История железнодорожного транспорта в Великобритании до 1830 г.
| История железнодорожного транспорта в Великобритании до 1830 г. | |||
|---|---|---|---|
| 17 век – 1830 г. | |||
Хронология
| |||
История железнодорожного транспорта в Великобритании до 1830 года охватывает период до открытия Ливерпульско -Манчестерской железной дороги — первой в мире междугородной пассажирской железной дороги, эксплуатируемой исключительно паровозами . Самая ранняя форма железных дорог — конные повозки — возникла в Германии в 16 веке. Вскоре вагоны были построены и в Британии. Однако первое использование паровозов произошло в Уэльсе. Изобретение рельсов из кованого железа вместе с Ричарда Тревитика новаторским паровозом означало, что в Британии появились первые современные железные дороги в мире.
Ранние рельсы
[ редактировать ]Вагонный путь использовался немецкими шахтерами в Колдбеке , Камбрия , Англия, возможно, с 1560-х годов. [1] Вагонная дорога была построена в Прескоте , недалеко от Ливерпуля , где-то около 1600 года, возможно, уже в 1594 году. Линия, принадлежавшая Филипу Лейтону, доставляла уголь из карьера возле Прескот-Холла до конечной остановки примерно в полумиле от него. [2]
сэра Фрэнсиса Уиллоуби Еще одним вагоном был вагон в Воллатоне в Ноттингемшире, построенный между 1603 и 1604 годами для перевозки угля. [3]
Еще в 1671 году в Дареме использовались железные дороги для облегчения перевозки угля; первым из них был Tanfield Wagon Way . [4] Многие из этих трамвайных или вагонных путей были построены в 17 и 18 веках. Они использовали простые прямые и параллельные деревянные рельсы, по которым лошади тянули телеги с простыми железными колесами с ребордами, что позволяло перемещать несколько повозок одновременно.
Эти примитивные рельсы были заменены в 1767 году, когда мастер железа Ричард Рейнольдс, вероятно, впервые заменил деревянные рельсы чугунными. [5] когда тогдашний руководитель Кромфордского канала а в 1793 году , Бенджамин Аутрам построил трамвай с L-образными фланцевыми чугунными пластинчатыми рельсами из карьера в Криче : его длина составляла чуть больше мили, спускаясь примерно на 300 футов (91 м). ) и имел ширину 3 фута 6 дюймов ( 1067 мм ). Вагоны с простыми безбортовыми колесами удерживались на пути с помощью вертикальных выступов — плит. Чугунные рельсы были значительным улучшением по сравнению с деревянными рельсами, поскольку они могли выдерживать больший вес, а трение между колесом и рельсом было меньшим, что позволяло перемещать более длинные поезда на лошадях.
Рельсы Outram были заменены Уильяма Джессопа , чугунными краевыми рельсами в которых колеса с фланцами проходили по верхнему краю простых стержневых рельсов без направляющих выступов пластинчатых рельсов Outram с фланцами. Рельсы были впервые использованы в 1789 году в Нанпантане на лесном канале Лафборо Чарнвуд . Такие рельсы могут быть изготовлены длиной 3 фута ( 914 мм ). Джессоп, бывший ученик Джона Смитона , стал партнером Аутрама в 1790 году на металлургическом заводе Баттерли последнего .
Чугунные рельсы имели склонность легко ломаться, и вскоре их короткие отрезки становились неровными. В 1820 году Джон Биркеншоу представил метод прокатки рельсов большей длины с использованием кованого железа , который использовался с тех пор.
-
Схема поперечного сечения Tanfield Wagon Way около 1765 года с деревянными рельсами и чугунными колесами с ребордами. -
Схема поперечного сечения трамвая Outram на Кромфорд-канале, показывающая чугунные L-образные рельсы с фланцами и железные колеса без гребней. -
Краевые рельсы Джессопа 1789 года с чугунными колесами с ребордами, движущимися по безфланцевым железным рельсам.
