Андрей Волос - Жизнь Изамбарда Брюнеля, как бы он рассказал ее сам

Я пришел к выводу, что строители железных дорог часто забывают о главном их смысле, о самой сути железнодорожного движения. Они возводят насыпи, делают глубокие вырезки грунта, строят мосты и виадуки, пробивают туннели, тратя на это огромные деньги. Все это нужно им, чтобы получить ровную поверхность, по которой они затем прокладывают рельсы. Поскольку же предварительные работы — возведение насыпей и так далее — несравненно масштабней, чем прокладка каких-то там рельсов, они забывают, что именно рельсы являются главной деталью всего предприятия. Важны только эти стальные параллели — каждая не более двух дюймов в ширину, с твердой и гладкой поверхностью. От степени их твердости, гладкости и параллельности (которой, увы, пренебрегают чаще всего) в итоге зависит скорость транспортировки, ее стоимость и фактически — весь результат железнодорожных перевозок.

Размышляя о достижении идеального результата, я, во-первых, решил заменить каменные блоки, на которые раньше укладывались рельсы, деревянными. Во-вторых, на всем протяжении пути следовало использовать неразрывную конструкцию рельсовой опоры.

Идея заменить камень деревом не была новой, поперечные деревянные шпалы и прежде часто использовались — правда, только в чрезвычайных ситуациях, поскольку заведомо считалось, что камень создает лучшую опору для рельсов. Применение исключительно дерева расценили как рискованное новшество.

Что касается принципа неразрывной опоры, то он применялся при сооружении трамвайных путей. Чтобы перенести его на железную дорогу, пришлось сконструировать рельс особой формы, который, по форме сечения, получил название мостового. Рельс крепился болтами к продольным деревянным брусьям, являвшимся его основанием, а брусья через определенное расстояние — около ярда — соединялись друг с другом поперечными распорками равной длины — шпалами, прикрепляясь к ним торцевыми болтами. В итоге рельсы по всей их длине оказывались разнесенными друг от друга на равное расстояние. Продольные брусья укладывались на гравийную подушку. Гравий служил прочным и плотным основанием, в случае какого-либо ущерба его было легко восстановить, он не требовал принудительного дренажа.

Поначалу, чтобы еще более усилить основание и обеспечить его большую надежность, я придумал забивать в грунт между рельсами сваи, привинчивая затем их головки к поперечным распоркам. Однако результат не оправдал ожиданий. После первого же прохода поезда путь этой конструкции во многих местах оказался поврежденным. Г-н Вуд, проведший множество экспериментов на Большой Западной и других железных дорогах, считал использование свай излишним: на его взгляд, достаточное уплотнение балласта должно было происходить само собой под весом самих поездов. В конце концов я согласился с его доводами и отказался от использования свай, но заменил деревянные балки на более крупные, а рельсы — на более тяжелые.

После того как акционеры изучили отчеты г-на Вуда и г-на Хоукшоу, а также мои комментарии к ним, состоялось общее собрание, от решений которого зависело — будут приняты мои планы или нет.

Г-н Вуд безоговорочно одобрил идею снижения трения за счет использования колес большего диаметра и преимущества, которые дает низкая посадка вагона между колесами. Он также признал, что на более широком основании достигается большая устойчивость и, как следствие, более ровное движение состава. С учетом этого, а также некоторых иных преимуществ он считал, что результаты его исследования доказывают разумность принятых решений, и рекомендовал оставить ширину колеи прежней, то есть равной 7 футам.

Что касается заключения г-на Хоукшоу, то, внимательно изучив их, вот что отметило затем собрание в своей резолюции:

«Советы, данные г-ном Хоукшоу, полностью противоречат выводам, к которым пришел ранее г-н Вуд. При этом, резонно ожидая найти в докладе г-на Хоукшоу ясное и определенное обоснование непосредственных потерь или неудобств, происходящих от увеличения ширины колеи, совет директоров с удивлением увидел, что г-н Хоукшоу настаивает на своих рекомендациях не потому, что он обнаружил какие-либо ошибки в проекте или предвидит несчастный случай, к которому приведет его реализация, но основываясь исключительно на том суждении, что всякая железная дорога, пусть даже никак не связанная с другими, должна иметь единую с ними ширину колеи. С чисто технической точки зрения г-н Хоукшоу считает, что, возможно, было бы правильным прибавить к ней пять или шесть дюймов, однако все же сомневается в целесообразности какого бы то ни было отклонения от величины, равной именно 4 футам и 8½ дюйма. Г-н Хоукшоу также расписал дополнительные расходы, что потребует сооружение подъемов и спусков под широкую колею, однако оценил их значительно большими, чем они оказываются на практике. В понимании совета директоров его выводы, сведенные к цифрам, означают неизбежные потери, связанные с любыми переменами в системе, — даже если по каким-либо причинам эти перемены признаны крайне желательными и обещают несомненную выгоду в будущем. Возражение г-на Хоукшоу насчет того, что широкая колея не позволит связать Большую Западную железную дорогу с другими линиями, не представляется г-ну Вуду и совету директоров достаточно веским аргументом».

Отмечу вот еще что. В целом относясь к моему проекту положительно, г-н Вуд, тем не менее, столкнулся с тем, что по итогам проведенных им экспериментов мощность локомотива не оказывала теоретически предполагаемого влияния на увеличение скорости. На этом основании он делал вывод, что увеличение скорости приводит к многократному увеличению сопротивления воздуха, что, в свою очередь, требует лишних — и значительных — затрат мощности и, соответственно, топлива.

Однако ему пришлось признать свой вывод неверным, когда обнаружилась истинная причина этого феномена, а именно — чисто механический дефект локомотива, участвовавшего в экспериментах. Когда же с той же целью был использован исправный локомотив новой конструкции «Северная Звезда», он доставил состав из нескольких вагонов с 166 пассажирами и 43 тоннами груза в Мейденхед и обратно со средней скоростью 38 миль в час и максимальной — 44 мили в час, потребляя менее 1 фунта угля на нетто-регистровую тонну на одну милю, а не 2,76 фунта, как было ранее.

В конце концов, повторно рассмотрев все обстоятельства дела, совет директоров пришел к решению сохранить систему в прежнем виде, единогласно проголосовав как за сохранение ширины колеи, так и за непрерывную деревянную основу.

К 30 июня 1841 года Большая Западная железная дорога была открыта целиком от Лондона до Бристоля. В некоторых из отчетов совета директоров отмечается тот факт, что скорость, которую систематически развивали локомотивы, намного превосходила обычную скорость передвижения по железным дорогам, что привело «к всеобщему признанию плавности движения и комфорту дороги и вагонов».