Istoria transportului feroviar

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 5 februarie 2020; verificările necesită 46 de modificări .

Acest articol descrie istoria căilor ferate , începând de la începuturile lor.

Condiții preliminare pentru apariția căilor ferate

Apariția motorului cu abur și prototipul locomotivei

În anii 60-90 ai secolului al XVIII-lea, mai întâi în Anglia și apoi în alte țări, a început un boom industrial. În loc de muncă manuală a apărut producția de mașini, în locul atelierelor și fabricilor de artizanat au  apărut mari întreprinderi industriale.

Fierarul englez Thomas Newcomen și-a demonstrat „motorul atmosferic” în 1712. Aceasta a fost o îmbunătățire a motorului cu abur al lui Savery , în care Newcomen a redus substanțial presiunea de lucru a aburului. Prima aplicare a motorului Newcomen a fost pomparea apei dintr-o mină adâncă.

În 1763, inginerul rus I. I. Polzunov a prezentat un proiect pentru o mașină cu abur pentru alimentarea cu aer a cuptoarelor de topire. Motorul cu abur al lui Polzunov avea o putere de 40 de cai putere .

În 1773, J. Watt construiește primul său motor cu abur funcțional. Și în 1774, împreună cu industriașul Matthew Bolton , Watt a deschis o companie pentru producția de motoare cu abur.

O adevărată revoluție în industrie a fost făcută de primul motor universal cu abur , creat de inginerul James Watt în 1784. Din acest moment, mașina cu abur încetează să mai fie legată de minele de cărbune. Încep să-l folosească în fabrici, să îl instaleze pe nave cu aburi și să creeze trenuri.

Motorul cu abur a dat un impuls puternic dezvoltării transporturilor. În 1769, ofițerul de artilerie francez Joseph Cugnot a inventat primul vagon cu abur pentru a muta tunurile grele. S-a dovedit a fi greoaie și, în timpul testelor pe străzile Parisului , a spart peretele casei. Acest vagon și-a găsit locul în Muzeul de Arte și Meserii din Paris .

În 1802, designerul englez Richard Trevithick a realizat o mașină cu abur . Echipajul s-a deplasat cu vuiet și aburi, înspăimântând pietonii. Viteza lui a ajuns la 10 km/h. Pentru a obține această viteză, Trevithick a făcut roți motrice uriașe, care au fost de mare ajutor pe drumurile proaste.

Apariția căii ferate

Unul dintre predecesorii căii ferate a fost vechiul diolk grecesc  - un portaj de piatră pentru transportul navelor prin Istmul Corintului . Jgheaburi adânci serveau drept ghidaje, în care erau plasate patinuri lubrifiate cu unsoare.

În secolul al XVI-lea, în minele din Germania și din regiunile învecinate se foloseau șine și cărucioare din lemn , ale căror roți erau echipate cu flanșe [1] . În unele regiuni din Anglia, șinele de cărucior din lemn erau cunoscute în timpul domniei reginei Elisabeta I (a doua jumătate a secolului al XVI-lea), în secolul al XVII-lea s-au răspândit în zonele miniere din Anglia, iar în secolul al XVIII-lea au fost înlocuite treptat. pe calea ferată [1] .

Wollaton Wagonway din lemn este considerată prima cale ferată terestră [2] .  Această cale ferată, lungă de aproximativ trei kilometri, a fost construită între 1603 și 1604 pentru a transporta cărbune cu trăsura trasă de cai între satele Strelley și Wollaton de lângă Nottingham . Nu se cunoaște ora exactă a închiderii drumului, dar minele Strelli au fost închise în 1620. Cel mai probabil, și calea ferată a încetat să mai existe în același timp.   

În 1755, era deja construită o cale cu ecartament îngust, cu șine de lemn, pentru a transporta roca în minele din Altai , de-a lungul căreia se mișcau cărucioare de lemn. O buclă de cablu a fost întinsă de-a lungul căii. Pentru a-l pune în mișcare, au fost folosiți cai pentru a roti scripetele. Fiecare cărucior avea două cleme care puteau fi atașate pe rând pe o parte sau cealaltă a buclei cablului de plumb. Datorită acestui lucru, a fost posibilă oprirea cărucioarelor sau schimbarea direcției de mișcare a acestora cu mișcarea continuă a cablului de plumb.

