Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Бенджамин Аутрам «s Маленький Eaton трап в июле 1908 года с последним поездом загруженных угольных вагонов , прибывающих.

Вагонные дороги (или Waggonways ) состояли из лошадей, оборудования и путей, используемых для буксировки вагонов, которые предшествовали паровым железным дорогам . Были использованы термины платная дорога , трамвай и драмвей . Преимущество вагонов было в том, что при той же мощности можно было перевозить гораздо большие грузы.

Древние системы [ править ]

Самое раннее [ править ] Доказательство из 6 до 8,5 км длиной Diolkos мощеной тропинки, которая транспортируется лодками через Коринфский перешеек в Греции от около 600 до н. [1] [2] [3] [4] [5] Колесные транспортные средства, запряженные людьми и животными, двигались по канавкам в известняке , которые служили элементом гусеницы, не позволяя вагонам покинуть намеченный маршрут. Диолкос использовался более 650 лет, по крайней мере, до I века нашей эры. [5] Мощеные дороги были позже построены в Римском Египте . [6] [7]

Деревянные перила [ править ]

Minecart показан в De Re Metallica (1556). Направляющий штифт входит в паз между двумя деревянными досками.

Подобная операция была проиллюстрирована в Германии в 1556 году Георгием Агриколой (изображение справа) в его работе De re Metallica . [8] В этой линии использовались тележки «Hund» с колесами без фланцев, движущимися по деревянным доскам, и вертикальный штифт на тележке, вставленный в зазор между досками, чтобы поддерживать его правильное движение. Шахтеры назвали фургоны Hunde («собаки») из-за шума, издаваемого ими на путях. [9]

Minecart 16 века, найденный в Трансильвании.

Примерно в 1568 году немецкие горняки, работавшие в Mines Royal около Кесвика, использовали такую ​​систему. Археологические раскопки на территории Mines Royal в Колдбеке в Английском озерном крае подтвердили использование слова « hunds ». [10] [11]

В 1604 году Хантингдон Бомонт завершил строительство Wollaton Wagonway , построенного для транспортировки угля из шахт в Стрелли в Wollaton Lane End, к западу от Ноттингема , Англия . Wagonways были обнаружены между Broseley и Jackfield в Шропшир из 1605, используется Джеймсом Clifford для транспортировки угля от его шахт в Broseley к реке Северн. Было высказано предположение, что они несколько старше, чем в Воллатоне. [11] [12]

Железная дорога Миддлтон в Лидсе , которая была построена в 1758 году как вагонетка, позже стала первой в мире действующей железной дорогой (кроме фуникулёров), хотя и в модернизированной форме. В 1764 году первая железная дорога в Америке была построена в Льюистоне, штат Нью-Йорк, как вагонная дорога. [13]

Вагонные дороги улучшили транспортировку угля, позволив одной лошади доставлять от 10 до 13 длинных тонн (от 10,2 до 13,2  т ; от 11,2 до 14,6 коротких тонн ) угля за один рейс, что примерно в четыре раза больше. Вагоны обычно предназначались для перевозки полностью загруженных вагонов вниз по склону к каналу или лодочной пристани, а затем возвращать пустые вагоны обратно в шахту.

Металлические рельсы [ править ]

До начала промышленной революции рельсы были деревянными, имели ширину несколько дюймов и крепились встык на деревянных бревнах или шпалах, размещенных крест-накрест с интервалом в два или три фута. Со временем стало обычным делом покрывать их тонкой плоской оболочкой или «гальваническим покрытием» из железа, чтобы продлить срок их службы [14] и уменьшить трение. Это вызвало больший износ деревянных роликов повозок и к середине 18 века привело к появлению железных колес. Однако железная обшивка не была достаточно прочной, чтобы противостоять короблению при проезде груженых вагонов, поэтому были изобретены рельсы, полностью сделанные из железа. [14]

В 1760 году компания Coalbrookdale Iron Works начала укреплять свой трамвай с деревянными рельсами железными прутьями [15], которые, как было установлено, облегчили проезд и уменьшили расходы. В результате в 1767 году начали изготавливать рельсы из чугуна . Это, вероятно , 6 футов (1,829 м) в длину, с четырьмя выступающими ушами или выступами 3 в (75 мм) от 3 3 / 4   в (95 мм) , чтобы они могли быть прикреплены к шпалам . Рельсы были 3 3 / 4   в (95 мм) в ширину и 1 1 / 4   в (30 мм) толщиной. Позже описания также относятся к рельсам длиной 3 фута (914 мм) и шириной всего 2 дюйма (50 мм). [16]

Платформы, отбортовки [ править ]

Реплика вагона "Little Eaton Tramway", рельсы - платные.