Ранние общественные железные дороги
[ редактировать ]Первые железные дороги были построены и оплачены владельцами шахт, которые они обслуживали. По мере развития железнодорожных технологий стали возможны более длинные линии, соединяющие шахты с более удаленными перевалочными пунктами и обещающие более низкие затраты. Эти более длинные очереди часто требовали общественной подписки на строительство и пересекали землю, не принадлежащую владельцам шахт. В результате им понадобился парламентский акт для строительства, чтобы обеспечить право землевладельцев продавать отпуска. Эти законы также защищали инвесторов от нереалистичных или откровенно мошеннических схем.
частного владельца угля Первой линией, получившей такой акт, в 1758 году была железнодорожная линия — Миддлтонская железная дорога в Лидсе . [6] Первой для общественного пользования и на чугунных рельсах была железная дорога Лейк-Лок, построенная в 1796 году и открытая в 1798 году. [7] [8] [9] Еще одна первая общественная железная дорога, Суррейская железная дорога, получила от 21 мая 1801 года парламентский акт о строительстве трамвайной дороги между Уондсвортом и Кройдоном на территории нынешнего южного Лондона ; инженером был Уильям Джессоп . [10] Хотя он просуществовал только до 1845 года и предназначался только для грузовых перевозок, он предшествовал многим другим в разных частях страны. Между тем, первой общественной железной дорогой, перевозящей пассажиров, была Ойстермутская железная дорога , открытая в 1807 году. Все три железные дороги первоначально работали на лошадях; Суррейская железная дорога на протяжении всего своего существования оставалась конной.
Железная дорога Килмарнок и Трун была санкционирована парламентским актом от 27 мая 1808 года и также была построена Уильямом Джессопом. [11] Это была первая линия в Шотландии, перевозившая пассажиров. [11] Линия начала свою деятельность как с шириной колеи 4 фута ( 1219 мм ) вагон , и сначала она управлялась лошадьми , но в 1817 году была опробована локомотивная перевозка с использованием одного из локомотивов Стивенсона. Это было первое использование паровоза в Шотландии. [11]
Внедрение паровозов
[ редактировать ]
Первый паровой локомотив был представлен Ричардом Тревитиком в 1804 году. [12] Он был первым инженером, построившим успешную стационарную паровую машину высокого давления в 1799 году. В 1801 году он создал дорожную паровую повозку. Хотя этот эксперимент закончился неудачей, в 1802 году компания Coalbrookdale построила для него локомотив. [13] но о нем мало что известно, в том числе о том, работал ли он на самом деле. В 1804 году он построил успешный безымянный железнодорожный паровоз для узкоколейной Мертирской трамвайной дороги в Южном Уэльсе (иногда - но ошибочно - называемой «Пенидарренской трамвайной дорогой»). В локомотиве Пенидаррена использовался цилиндр высокого давления без конденсатора, а выхлопной пар использовался для тяги через топку, что еще больше повышало эффективность. Эти фундаментальные усовершенствования Тревитика в конструкции паровых двигателей не менялись на протяжении всей паровой эры. Вызвав большой интерес публики, 21 февраля 1804 года он успешно перевез 10 тонн железа, 5 повозок и 70 человек на расстояние 9,75 миль (15,69 км) из Пенидаррена в Аберсинон за 4 часа 5 минут, средняя скорость почти 5 миль в час (8,0 км/ч). Этот локомотив доказал, что паровая тяга была жизнеспособным предложением, хотя от использования локомотива быстро отказались, поскольку он был слишком тяжелым для примитивных платформ. Второй локомотив, построенный для шахты Уайлам, также сломал рельсы.