În 1788, în Petrozavodsk a existat o „ conductă de roată din fontă ” - prima cale ferată din Rusia. Calea ferată a fost construită la uzina Aleksandrovsky pentru nevoile întreprinderii. (Astăzi, tronsoane ale primei căi ferate rusești sunt depozitate în Petrozavodsk lângă clădirea muzeului OTZ și în Grădina Guvernatorului; în plus, roțile de la cărucior sunt păstrate în Grădina Guvernatorului).

Multă vreme, șinele de cale ferată au fost construite numai în mine , dar apoi drumurile pentru pasageri trase de cai s-au răspândit . Prima astfel de cale ferată a fost construită în 1801 în Anglia între Wandsworth și Croydon.

Aspectul locomotivei cu abur

Prima locomotivă cu abur a fost construită în 1804 de Richard Trevithick , o tânără cunoștință a lui James Watt , inventatorul mașinii cu abur . Cu toate acestea, fierul era prea scump în acei ani, iar șinele din fontă nu puteau rezista unei mașini grele.

În anii următori, mulți ingineri au încercat să creeze locomotive cu abur, dar cel mai de succes dintre ele a fost George Stephenson , care în anii 1812-1829 nu numai că a propus mai multe modele de succes de locomotive cu abur, dar a reușit și să convingă proprietarii de mine să construiască primul cale ferată de la Darlington la Stockton , capabilă să reziste la o locomotivă cu abur. Mai târziu, locomotiva cu abur „Rocket” a lui Stephenson a câștigat un concurs special amenajat și a devenit principala locomotivă a primului drum public Manchester - Liverpool .

Primele experiențe feroviare

Prima cale ferată care a stabilit un serviciu regulat de călători a fost în 1807 Swansea and Mumbles Railway din Țara Galilor . Deoarece nu existau locomotive cu abur funcționale la acea vreme, caii erau folosiți ca tracțiune.

Prima cale ferată din Europa continentală a fost construită în Belgia între Mechelen și Bruxelles , proiectată de inginerii Pierre Simons și Gustave De Ridder . S-a deschis pe 6 mai 1835.

Prima cale ferată din Germania a fost deschisă între orașele bavareze Nürnberg și Fürth în 1835.

Ascensiunea căilor ferate

Europa

Regatul Unit

Prima cale ferată publică cu abur din lume a fost construită în Anglia de George Stephenson în  1825 între Stockton și Darlington și avea o lungime de 40 de kilometri (26 mile). Prima cale ferată între orașe relativ mari a fost deschisă în 1830 și a făcut legătura între centrul industrial Manchester și orașul-port Liverpool (56 km). Linia a folosit și locomotive cu abur Stephenson. [3] Până în 1840, în Marea Britanie existau 2.390 km de căi ferate. [patru]

Statele Unite ale Americii

Istoria căii ferate americane datează din 1815, când colonelul John Stevens a primit așa-numitul. o carte de cale ferată pentru a construi New Jersey Railroad Company , care mai târziu avea să devină parte a Pennsylvania Railroad . Până atunci, transportul terestru dezvoltat, în același timp convenabil, rapid și ieftin, nu exista. Prin urmare, dezvoltarea căilor ferate a fost o soluție progresivă.

Primele căi ferate scurte alimentate cu abur pentru uz industrial au apărut în Statele Unite la sfârșitul anilor 1820. Nu a fost greu să construiești șine de cale ferată. Mult mai rău era cazul locomotivelor. Apoi, în 1826, același Stevens a proiectat și a efectuat primele teste ale locomotivei sale cu abur „Steam Wagon” (care a fost numită „un cărucior de cai alimentat cu abur” - un cal cu abur). Pentru test, Stevens a construit un circuit la proprietatea sa din Hoboken, New Jersey. Testele au avut succes.

Mai departe, în 1829, Hortario Allen , în calitate de inginer șef al companiei maritime Delaware & Hudson , a testat cu succes o locomotivă engleză simplă, din punct de vedere al ingineriei, numită Stourbridge Lion, între Honesdale și Carbonvale, Pennsylvania.