Более поздняя система включала в себя железные рельсы или пластины L-образной формы , каждая длиной 3 фута (915 мм) и шириной 4 дюйма (100 мм), имеющая на внутренней стороне вертикальный выступ или фланец высотой 3 дюйма (75 мм) наверху. по центру и сужается до 2 дюймов (50 мм) на концах, чтобы плоские колеса оставались на гусенице. Впоследствии, чтобы увеличить прочность, подобный фланец может быть добавлен ниже рельса. [14] По- прежнему использовались деревянные шпалы - рельсы закреплялись шипами, проходящими через конечности, - но примерно в 1793 году начали использоваться каменные блоки , инновация, связанная с Бенджамином Аутрамом., хотя не он был составителем. Этот тип рельсов был известен как пластинчатый рельс, трамвайная пластина или путевая пластина, названия, которые сохранились в современном термине « пластинчатый слой », применяемом к рабочим, которые прокладывают и поддерживают постоянный путь . [14] Колеса фургонов с фланцевым переходом были простыми, но они не могли работать на обычных дорогах, так как узкие диски врезались в поверхность.

Edgeways [ править ]

Чугунный рельс с кромкой рыбного живота, изготовленный Outram на металлургическом заводе Butterley Company для железной дороги Кромфорд и Хай-Пик (1831 г.). Это гладкие кромки для колес с ребордами.

Другая форма рельса, то края рельс , была впервые использована William Джессоп на линии , которая была открыта в рамках Чарнвуда лесного канала между Loughborough и Nanpantan в Лестершире в 1789. [14] Эта линия была первоначально разработана в качестве plateway на Система Outram, но были высказаны возражения против укладки рельсов с выступающими выступами или фланцами на магистрали . Эта трудность была преодолена путем мощения дороги до уровня верха фланцев. [14] В 1790 году Джессоп и его партнер Outram начали производство кромочных планок. Другим примером применения краевой направляющей былЖелезная дорога Лейк-Лок используется в основном для транспортировки угля. Это была общественная железная дорога (платная), которая была открыта для движения в 1798 году, что сделало ее старейшей общественной железной дорогой в мире. Маршрут начался в Лейк-Лок, Стэнли , на Aire & Calder Navigation , от Уэйкфилда до Аутвуда , на расстоянии примерно 3 мили (4,8 км). Крайние рельсы (с боковой стойкой) использовались на близлежащей зубчатой ​​железной дороге Миддлтон-Лидс (длина этой рельсы выставлена ​​в Городском музее Лидса ). Колеса на бортах имеют фланцы, как у современных железных дорог и трамваев. Тротуарная дорога также осуществляется на современных железнодорожных переездах и трамваях.

Эти две системы строительства железных дорог продолжали существовать до начала 19 века. [14] В большей части Англии предпочтение отдавалось пластинчатым рельсам. [14] Пластинчатые рельсы использовались на Суррейской железной дороге (SIR), от Уондсворта до Западного Кройдона . [14] SIR был утвержден парламентом в 1801 году и завершен в 1803 году. [14] Как и железная дорога Lake Lock Rail Road , SIR был доступен для общественности при уплате дорожных сборов; все предыдущие линии были частными и зарезервированы исключительно для использования их владельцами. [14] Поскольку он использовался отдельными операторами, транспортные средства сильно различались по расстоянию между колесами ( колея) и пластина рейка справилась лучше. Опять же в Южном Уэльсе , где в 1811 году железные дороги были связаны с каналами, угольными, металлургическими и медными заводами и имели общую длину почти 150 миль (241 км) [15], плато было почти универсальным. [14] Но на севере Англии и в Шотландии краевой рельс пользовался большим успехом, и вскоре его превосходство было общепризнано. [14] Колеса имели тенденцию прижиматься к фланцу пластинчатого рельса, и на них накапливались грязь и камни.