Тревитик построил третий локомотив в 1808 году, «Поймай меня, кто сможет », который курсировал по временной демонстрационной железной дороге в Блумсбери , Лондон. Представители общественности могли ехать сзади со скоростью до 12 миль в час (19 км/ч). Однако это снова сломало рельсы, и Тревитик был вынужден отказаться от демонстрации всего через два месяца. [14]
Первым коммерчески успешным паровозом был двухцилиндровый «Саламанка» , построенный в 1812 году Джоном Бленкинсопом и Мэтью Мюрреем для шириной 4 фута 1 дюйм ( 1245 мм ) колеи Миддлтонской железной дороги . [15] Бленкинсоп считал, что локомотив, достаточно легкий, чтобы двигаться своим ходом, будет слишком легким, чтобы обеспечить достаточное сцепление, поэтому он разработал реечную для этой линии систему. И это несмотря на то, что десять лет назад Тревитик продемонстрировал успешные локомотивы с адгезией. Единственная стойка проходила за пределами узкоколейных рельсовых путей и зацеплялась зубчатым колесом на левой стороне локомотива. Зубчатое колесо приводилось в движение двумя цилиндрами, встроенными в верхнюю часть котла с центральным дымоходом. Для железной дороги было построено четыре таких паровоза, и они проработали до начала 1830-х годов.
Стоктон и Дарлингтонская железная дорога
[ редактировать ]
Владельцы шахты Уайлам , расположенной недалеко от Ньюкасл-апон-Тайн, хотели заменить конные поезда паровыми. В 1804 году Уильям Хедли , менеджер угольной шахты, нанял Тревитика для постройки паровоза. Однако деревянная гусеница оказалась слишком тяжелой, чтобы ее можно было использовать. [16] Уильям Хедли и Тимоти Хакворт (еще один сотрудник угольной шахты) спроектировали в 1813 году локомотив, который стал известен как Пыхтящий Билли . [17] В «Пыхтящем Билли» поршневые штоки поднимались вверх к поворотным балкам, которые, в свою очередь, соединялись штангами с коленчатым валом под рамой, который, в свою очередь, приводил в движение шестерни, прикрепленные к колесам. Это означало, что колеса были соединены, что обеспечивало лучшее сцепление с дорогой.
Год спустя Джордж Стивенсон , другой сотрудник Wylam, усовершенствовал эту конструкцию вместе с Блюхером . [18] Это был первый локомотив, в котором использовались колеса с фланцами для удержания локомотива на пути, а штоки цилиндров были напрямую соединены с колесами в стиле « Поймай меня, кто сможет» .
В 1821 году был принят Закон о железной дороге Стоктона и Дарлингтона 1821 года ( 1 и 2 Geo. 4. c. xliv) для трамвая между Стоктоном и Дарлингтоном . Проект Стивенсона убедил сторонников предлагаемого трамвая назначить Стивенсона, который недавно построил угольную железную дорогу Хеттона , инженером. Первоначально предполагалось, что движение по железной дороге Стоктона и Дарлингтона (S&DR) будет конным, но Стивенсон провел новое обследование маршрута, чтобы разрешить перевозку паром, и в Закон были внесены поправки, разрешающие использование паровозов. Железная дорога также получила право перевозить пассажиров помимо угля и товаров общего назначения.
Линия имела длину 25 миль (40 км), имела 100 разъездов на одном пути и четыре ответвления к угольным шахтам. Он открылся 27 сентября 1825 года. Первый поезд буксировал локомотив № 1 Стивенсона со скоростью от 12 до 15 миль в час (от 19 до 24 км / ч). [19] четыре локомотива Locomotion Было построено ; По сути, это были балочные двигатели на колесах с вертикальными цилиндрами. Они также были одними из первых локомотивов, в которых использовались сцепные тяги, а не цепи. для привода колес [20] Первоначально железная дорога эксплуатировалась как дорога общего пользования, и поезда вагонистов часто встречались на одном пути, что приводило к спорам о том, кто должен возвращаться на объездную петлю.
Железная дорога Монкленд и Киркинтиллох
[ редактировать ]Первой общественной паровой железной дорогой в Шотландии была железная дорога Монкленд и Киркинтиллох . Акт парламента, разрешающий строительство железной дороги, был принят в 1824 году, а в 1826 году она открылась как железная дорога шириной 4 фута 6 дюймов ( 1372 мм ) шотландской колеи . [21] [22]
Ливерпуль и Манчестерская железная дорога
[ редактировать ]
Ливерпульско -Манчестерская железная дорога (L&MR) была первой в мире междугородной пассажирской железной дорогой , на которой все поезда составляли расписание и обслуживались паровозами . Это отличалось от Стоктона и Дарлингтона , поскольку на участках этой линии использовалась канатная транспортировка, и только поезда с углем буксировались локомотивами. Кроме того, гужевой транспорт может использовать Стоктон и Дарлингтон при условии оплаты пошлины. Пассажирская железная дорога Кентербери и Уитстабл открылась за три месяца до L&MR. Однако на большей части своей длины использовалась канатная транспортировка с помощью стационарных паровых машин, а паровозы были ограничены горизонтальным участком. [23] L&MR был в первую очередь построен для обеспечения более быстрой транспортировки сырья и готовой продукции между портом Ливерпуля и заводами в Манчестере на северо-западе Англии .