Aceste trei evenimente (charter și 2 locomotive cu abur) au servit drept punct de plecare pentru dezvoltarea căilor ferate în Statele Unite, care au început să înceapă pe deplin la sfârșitul anilor 20 ai secolului al XIX-lea.

Primul drum public cu trafic de pasageri a fost deschis în 1830 în Maryland ( Baltimore and Ohio Railroad ) [5] .

Pentru traficul de pasageri, locomotivele cu abur Tom Thumb construite de americanul Peter Cooper și „The Best Friend Of Charleston” construite de „South Carolina Canal and Rail Road Company” în West Point Foudry din New York au fost proiectate în același an . Locomotiva s-a impus ca un mod de transport fiabil. Prin urmare, căile ferate au început să concureze direct cu transportul maritim.

Cu toate acestea, publicul a considerat motoarele cu abur „Fiii diavolului” și că călătoria pe ele, cu excepția unei „conmoții cerebrale”, nu duce la nimic. Cu toate acestea, avantajul lor față de navele cu aburi era de netăgăduit. Un exemplu izbitor este experimentul, sau mai degrabă competiția, dintre o locomotivă cu abur și un vapor cu aburi. Condițiile lui erau simple: trece printr-o anumită cale cât mai repede posibil. Pentru aceasta, a fost aleasă o rută între orașele Cincinnati și St. Louis . Distanța de apă a fost de 702 mile și a fost acoperită de vaporul în 3 zile. Locomotiva, în schimb, a petrecut doar 16 ore, iar distanța pe care trebuia să o parcurgă a fost de doar 339 de mile.

Timp de 10 ani (1830-1840), lungimea căilor ferate în SUA a crescut de la 40 mile la 2755 mile [6] (4,4 mii km [7] ). Și înainte de începerea războiului civil, în 1860, erau peste 30 de mii de mile.

Dezvoltarea agriculturii a dus la o creștere rapidă a construcției de căi ferate. Întrucât fermele au lucrat pentru piață încă de la început, pentru exportul produselor lor au fost necesare mijloace moderne de comunicare.

În jurul anului 1865, în Statele Unite a început „Epoca de Aur” a căilor ferate. În cei 50 de ani de la (1865-1916) dezvoltarea căilor ferate a luat o amploare grandioasă: rețeaua de căi ferate a crescut de la 35.000 la 254.000 de mile. Până în 1916, aproape 100% din transportul intern (de pasageri și de marfă) era efectuat pe calea ferată.

Istoria construcției căilor ferate din SUA este povestea mobilizării resurselor publice și a resurselor naturale ale țării în favoarea unui pumn de magnați ai căilor ferate. Chiar înainte de începerea construcției, companiile de căi ferate au primit subvenții guvernamentale cuprinse între 16.000 USD și 48.000 USD pe milă de linie viitoare. Totodată, firmele însele au determinat traseul și, firește, au încercat să o prelungească cât mai mult posibil, drept urmare, căile ferate s-au dovedit a fi extrem de sinuoase, ulterior trebuind să fie îndreptate. În plus, companiilor li s-a dat dreptul de proprietate asupra terenului pentru 10 mile de fiecare parte a drumului în curs de construire. Astfel, proprietarii căilor ferate au primit 242.000 mile² de teren în anii 1870-1880, în timp ce coloniștii conform Homestead Act (în această perioadă) - doar 65. Magnații căilor ferate au storcat mari subvenții și loturi de pământ din orașe și județe. , amenințând că va devia calea ferată pe lângă ei altfel.

Cu toate acestea, construcția căilor ferate a avut consecințe importante pentru Statele Unite. În primul rând, a fost creată o infrastructură care a legat în cele din urmă piața internă într-un singur întreg. În al doilea rând, construcția căilor ferate a contribuit la creșterea metalurgiei și a ingineriei transporturilor. Acest lucru a fost evident mai ales când șinele din fontă au început să fie înlocuite cu șinele din oțel. Construcția căilor ferate a impus o cerere atât de mare pentru șine încât, în ciuda creșterii uriașe a metalurgiei și a taxelor mari de import, până în anii 90 șinele din oțel erau încă parțial importate din Anglia. Un rezultat important al construcției căilor ferate a fost acumularea de capital de către societățile pe acțiuni care au preluat contracte pentru construirea de drumuri transcontinentale.