Длины перил на каменных опорных блоках. Это перила для колес с ребордами.

Постепенно совершенствовалось изготовление самих рельсов. [14] Делая их более длинными, количество стыков на милю было уменьшено. [14] Суставы всегда были самой слабой частью лески. [14] Другим достижением была замена кованого железа на чугун, хотя этот материал не получил широкого распространения до тех пор, пока в 1820 году не был выдан патент на улучшенный метод прокатки рельсов Джону Биркиншоу из Бедлингтонского металлургического завода . [14]Его рельсы были клиновидными в сечении, намного шире вверху, чем внизу, а промежуточная часть, или перемычка, еще тоньше. Он рекомендовал, чтобы их длина составляла 18 футов (5,49 м), предполагая, что несколько из них можно было бы сварить вместе встык, чтобы образовать значительную длину. Их поддерживали на шпалах стульями с интервалом 3 фута (914 мм), а между точками опоры находились «рыбьи животы». Как использовал Джордж Стивенсон на линиях Stockton & Darlington и Canterbury & Whitstable , они весили 28 фунтов / ярд (13,9 кг / м). [14] На Ливерпульско-Манчестерской железной дороге.они обычно были 12 или 15 футов (3,66 или 4,57 м) в длину и весили 35 фунтов / ярд (17,4 кг / м) и были прикреплены железными клиньями к стульям весом 15 или 17 фунтов (6,8 или 7,7 кг) каждый. Стулья, в свою очередь, были прикреплены к шпалам двумя железными шипами, полукруглыми деревянными поперечными шпалами, используемыми на насыпях, и каменными блоками 20 дюймов (508 мм) квадратом на 10 дюймов (254 мм) глубиной в вырубках. Было обнаружено, что рельсы с рыбьим животом рвутся возле стульев, и начиная с 1834 года они были постепенно заменены параллельными рельсами весом 50 фунтов / ярд (24,8 кг / м). [14]

Паровая сила [ править ]

Реплика двигателя Тревитика в Национальном музее набережной , Суонси

В 1804 году Ричард Тревитик , впервые зарегистрировавший использование энергии пара на железной дороге, управлял паровозом высокого давления с гладкими колесами на L-образной платформе возле Мертир-Тидвил , но он был дороже лошадей. [14] Он совершил три поездки от железных рудников в Пенидаррене до канала Мертир-Кардифф и каждый раз ломал рельсы, предназначенные для перевозки лошадей. В то время существовало общее сомнение в том, что гладкие колеса могут обеспечить сцепление с гладкими рельсами. Это привело к предложениям использовать реечные или другие приводные механизмы.

Саламанка локомотив

Г-н Бленкинсоп из Миддлтонской шахты запатентовал использование зубчатых колес в 1811 году, а в 1812 году Миддлтонская железная дорога (рельсовая направляющая, рельсовая направляющая) успешно использовала двухцилиндровые паровозы производства Мэтью Мюррея из Холбека , Лидс . Джордж Стефенсон сделал свой первый паровоз в 1813 году (запатентован в 1815 году) для шахты Киллингворта [15] и обнаружил, что гладкие колеса на гладких рельсах обеспечивают адекватное сцепление с дорогой. Хотя позже он рассказал, что они назвали этот локомотив «Милорд», поскольку он был профинансирован лордом Рэйвенсвортом , похоже, что в то время он был известен как Блюхер.. В 1814 году Уильям Стюарт был нанят компанией Parkend Coal Co в Форест-оф-Дин для строительства паровоза, который после испытаний оказался успешным. [15] Стюарт не получил ожидаемого вознаграждения, и стороны расстались в плохих отношениях. Стюарт был «вынужден передать двигатель этой компании». [17] В 1821 году wagonway было предложено соединить шахты на Западном Дарем , Дарлингтон и реки Тиса в Стоктон , Джордж Стефенсон успешно утверждал , что конные wagonways были устаревшими и паросиловых железная дорога может перевозить 50 раз больше , чем уголь . [ необходима цитата ]В 1825 году он построил локомотив Locomotion для Стоктона и Дарлингтонской железной дороги на северо-востоке Англии, который в 1825 году стал первой в мире государственной паровой железной дорогой, используя как мощность лошадиных сил, так и мощность пара на разных участках.