Ливерпульско-Манчестерская железнодорожная компания была основана 24 мая 1823 года. Линия длиной 35 миль (56 км) была выдающимся инженерным достижением для своего времени, начиная с туннеля Уэппинг длиной 2250 ярдов (2060 м) под Ливерпулем от доков до Эджа. Холм . После этого была проложена выемка длиной две мили (3,2 км) и глубиной до 70 футов (21 м) через скалу у Олив-Маунт, а также арочный виадук с девятью 50-футовыми (15 м) пролетами через долину Санки-Брук, около Высота 70 футов (21 м). Также было пересечение болота Чат-Мосс длиной 4,75 мили (7,64 км).
Чтобы определить, какие локомотивы подойдут, директора организовали испытания Rainhill Trials . Они были организованы как открытый конкурс, который позволил им увидеть в действии всех кандидатов в локомотивы с возможностью выбора. Победителю испытаний был предложен приз в размере 500 фунтов стерлингов. Испытания выиграла ракета Rocket , построенная Джорджем и Робертом Стефенсонами . «Ракета» была первым локомотивом, в котором использовался многотрубный котел , позволявший более эффективно передавать тепло от выхлопных газов воде. Он также был первым, кто использовал дымовую трубу. [ нужна ссылка ] , где отработанный пар из баллонов сбрасывается в дымовую камеру под дымоходом для увеличения тяги огня. Благодаря этим нововведениям Rocket развивал среднюю скорость 12 миль в час (19 км/ч) при максимальной скорости 30 миль в час (48 км/ч), перевозя 13 тонн, и был объявлен победителем испытаний. Соответственно, Стивенсонам был предоставлен контракт на производство локомотивов для Ливерпульско-Манчестерской железной дороги.
Линия открылась 15 сентября 1830 года и завершилась на Ливерпуль-роуд, Манчестер (ныне часть Музея науки и промышленности в Манчестере ) и Эдж-Хилл, Ливерпуль.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уоррен Эллисон, Сэмюэл Мерфи и Ричард Смит, Ранняя железная дорога в немецких шахтах Колдбека в Г. Бойсе (ред.), Ранние железные дороги 4: Документы с 4-й Международной конференции ранних железных дорог 2008 г. (Six Martlets, Садбери, 2010 г.), стр. 52–69.
- ^ Джонс, Марк (2012). Ланкаширские железные дороги – История пара . Ньюбери: Деревенские книги. п. 5. ISBN 978-1-84674-298-9 .
- ^ Хилтон, Стюарт (2007). Великий эксперимент: рождение железных дорог, 1820-1845 гг . Издательство Иэна Аллана. ISBN 978-0-7110-3172-2 .
- ^ Гамильтон Эллис (1968). Иллюстрированная энциклопедия железных дорог . Издательская группа Хэмлин. п. 12.
- ^ Глава 5 промышленной биографии: Металлурги и производители инструментов , Сэмюэл Смайлс , в Project Gutenberg
- ^ Правительство Ее Величества (1758 г.). «Закон о железной дороге Миддлтона 1758 года» . Архив железных дорог . (первоначально опубликовано правительством Ее Величества) . Проверено 3 марта 2007 г.
- ^ Бэйлисс, Д.А. (1981). Дорога к Первой общественной железной дороге. Местный путеводитель по живой истории № 4 .
- ^ Доусон, Пол Л. (15 ноября 2015 г.). Секретный Уэйкфилд . Эмберли Паблишинг Лимитед.