Cu toate acestea, în timpul Primului Război Mondial, guvernul federal al SUA a preluat controlul asupra industriei căilor ferate. Din acest moment, putem presupune că epoca de aur a căilor ferate din Statele Unite începe să se încheie. Până în 1920, căile ferate au fost din nou transferate în mâini private, dar au fost returnate într-o stare dărăpănată și aveau nevoie de o reconstrucție radicală și de îmbunătățiri semnificative.

În 1920, Legea privind transporturile a fost adoptată de guvernul federal, ultimul pas în reglementarea federală. „Epoca de aur” în construcția căilor ferate din SUA a luat sfârșit.

Rusia

Guvernul rus a devenit preocupat de construcția căii ferate la începutul secolului al XIX-lea. La baza acestei direcții a fost Departamentul de Comunicații cu Apă, creat în 1798 conform unui proiect aprobat de împăratul Paul I. Organizația era condusă de N. P. Rumyantsev [8] . Departamentul de sub conducerea lui Rumyantsev a funcționat cu succes, s-a dezvoltat activ, iar în 1809 și-a extins competențele și a fost redenumit Oficiul pentru Comunicații cu Apă și Teren. Pe baza construită de Rumyantsev, în același 1809, a fost înființat Institutul Militar al Corpului de Comunicații . [opt]

După victoria în Războiul Patriotic din 1812, s-au continuat lucrările de îmbunătățire a sistemului de comunicații. Au intrat în etapa finală în al doilea sfert al secolului al XIX-lea. Institutul Corpului de Comunicații a produs o galaxie de specialiști moderni și de înaltă calificare pentru construcția și exploatarea căilor ferate rusești.

Pe lângă rezolvarea problemelor tehnice și de personal, a fost necesară depășirea opiniei publice: în Rusia la acea vreme, numărul de oponenți ai construcției de căi ferate a predominat semnificativ în fața susținătorilor.

Principalul argument al oponenților construcției de căi ferate a fost clima - jumătate de an de iarnă cu înghețuri și viscol :

... și de unde se poate obține o asemenea masă de combustibil, încât focul să nu se stingă pentru totdeauna sub samovarul tremurător? [opt]

În plus, au fost date argumentele experților străini:

Presa engleză a anilor 1820 a prezentat următoarele argumente :

… Căile ferate vor împiedica vacile să pășunat, găinile nu vor mai depune ouă, aerul otrăvit de fum va ucide păsările care zboară pe lângă drum… casele din apropierea drumului vor arde… dacă o locomotivă cu abur explodează, toți pasagerii vor fi sfâșiați… [8]

În Germania, aceste temeri au fost susținute de Comisia medicală șefă bavareză, care a avertizat asupra pericolului ca pasagerii să dezvolte boli ale creierului din cauza mișcării rapide. [opt]

Concomitent cu pregătirea personalului inginer , F. Gerstner a construit calea ferată Tsarskoye Selo în 1837 , care leagă capitala de Tsarskoye Selo .

Acest site a făcut posibilă finalizarea următoarei sarcini - construcția căii ferate Varșovia-Viena până în 1848 , apoi până în 1851 a căii ferate cu două căi Sankt Petersburg - Moscova și apoi până în 1862 a drumului Sankt Petersburg - Varșovia .

În 1851, Nicolae I a împărțit personalul tehnic care deservește șinele ferate în companii , iar din 6 august au apărut trupele de cale ferată . Potrivit decretului împăratului, s-au constituit 14 muncitori militari separați, două companii de conducător și „telegrafice” cu un număr total de 4340 de persoane, ceea ce a marcat începutul formării primelor unități feroviare militare. Li s-a dispus menținerea în bună stare a căii ferate, pentru a asigura funcționarea neîntreruptă a posturilor de pază a podurilor și trecerilor de cale ferată. Din 6  ( 18 ) august  1851  până în zilele noastre se sărbătoresc ziua trupelor de cale ferată [9] .