Стационарные паровые машины для добычи полезных ископаемых стали доступны примерно в середине 18 века. [ необходима цитата ] У вагонов и железных дорог с паровой тягой были крутые подъемы и для работы на наклонных участках использовался кабель, приводимый в движение стационарной паровой машиной. Британские войска в Льюистоне, штат Нью-Йорк, использовали канатную дорогу для доставки припасов на базы до американской войны за независимость . Стоктон и Дарлингтон имели две наклонные секции, питаемые от кабеля. Переход от вагонного пути к полностью паровой железной дороге был постепенным. До 1830-х годов железные дороги с паровой тягой часто ходили с лошадьми, когда паровозы были недоступны. Даже в эпоху пара на вокзалах было удобно использовать лошадей для шунтирования.вагоны из одного места в другое. Лошадям не нужно длительное время, чтобы поднять пар в котле, и они могут срезать путь от одной подъездной дороги к другой. На Хэмли-Бридж был объявлен тендер на поставку лошадей, отчасти потому, что обычному железнодорожному персоналу не хватало навыков обращения с лошадьми.

Pole Road [ править ]

Perdido , паровой локомотив дороги полюса

Деревянные рельсы продолжали использоваться для временных железных дорог в двадцатом веке. Некоторые лесозаготовительные компании на юго-востоке Соединенных Штатов создали дороги с полюсами, используя неликвидные бревна, которые были фактически бесплатными, для создания путей по цене от 100 до 500 долларов за милю. Постоянство не было проблемой, так как лесорубы переходили к другим лесным стойлам, когда каждая территория была расчищена. [18] По сообщениям, по крайней мере одна такая система столбовых дорог простиралась примерно на 20 миль (32 км). [19]

Обычно рельсы для столбов представляли собой бревна диаметром от 8 до 12 дюймов (от 20 до 30 см), уложенные параллельно прямо на землю без поперечных связей и соединенные встык с помощью соединений внахлест и деревянных колышков . Подвижной состав обычно имел колеса либо с вогнутыми ободами, которые обнимали верхнюю часть рельсов полюсов, либо колеса без фланцев с отдельными направляющими колесами, идущими сбоку от каждого рельса. Паровые тяговые двигатели и некоторые специально построенные локомотивы были успешно использованы для буксировки поездов из бревен. Например, Perdido был построен компанией Adams & Price Locomotive and Machinery Works в Нэшвилле, штат Теннесси, в 1885 году дляЛесопильный завод Wallace, Sanford and Company на вокзале Уильямс, штат Алабама , на который было перевезено до семи автомобилей по 3 или 4 бревна в каждой. Это был мотор-редуктор ( передаточное число 4,5: 1 ), приводивший в движение четыре индивидуально вращающихся колеса с вогнутыми ободами на неподвижных осях с помощью цепных приводов; мощный, но скорость меньше 5 миль в час (8,0 км / ч). [18] Еще позже стали использовать доработанные тягачи-полуприцепы . [20]

Отклонить [ править ]

Поскольку мощность пара постепенно вытесняла лошадиные силы, термин «вагон» устарел и был заменен термином «железная дорога». В 2018 году действует очень мало конных или канатных грузовых железных дорог, яркими примерами которых являются канатная дорога на гору Святого Михаила и Рейсзуг , которая непрерывно эксплуатируется примерно с 1500 года. Несколько пассажирских линий продолжают работать, в том числе конные. буксировал конный трамвай Дуглас-Бэй и канатные дороги Сан-Франциско .