- ^ Эмблер, Д.В. (1989). История и практика британских железных дорог: новая программа исследований . Эшгейт.
- ^ Бакстер, Бертрам (1966). Каменные блоки и железные рельсы . Ньютон Эббот: Дэвид и Чарльз .
- ^ Перейти обратно: а б с Робертсон, CJA (1983). Истоки шотландской железнодорожной системы 1722-1844 гг . John Donald Publishers Ltd. Эдинбург: ISBN 0-85976-088-Х . .
- ^ Роберт Киркби; Ричард Шелтон; и др. (октябрь 1990 г.). Инженерное дело в истории . Нью-Йорк: Dover Publications Inc., стр. 274–275 . ISBN 0-486-26412-2 .
- ^ Тревитик, Фрэнсис (1872). Жизнь Ричарда Тревитика: с отчетом о его изобретениях, Том 1 . Э. и ФН Спон.
- ^ Библиотека изображений «Наука и общество»: «Поймай меня, кто сможет», 1808 г.
- ^ Гамильтон Эллис (1968). Иллюстрированная энциклопедия железных дорог . Издательская группа Хэмлин. п. 20.
- ^ «Уильям Хедли» . Спартак Образовательный . Архивировано из оригинала 23 сентября 2006 года . Проверено 25 ноября 2006 г.
- ^ «Пыхтящий Билли» . Спартак Образовательный . Архивировано из оригинала 15 ноября 2006 года . Проверено 24 ноября 2006 г.
- ^ «История паровозов» . Архивировано из оригинала 5 декабря 2006 года . Проверено 24 ноября 2006 г.
- ^ «Локомоция» . Железнодорожный центр и музей Дарлингтона . Проверено 27 ноября 2006 г.
- ^ Нок, О.С. (1975). «Двадцать пять лет Рейнхиллу». Передвижение: мировой обзор железнодорожной тяги . п. 15. ISBN 978-0-7100-8222-0 .
- ^ Одри, Кристофер (1990). Энциклопедия британских железнодорожных компаний . Лондон: Издательство Гильдии.
- ^ «Железная дорога Монкленд и Киркинтиллох» . РЕЙЛСКОТ . Проверено 25 ноября 2006 г.
- ^ Макстед, И. (1970). Железная дорога Кентербери и Уитстабл . Оквуд Пресс.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Бакстер, Бертрам (1966). Каменные блоки и железные рельсы (трамвайные дороги) . Ньютон Эббот: Дэвид и Чарльз .
- Хэдфилд, Чарльз; Скемптон, AW (январь 1979 г.). Уильям Джессоп, инженер . Ньютон Эббот: М. и М. Болдуин. ISBN 0-7153-7603-9 .
- Рэнсом, PJG (июль 1989 г.). Викторианская железная дорога и как она развивалась . Лондон: Уильям Хайнеманн. ISBN 0-434-98083-8 .
- Шофилд, РБ (октябрь 2000 г.). Бенджамин Аутрам, 1764–1805: инженерная биография . Кардифф: Мертон Прайори Пресс. ISBN 1-898937-42-7 .
- Стэнсфилд, Г. (1999). Затерянные железные дороги Эйршира и Ренфрушира . Катрин: Издательство Стенлейк. ISBN 1-84033-077-5 .
- «История железной дороги в Британии» . Исторический Херефордшир онлайн . Проверено 24 ноября 2006 г.
- «Старые времена — история паровоза» . Архивировано из оригинала 5 декабря 2006 года . Проверено 24 ноября 2006 г.
- Денди Маршалл, CF (1929). «Испытания локомотива Рейнхилла 1829 года». Труды Общества Ньюкомена . 9 .
- Дауд, Стивен (май 1999 г.). «Ливерпульско-Манчестерская железная дорога» . Журнал Международного общества облигаций и акций . Архивировано из оригинала 8 октября 2006 года . Проверено 24 ноября 2006 г.
- «Широкая история» . Журнал Железнодорожного общества Монмутшира . Лето 1985 года . Проверено 24 ноября 2006 г.