Cea mai importantă contribuție a împăratului-inginer a fost stabilirea unui standard pentru lățimea căii ferate, cu aproximativ un inch mai lat decât standardul adoptat în vest: 1524 față de 1435 mm. Acest lucru a fost făcut pentru ca „inamicul să nu intre în Rusia cu o locomotivă cu abur”. Această propunere a lui Nicholas a jucat un rol extrem de important în timpul celui de-al Doilea Război Mondial pe Frontul de Est, când Wehrmacht-ul era în mod constant lipsit de locomotive pentru ecartamentul larg. Deci, de exemplu, din acest motiv, în zilele bătăliei decisive pentru Moscova din noiembrie 1941, aprovizionarea zilnică pentru trupele grupului Centru a fost de 23 de eșaloane în loc de cele 70 necesare [10]

Boom feroviar

În a doua jumătate a anilor 1880 a secolului al XIX-lea , a fost atins cel mai înalt nivel de creștere a rețelei feroviare mondiale din istorie. Timp de zece ani, din 1880 până în 1890  , rețeaua de căi ferate a crescut cu 245 mii km, ajungând la 617,3 mii km. Investițiile feroviare în rețeaua mondială în această perioadă de cinci ani s-au ridicat la aproximativ 2 miliarde de lire sterline, ajungând la un total de 7 miliarde de lire sterline. În ceea ce privește ritmul și creșterea absolută a căilor ferate, Statele Unite au fost în frunte , unde sfera gigantică a construcției de căi ferate a stimulat o creștere intensivă a producției industriale de mijloace de producție [11] .

Căile ferate în secolul al XX-lea

Dezvoltarea unor tipuri progresive de tracțiune

Tracțiune electrică Apariția tracțiunii electrice

Ziua de naștere a tracțiunii electrice este considerată a fi 31 mai 1879, când prima cale ferată electrică de 300 m lungime construită de Werner Siemens a fost demonstrată la expoziția industrială de la Berlin . Locomotiva electrică, asemănătoare cu o mașină electrică modernă, era condusă de un motor electric de 9,6 kW (13 CP). Un curent electric de 160 V a fost transmis motorului de-a lungul unei șine de contact separate, șinele de-a lungul cărora se deplasa trenul serveau drept fir de întoarcere - trei remorci în miniatură cu o viteză de 7 km / h, băncuțe pentru 18 pasageri.

În același an, 1879, la fabrica de textile Duchen-Fourier din Breuil, Franța, a fost lansată o linie de cale ferată electrică internă cu o lungime de aproximativ 2 km. În 1880, în Rusia, F. A. Pirotsky a reușit să pună în mișcare o mașină grea mare, cu o capacitate de 40 de pasageri, prin curent electric. La 16 mai 1881, traficul de pasageri a fost deschis pe prima cale ferată electrică a orașului Berlin-Lichterfeld.

Șinele acestui drum au fost așezate pe un pasaj într-o fixare transversală și așezate în dimensiune dublă față de norma nominală.

Etapa inițială

Ceva mai târziu, calea ferată electrică Elberfeld-Bremen a conectat o serie de centre industriale din Germania.

Inițial, tracțiunea electrică a fost folosită în liniile de tramvai urbane și în întreprinderile industriale, în special în mine și minele de cărbune. Dar foarte curând s-a dovedit că era profitabil pe secțiunile de trecere și tunel ale căilor ferate, precum și în traficul suburban. În 1895, tunelul din Baltimore și tunelurile de apropiere de New York au fost electrificate în SUA . Pentru aceste linii au fost construite locomotive electrice cu o capacitate de 185 kW (50 km/h).