См. Также [ править ]

  • Рельс Барлоу
  • Гранитная железная дорога
  • Фургон Святого Острова
  • Лошадка
  • Шахтная железная дорога
  • Железнодорожный профиль

Ссылки [ править ]

  1. ^ Verdelis, Николаос (1957). "Le diolkos de l'Isthme". Bulletin de Correspondance Hellénique . 81 : 526–529.
  2. ^ Кук, RM (1979). «Древняя греческая торговля: три гипотезы 1. Диолкос». Журнал эллинистических исследований . 99 : 152–155. DOI : 10.2307 / 630641 . JSTOR 630641 . 
  3. ^ Drijvers, JW (1992). «Страбон VIII 2,1 (C335): Портмейя и Диолкос». Мнемозина . 45 : 75–76.
  4. ^ Raepsaet, G .; Толли, М. (1993). "Le Diolkos de l'Isthme à Corinthe: son tracé, son fonctionnement". Bulletin de Correspondance Hellénique . 117 : 233–261. DOI : 10.3406 / bch.1993.1679 .
  5. ^ а б Льюис, MJT (2001). «Железные дороги в греческом и римском мире» (PDF) . В Guy, A .; Рис, Дж. (Ред.). Ранние железные дороги. Подборка докладов Первой Международной конференции ранних железных дорог . С. 8–19. Архивировано из оригинального (PDF) 21 июля 2011 года.
  6. Fraser 1961 , pp. 134 & 137 [ требуется полная ссылка ]
  7. ^ Fraser 1961 , стр. 134F. [ требуется полная цитата ]
  8. ^ Агрикола, Георгий (1913). De re Metallica (перевод Гувера, ред.). п. 156.
  9. ^ Ли, Чарльз Э. (1943). Эволюция железных дорог (2-е изд.). Лондон: Железнодорожный вестник. п. 16. OCLC 1591369 . 
  10. ^ Эллисон, Уоррен; Мерфи, Сэмюэл; Смит, Ричард (2010). «Ранняя железная дорога в немецких рудниках Кальдбека». В Boyes, G. (ред.). Ранние железные дороги 4: Документы от 4 - ой Международной конференции Early железных дорог 2008 года . Садбери: Шесть Martlets. С. 52–69.
  11. ^ a b «График времени для ранних железнодорожных разработок и связанных дат Wollaton Waggonway» . Локомотивное общество Стивенсона и Исследовательский кружок Ваггонвей. 15 октября 2007 . Проверено 1 сентября 2009 года .
  12. ^ Король, Питер (2010). «Первые Шропширские железные дороги». В Boyes, G. (ред.). Ранние железные дороги 4: Документы от 4 - ой Международной конференции Early железных дорог 2008 года . Садбери: Шесть Martlets. С. 70–84.
  13. ^ Портер, Питер (1914). Достопримечательности Ниагарской границы . Автор. ISBN 0-665-78347-7.
  14. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t Росс, Хью Манро (1911). «Железные дороги»  . В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия . 21 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. С. 819–820.
  15. ^ a b c d "Исторические записки о железных дорогах". Журнал «Практический механик и инженеры» . Ноябрь 1844. С. 57–60.
  16. ^ Льюис, Майкл Джонатан Тонтон (1970). Ранние деревянные железные дороги . Лондон: Рутледж и К. Пол. С. 160–65. ISBN 0-7100-6674-0. OCLC  138270 .
  17. ^ Стюарт, Уильям (октябрь 1844 г.). «Изобретатели и капиталисты». Журнал «Практический механик и инженер» . п. 24.
  18. ^ a b "Полярные паровозы первых дней". Поезда . Февраль 1948 г.
  19. ^ (без названия) [ мертвая ссылка ]
  20. ^ Используется Pole Road: лесовоз движется по рельсам, сделанным из бревен в A ... HD видеоматериалах . YouTube . CriticalPast. 21 июня 2014 г.

Библиография [ править ]

  • Улыбается, Самуэль; Стивенсон, Джордж (1857). Жизнь Джорджа Стивенсона, инженера железнодорожного транспорта (PDF) . Лондон. OCLC  162233825 .
  • Вествуд, Джон Нортон (1988). Иллюстрированная история железных дорог . Лондон: Книги Бизона. ISBN 0-86124-446-X. OCLC  34774624 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Описание и фотографии археологических раскопок деревянного фургона на территории завода Lambton Coke Works в Северо-Восточной Англии .
  • Железная дорога Дафен (Лланелли) длиной две с половиной мили открылась в 1833 году.