подъемы были настолько круты, что и полдюжины лошадей не могли бы их одолеть.
На пути между Стоктоном и Дарлингтоном лежат два холма, возвышающиеся над ближайшими окрестностями метров на пятьдесят. Британскими инженерами, делавшими первые шаги в области железнодорожного строительства, было принято решение проложить путь прямо по холмам. С этой целью на вершине западного холма Этерли-Ридж в специально построенном сарае была установлена паровая машина в 30 лошадиных сил. К подножию холма поезд подвозился лошадьми. Затем вагоны прицеплялись к канату, и при помощи паровой машины втаскивались наверх, а затем плавно транспортировались вниз. Высота подъема составляла 45 м при длине рельсового пути в 800 м, а при спуске в долину с другой стороны холма разность уровней между вершиной и подножием составляла 93 м при общей длине пути в 1600 м. От восточного подножия Этерли-Ридж вагоны снова перевозились лошадиной тягой до западного подножия второго холма, Броссельтон-Ридж, где повторялась та же операция, с той только разницей, что на вершине этого холма стояла машина в 60 лошадиных сил, так как здесь вагоны требовалось транспортировать на расстояние в 2000 м.
Чтобы предотвратить катастрофу при подъеме вагонов на гору и при спуске их в долину, на всех поездах, спускавшихся с первого холма, к первому вагону спереди прикреплялись специальные железные штанги. В нормальном состоянии они не касались земли, а в момент разрыва канатов падали на путь, благодаря чему вагоны сходили с рельсов и весь поезд останавливался. При спуске со второго холма пользовались иным способом: здесь в особо опасных пунктах стояли наготове молодые парни, которые за небольшое вознаграждение должны были в критические моменты либо вскочить в вагоны и привести в действие тормоза, либо подложить под колеса поленья, чтобы заставить вагон сойти с рельсов. Лишь в 1833 г. вся эта система была упразднена, и весь путь Стоктон – Дарлингтон проложен на равнине. С этого момента поезда обслуживались исключительно паровозами, которые были уже настолько усовершенствованы, что отвечали всем практическим требованиям.
Первый настоящий паровоз был построен английским инженером Ричардом Тревитиком в 1803 г. Интересно, что Тревитик стал и изобретателем… первого автомобиля! Дело в том, что он сперва построил паровой автомобиль для уличного движения, и лишь затем пришел к мысли о паровозе. Таким образом, автомобиль является прародителем паровоза, а не наоборот!
В рождественские дни 1801 г. на улицах города Кемборна появился самодвижущийся паровой экипаж, которым лихо управлял Ричард Тревитик, предлагая всем встречным прокатиться с ветерком. Несколько смельчаков охотно составили ему компанию. В тот день впервые за всю историю человечества экипаж, движимый силой пара, перевез восемь пассажиров! «Грохочущий дьявол» брал даже довольно крутые подъемы. Однако чугунные части самодвижущейся повозки оказались весьма ненадежными, и спустя несколько дней паровой автомобиль Тревитика прочно встал на прикол.
Первый опыт, пусть и не вполне удачный, вдохновил изобретателя, и в 1803 г. Тревитик построил первый паровоз, предназначенный для рельсового пути. Спонсором проекта выступил мистер Самуэль Гемфри, владелец железоделательного завода в Южном Уэльсе. Тревитик заключил с ним пари на 500 фунтов, что его паровоз за один раз перевезет всю суточную продукцию завода по рельсовому пути длиной в 15 км. К началу 1804 г. паровоз был готов, и 21 февраля он действительно провез по 15-километровой линии пять вагонов, груженных 10 т железа, и 70 пассажиров. С гружеными вагонами паровоз развивал скорость в 8 км/час, а без груза – 25,7 км/час. При этом дорога изобиловала крутыми поворотами и подъемами.
Жалоба
Напишите нам, и мы в срочном порядке примем меры.
Comments