Perioada interbelică

După Primul Război Mondial, multe țări s-au angajat pe calea electrificării căilor ferate. Tracțiunea electrică a început să fie introdusă pe liniile principale cu densitate mare de trafic. În Germania, liniile Hamburg  - Alton , Leipzig  - Halle  - Magdeburg , drumul de munte din Silezia și drumurile alpine din Austria sunt în curs de electrificare . Italia a electrificat drumurile din nord. Franța și Elveția au început electrificarea. În Africa, în Congo a apărut o cale ferată electrificată . În Rusia, au existat proiecte pentru electrificarea căilor ferate chiar înainte de Primul Război Mondial. Electrificarea liniei a început deja. Sankt Petersburg - Oranienbaum, dar războiul a împiedicat finalizarea acestuia. Și abia în 1926 a fost deschisă circulația trenurilor electrice între Baku și câmpul petrolier Sabunchi . La 16 august 1932 a fost pusă în funcțiune prima secțiune principală electrificată a Khashuri-Zestaponi, trecând prin Pasul Surami din Caucaz. În același an, prima locomotivă electrică domestică din seria Cs a fost construită în URSS . Deja până în 1935, în URSS erau electrificați 1907 km de șine și erau în funcțiune 84 de locomotive electrice.

Modernitate

În prezent, lungimea totală a căilor ferate electrice din întreaga lume a ajuns la 200 de mii de km, ceea ce reprezintă aproximativ 20% din lungimea lor totală. Acestea sunt, de regulă, cele mai încărcate linii, tronsoane muntoase cu ascensiuni abrupte și numeroase tronsoane curbe ale căii, intersecții suburbane ale marilor orașe cu trafic intens de trenuri electrice.

Dezvoltare tehnică

Tehnica căilor ferate electrice s-a schimbat radical pe parcursul existenței lor, s-a păstrat doar principiul de funcționare. Osiile locomotivei sunt antrenate de motoare electrice de tracțiune care folosesc energia centralelor electrice. Această energie este furnizată de la centrale electrice către calea ferată prin linii electrice de înaltă tensiune, iar materialul rulant electric printr-o rețea de contact. Circuitul de retur este șinele și pământul.

Sunt utilizate trei sisteme electrice de tracțiune diferite - curent continuu, curent alternativ de joasă frecvență și curent alternativ cu frecvența industrială standard de 50 Hz. În prima jumătate a secolului actual, până la al Doilea Război Mondial, au fost utilizate primele două sisteme, al treilea a primit recunoaștere în anii 50-60, când a început dezvoltarea intensivă a tehnologiei convertoarelor și a sistemelor de control al acționării. În sistemul DC, colectoarele de curent ale materialului rulant electric sunt alimentate cu un curent de 3000 V (în unele țări 1500 V și mai jos). Un astfel de curent este furnizat de substațiile de tracțiune, unde curentul alternativ de înaltă tensiune al sistemelor industriale generale de energie este redus la valoarea dorită și redresat cu redresoare puternice cu semiconductor , anterior utilizate redresoare electromecanice sau cu mercur .

Avantajul sistemului DC la acea vreme era posibilitatea de a folosi motoare colectoare DC cu proprietăți excelente de tracțiune și funcționare. Și printre dezavantajele sale se numără valoarea relativ scăzută a tensiunii din rețeaua de contact, limitată de valoarea admisibilă a tensiunii motoarelor. Din acest motiv, prin firele de contact se transmit curenți semnificativi, provocând pierderi de energie și împiedicând procesul de colectare a curentului în contactul dintre fir și colectorul de curent. Intensificarea traficului feroviar, o creștere a masei trenurilor a dus la dificultăți în alimentarea locomotivelor electrice în unele secțiuni de curent continuu din cauza necesității de a crește suprafața secțiunii transversale a firelor rețelei de contact (atârnând o secundă armarea firului de contact) și asigurarea eficienței colectării curentului.

Cu toate acestea, sistemul de curent continuu a devenit larg răspândit în multe țări, mai mult de jumătate din toate liniile electrice funcționând pe un astfel de sistem.

Sarcina sistemului de alimentare cu energie de tracțiune este de a asigura funcționarea eficientă a materialului rulant electric cu pierderi minime de energie și la cel mai mic cost posibil pentru construcția și întreținerea stațiilor de tracțiune, rețelelor de contact, liniilor electrice etc.

