Английская колея

Английская колея
Фото:wikipedia.org

Что объединяет римские колесницы, британские железные дороги и исследование космоса

Немецкий поэт Генрих Гейне считал, что строительство железных дорог – начало нового периода всемирной истории: «поколебались даже основные понятия о времени и пространстве. Железные дороги убили пространство…»

Сказано очень точно.  Сооружение сети железных дорог ускорило прогресс и стало основой промышленного развития любого государства. Мир опоясан сетью железных дорог, которые сшивают государства, объединяют людей. А начиналось все с Англии.

Причем здесь шахты?

В годы Промышленной революции (XVIII—XIX вв.) добыча угля составляла значительную долю экономики страны. Одна из главных проблем в шахтах – необходимость постоянно откачивать подземные воды, которые могут затопить забой. Именно для облегчения этого трудоемкого процесса была изобретена первая паровая машина Джеймса Уатта.

Принципы работы механизма были развиты в начале ХІХ века, когда Ричард Тревитик построил первый паровоз, предназначенный для езды по рельсам.

Откуда взялись рельсы? 

И опять мы возвращаемся в шахты. Первые рельсы проложили для транспортировки угля на поверхность. Однако были они деревянными. Сделать рельсы чугунными додумались в 1738 году в городе Уайтхейвен в Камбрии. А спустя три десятилетия такие рельсы появились и в других шахтах, например, в Колбрукдейле, Шропшире и др.

Со временем по рельсам начали доставлять уголь не только на поверхность, но и дальше, на все большие расстояния от шахты – обычно до ближайшего канала или реки, где его перегружали на суда. Кроме угля, по рельсам начали перевозить и другие грузы.

Однако тут же возникла проблема – без согласия владельцев земли проложить путь было невозможно. Для строительства линии требовался парламентский акт, который бы обязывал продавать земли под строительство рельсовых дорог.

Одна лошадиная сила

В 1758 году дорога Middleton Railway в Лидсе первая получила такой акт. На линии использовались деревянные рельсы, но в 1799 году их заменили чугунными. Однако тягловой силой для тележек служили обычные лошади и мулы. Одна лошадка по рельсам перевозила груз, который на обычной дороге был бы ей не под силу. Ширина колеи на этой дороге – 1 245 мм, то есть она более узкая, чем современная.

Первая общественная пассажирская «чугунка» Swansea and Mumbles Railway, открытая в 1807-м, тоже была гужевой.  «Мамблзский поезд» тянули за собой выносливые животные. Даже после того, как на других дорогах появились паровозы, эта дорога оставалась конкой.

В 1870-х перевозками по этой линии занимались две компании. Одна из них уже использовала паровозы, а вот вторая работала по старинке. Поезда отходили от станции с небольшим интервалом.

За пыхтящим и дымящим паровозом с прицепными вагонами следовала конка. Лошади нередко обжигали ноги о горячие угли, которые разбрасывали машинисты с первого состава. Говорят, что делали они это специально, чтобы покалечить животных – так происходила конкурентная борьба между компаниями.

Только в 1898 году, когда дорогу достроили и ее длина составила пять с половиной миль, на ней окончательно распрощались с лошадьми. Ширина колеи на этой дороге первоначально составляла 1 219 мм, значит, она была еще меньше вышеупомянутой.

А вот ширина рельсов на еще одной дороге Surrey Iron Railway, функционировавшей первую половину ХІХ века, была значительно больше – 1 427 мм. Ее проложили через нынешние лондонские районы Уондсворт и Кройдон, частично по современному маршруту трамвая Croydon Tramlink. Это была первая грузовая ж/д для всех. Интересно, что частные перевозчики имели свои вагоны и лошадей, а компания владела лишь самой дорогой и взимала плату за ее использование.

Дерево, чугун, сталь

Чугунные рельсы имели ряд преимуществ перед деревянными: они позволяли увеличить длину составов и облегчить доставку груза. Однако, когда появились паровозы и возрос вес перевозимых грузов, стало понятно, что хрупкий чугун не годится для прокладки путей.  Долго не деформироваться и не рассыпаться под колесами локомотивов могла лишь сталь. До сих пор это наиболее подходящий материал для строительства дорог. Первоначальное народное название «чугунка» использовалось какое-то время, но затем было заслуженно забыто.

Уже по стальным рельсам помчались поезда по железным дорогам Стоктон – Дарлингтон и Ливерпуль – Манчестер – прообразам всех современных магистралей со станциями, билетами, расписанием поездов, локомотивами и… шириной колеи 1 435 мм (четыре фута 8,5 дюйма). Джордж Стивенсон, проектировщик обеих дорог, остановился на этой ширине неслучайно.

Почему четыре и восемь с половиной? 

За это надо поблагодарить римлян. Длина оси их боевых колесниц была именно такой. В колесницу запрягались две лошади, и ширина колесницы как раз идеально была подогнана под ширину крупов тягловой силы. Так колесница была наиболее устойчива в сражении.

В дальнейшем ситуация несильно менялась – в гужевой транспорт часто запрягали именно пару лошадей. И длина оси у почтовых карет, дилижансов, фургонов для перевозки грузов была такой же. Одни и те же мастерские по производству этих видов транспорта перепрофилировались на выпуск сначала тележек для конки, а потом железнодорожных вагонов.

Дороги, мосты проектировались и строились под такой стандарт. На дорогах образовывалась колея, по которой было удобно ехать, если колеса располагались на расстоянии четырех футов восьми с половиной дюймов друг от друга. Они меньше изнашивались и ломались. Соответствующий размер оси был наиболее экономичен.

wikipedia.org

Непокорный инженер

Однако эксперименты с шириной пути продолжались вплоть до середины столетия. С запада Лондона до Бристоля в 1838 году была протянута Great Western Railway под руководством Изамбарда Кингдома Брюнеля. Он выбрал для путей GWR ширину в 2 140 мм. Инженер подошел к вопросу с научной точки зрения и экспериментально доказывал, что такой размер колеи оптимален для развития максимальной скорости движения поездов. Брюнель поставил цель построить самую скоростную на то время линию.

Wikipedia.org

Ширококолейка Брюнеля в наши дни

В 1840-х гг. разразилась настоящая «война колей». Инженер яростно отстаивал свою позицию и продолжал строить ширококолейки. К 1866 году их длина составила 959 км! Остальные компании предпочитали стандарт 1 435 мм.

Дело дошло до парламента: была создана специальная комиссия по «вопросу о колее», которая пришла к заключению, «что преимуществ в скорости и безопасности передвижения широкая колея не дает, а расходы на ее сооружение значительно выше». Был принят Акт о регулировании ширины колеи на железных дорогах. С тех пор все компании должны были придерживаться стандарта «четыре фута восемь с половиной дюймов», в противном случае их штрафовали на десять фунтов стерлингов за каждые десять миль в день.

«Космические корабли, бороздящие просторы Вселенной…»

Но какое отношение железные дороги имеют к освоению космоса? Оказывается, непосредственное. Части космических кораблей до места сборки транспортируются по железной дороге. Так, космический корабль «Кеннеди» имеет два двигателя шириной пять футов. И их размер продиктован… шириной горного тоннеля, который находится по маршруту транспортировки. Если двигатели сделать больше, они не пройдут по узкому тоннелю, ширина которого зависит от стандартной колеи – размера, зависящего от ширины крупов двух лошадей римской колесницы.

Подготовил Дмитрий Лысенко

 

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *

Cancel reply

This site uses cookies and different analytics technologies to monitor how you interact with our Website or obtain data from third parties and collect your browser technical configuration data. Please visit our privacy policy to find more information about cookies.