Зарождение и развитие железнодорожного транспорта

Развитие железнодорожного транспорта шло в направлении развития железных дорог и совершенствовании паровых машин для их использования в качестве средств тяги.

После начала промышленного переворота в Англии лежневые дороги (лежневки) стали заменяться рельсовыми путями. Чтобы тяжелые вагоны (от анг. waggon — повозка) не ломали хрупкие чугунные рельсы, английский предприниматель Ричард Лоуэлл Эджоуорт (Эджворт) предложил в 1786 г. составы из нескольких тележек. Они и явились предшественниками будущих поездов. В 1801-03 гг. в Англии была построена первая Сэррийская конная чугунная дорога общего пользования.

В России строительство первой заводской рельсовой дороги качалось на Александровском заводе в Петрозаводске. В 1806-09 гг. на Алтае, на Змеиногорском руднике, Петром Козьмичом Фроловым, сыном знаменитого гидротехника, была построена одна из первых чугунных дорог длиной около 2 км.

Возможность использовать паровой двигатель на сухопутном транспорте появилась после того как удалось повысить его коэффициент полезного действия и снизить удельную массу. Первый шаг в этом направлении выполнил американский изобретатель О. Эванс, который в 1794 г. построил, а в 1797 г. запатентовал паровую машину высокого давления, КПД которой ему удалось повысить на 10%.

Попытки применения паровой машины на транспорте начали производиться в Англии и длительное время не выходили из стадии экспериментов, В 1802 г. англичанин РичардТревитик построил паровую машину высокого давления и установил ее на дорожный экипаж, а в 1804 г. им же был построен и испытан первый паровоз с реечной передачей на колеса для перемещения вагонеток с углем. Однако реечный привод был несовершенным и вскоре вышел из строя, а паровоз был превращен в локомобиль.

В 1808 г. Тревитик построил более совершенный паровоз с гладкими ведущими колесами и другими усовершенствованиями, который мог развивать скорость до 30 км/ч. В том же году им была построена в Лондоне первая опытная кольцевая дорога, а в 1810 г. была пущена в эксплуатацию (от фр. exploitation — использование, извлечение выгоды) первая в мире пассажирская железнодорожная линия Ливерпуль — Манчестер протяженностью 40 км.

Но наиболее плодотворной оказалась деятельность другого английского изобретателя Джоржа Стефенсона, который постарался учесть как положительный, так и отрицательный опыт своих предшественников. За период 1813-29 гг. он создал несколько конструкций паровозов, из которых наиболее удачным оказался последний, построенный в 1829 г. под названием «Ракета».

В дальнейшем конструкции паровозов непрерывно совершенствовались и в 1850 г. английский машинист Д. Никольсон предложил новый проект паровоза системы «Компаунд» (от англ. compound — составной) на основе паровой машины двойного действия с параллельным расположением цилиндров.

В России первые паровозы ввозились из Англии. В 1835 г. Ефим Алексеевич и Мирон Ефимович Черепановы (отец и сын) построили на Нижне-Тагильских заводах два паровоза с трубными котлами собственной конструкции и проложили заводскую «чугунку». Однако не получили поддержки в попытках наладить отечественное производство паровозов.

Основной заслугой Стефенсона было понимание необходимости одновременного совершенствования как самого паровоза, так и вагонов и рельсового пути. Он отказался от хрупких чугунных рельсов и перешел на железные, которые были впервые предложены в 1803 г. английским инженером Никсоном. Сначала Стефенсон переводил на паровую тягу уже существующие конные дороги, а затем приступил к постройке новых линий. В 1825 г. была открыта построенная им первая междугородная железная дорога между Дарлингтоном и Стоктоном, протяженностью 61 км.

Совершенствовалась также и конструкция вагонов. В 1840-х гг. были введены закрытые товарные вагоны, в 50-х гг. — спальные пассажирские вагоны, в 60-х гг. -пульмановские (англ. — большие, обычно 4-осные) вагоны, вагоны-люкс, специальные вагоны для перевозки скота и др. С 1840 г. для сцепки вагонов стала использоваться винтовая стяжка, а в 1859 г. американец Вестингауз изобрел действующий от сжатого воздуха пневматический тормоз для одновременного торможения всех вагонов.

Строительство железных дорог развертывалось возрастающими темпами. В 1830 г. в Англии была открыта вторая железная дорога между Ливерпулем и Манчестером и первая в США — Чарльстон — Огаста; в 1835 г. -в Бельгии и Германии, в 1837 г. в Австрии и России (Петербург — Царское Село). В России в 1851 г. было завершено строительство дороги Петербург — Москва, протяженностью 650 км. Если в 1840 г. мировая сеть железных дорог составляла 9 тыс. км, то через каждые 10 лет она увеличивалась соответственно до 40, 110 и 210 тыс. км. Одновременно велось и строительство станционных зданий для пассажиров — вокзалов (от анг. Vauxhall — увеселительное заведение близ Лондона).

В наиболее крупных городах началось строительство подземных железных дорог — метро, или метрополитенов (от фр. metropolitam — столичный). Первая «подземка» была пущена в Лондоне в 1863 г.

Дата добавления: 2015-07-25