Dorința de a ridica tensiunea în rețeaua de contact și de a exclude procesul de rectificare din sistemul de alimentare explică utilizarea și dezvoltarea într-o serie de țări europene ( Germania , Elveția , Norvegia , Suedia , Austria ) a unui sistem de curent alternativ cu tensiune. de 15.000 V, care are o frecvență redusă de 16,6 Hz. În acest sistem, locomotivele electrice folosesc motoare colectoare monofazate, care au performanțe mai slabe decât motoarele cu curent continuu. Aceste motoare nu pot funcționa la frecvența industrială comună de 50 Hz, așa că trebuie aplicată o frecvență redusă. Pentru a genera curent electric de această frecvență, a fost necesară construirea unor centrale electrice speciale „de cale ferată”, care nu erau conectate la sistemele industriale generale de energie. Liniile electrice din acest sistem sunt monofazate, la substații se efectuează doar reducerea tensiunii prin transformatoare. Spre deosebire de substațiile de curent continuu, în acest caz, nu sunt necesare convertoare AC-DC, care au fost folosite ca redresoare cu mercur nesigure, voluminoase și neeconomice . Dar simplitatea proiectării locomotivelor electrice cu curent continuu a fost de o importanță decisivă, ceea ce a determinat utilizarea mai largă a acesteia. Acest lucru a dus la răspândirea sistemului de curent continuu pe căile ferate ale URSS în primii ani de electrificare. Pentru a lucra pe astfel de linii, industria a furnizat locomotive electrice cu șase osii din seria Cs (pentru căi ferate cu profil montan) și VL19 (pentru drumuri plate). În traficul suburban s-au folosit trenuri cu mai multe unități din seria Se, constând dintr-un motor și două vagoane remorcă.

În primii ani postbelici, electrificarea intensivă a căilor ferate a fost reluată în multe țări. În URSS, a fost reluată producția de locomotive electrice DC din seria VL22. Pentru traficul suburban au fost dezvoltate noi trenuri multi-unități Cp, capabile să funcționeze la o tensiune de 1500 și 3000 V.

În anii 1950, a fost creată o locomotivă electrică DC cu opt osii mai puternică VL8, apoi VL10 și VL11. În același timp, în URSS și Franța s-au început lucrările la crearea unui nou sistem, mai economic, de tracțiune electrică AC cu o frecvență industrială de 50 Hz cu o tensiune în rețeaua de tracțiune de 25.000 V. În acest sistem, tracțiunea substațiile, ca și în sistemul de curent continuu, sunt alimentate de rețele industriale generale de înaltă tensiune trifazate. Dar nu au redresoare. Tensiunea de curent alternativ trifazat a liniilor de transport electric este transformată de transformatoare într-o tensiune de rețea de contact monofazată de 25.000 V, iar curentul este redresat direct pe materialul rulant electric. Ușoare, compacte și sigure pentru personal, redresoarele cu semiconductori, care le-au înlocuit pe cele cu mercur, au asigurat prioritatea acestui sistem. În întreaga lume, electrificarea căilor ferate se dezvoltă conform sistemului de curent alternativ cu frecvență industrială.

Pentru liniile noi, electrificate pe curent alternativ cu o frecvență de 50 Hz, o tensiune de 25 kV, au fost create locomotive electrice cu șase osii VL60 cu redresoare cu mercur și motoare colectoare, iar apoi cu opt osii cu redresoare cu semiconductori VL80 și VL80s. Locomotivele electrice VL60 au fost, de asemenea, convertite în convertoare cu semiconductori și au primit denumirea de serie VL60k.

Experimente cu alte tipuri de tracțiune

Un rezultat al evoluției căii ferate este un tren suspendat de o forță magnetică. Testele acestui sistem sunt promițătoare. Pe de altă parte, experimentele au avut ca scop crearea unui tren gravitațional , condus de gravitație, asemenea trenurilor unui parc de distracție, care, odată lansate, avansează datorită propriei inerții.

În URSS s-au încercat dezvoltarea unei locomotive cu centrală nucleară . Aspectele sale pozitive (autonomie nelimitată, raport mare tracțiune-greutate) au fost compensate de neajunsuri grave (pericol pentru mediu, necesitatea reconstrucției infrastructurii feroviare), iar dezvoltările în acest domeniu au fost întrerupte.

Căile ferate în prezent

Cooperare internațională

Prima experiență de cooperare internațională în domeniul căilor ferate datează din 1893, când, în conformitate cu Convenția de la Berna privind transportul mărfurilor pe calea ferată , a fost înființat Biroul Central de Comunicații Feroviare Internaționale.

Aproape o sută de ani mai târziu, tot la Berna la 9 mai 1980, a fost semnată Convenția privind transportul internațional pe calea ferată (COTIF), conform căreia există o Organizație interguvernamentală pentru transportul internațional feroviar ( OTIF ). Organizația are sediul în Berna , Elveția .

Trafic de mare viteză

Perspective pentru dezvoltarea căilor ferate

Utilizarea căilor ferate în scopuri militare

În vreme de război, căile ferate au căpătat cea mai importantă importanță, în primul rând, ca artere de transport și, în al doilea rând, ca un alt loc de lupta cu inamicul. În condiții de război, trenurile sanitare și de spălătorie pentru băi , stațiile mobile de degazare și decontaminare și trenurile de protecție chimică sunt utilizate pe scară largă pe căile ferate .

De-a lungul liniei frontului, pentru a asigura transportul trupelor și pentru aprovizionarea trupelor, au fost construite căi ferate de câmp cu ecartament îngust sau drumuri cu ecartament normal , ușor de construit.

Din primul război mondial , trenurile blindate au fost folosite ca mijloc de luptă , inventate în timpul războiului anglo-boer .

În timpul celui de -al Doilea Război Mondial, trupele germane în timpul retragerii au început să folosească distrugătorul de căi Kryuk pentru a distruge complet zăbrelele traverselor șinei. Un proiect similar a fost în serviciu cu trupele sovietice.

În anii 70 ai secolului XX, a fost dezvoltat un sistem de rachete feroviare de luptă , care este înarmat cu rachete balistice intercontinentale cu focoase nucleare separabile RT-23UTTKh "Molodets" (conform clasificării NATO - SS-24 "Scalrel"). Datorită eforturilor guvernului SUA și tratatelor START-1 și START-2, complexele de mai sus au devenit istorie, dar conform „programului militar” (februarie 2011), departamentul militar dezvoltă un nou tip de armă cu o rază de acțiune de până la 300 km, care este plasat într-un container cu pregătire de 5 minute.

Vezi și

Link -uri

Note

  1. 12 Hamilton Ellis . Introducere: Originea și impactul căilor ferate // The Pictorial Encyclopedia of Railways . - Londra, New York, Sydney, Toronto: HAMLYN, 1976. - P.  9 -11. — 591 p. - ISBN 0-600-37585-4 .
  2. The Wollaton Wagonway din 1604 (pdf) . Un cerc de cercetare Waggonway (2005). Preluat la 27 august 2011. Arhivat din original la 15 februarie 2012.
  3. Liverpool și Manchester . Arhivat din original pe 15 februarie 2012.
  4. Articolul „Revoluția industrială”, Tabelul 2 pe krugosvet.ru
  5. Dilts, James D. The Great Road: The Building of the Baltimore and Ohio, the Nation's First Railroad, 1828-1853  p.90 . - Palo Alto, CA: Stanford University Press , 1996. - ISBN 978-0804726290 .
  6. Biroul de recensământ al Statelor Unite. Raport privind afacerile de transport în Statele Unite la al unsprezecelea recensământ din 1890,  p.4 . — P. 4.
  7. Istoria dezvoltării căilor ferate în lume la www.drezina.ru
  8. 1 2 3 4 5 Margovenko, Alexey „Drumurile Țarilor” . revista „Ural” 2004, nr 10. Data accesării: 29 ianuarie 2008.
  9. [www.calend.ru/holidays/0/0/65/ Ziua trupelor feroviare]
  10. Guderian, Heinz Memoirs of a Soldier. / Traducere din germană. - Smolensk: „Rusich”, 1998.-656 p. („Lumea în războaie”) ISBN 5-88590-901-6
  11. Solovieva A. M. Transportul feroviar în Rusia în a doua jumătate a secolului al XIX-lea. - M., 1975. - 148-149.