Статья

История инноваций в области железнодорожной сигнализации, централизации и блокировки в конце ХIХ – начале ХХ в.

Сигнализация – одна из важных отраслей железнодорожного дела, является не только способом регулирования движения поездов, но и средством обеспечения безопасности движения. Железнодорожная сигнализация прошла долгий и сложный путь развития от первых простейших ручных сигналов до сигнальных устройств, управляемых современными автоматическими релейными и микропроцессорными системами. Развитие и совершенствование устройств сигнализации являются наглядным примером внедрения инноваций на железных дорогах России в конце ХIХ – начале ХХ в.

Необходимость применения сигнализации для обеспечения безопасности движения выяснилась почти одновременно с возникновением железных дорог. 30 октября 1837 г. была введена в эксплуатацию первая железная дорога общего пользования в России между Санкт-Петербургом и Царским Селом. Единственным сигналом, употреблявшимся на Царскосельской железной дороге в первые годы эксплуатации, был паровозный свисток. Интересно отметить, что на одной из первых железных дорог в мире – линии Ливерпуль-Манчестер, открытой для движения в 1830 г., паровозных свистков еще не было. «В таком виде эксплуатация этой дороги продолжалась до 1834 г. В течение этого времени по указанию Д.Стефенсона все английские паровозы были оснащены свистками, поэтому первые паровозы, пришедшие на континент, а именно в Бельгию были уже снабжены ими», – указывалось в докладе инженера путей сообщения Г. Бухгольца «Очерк истории сигналов и сигналы Варшавской железной дороги», сделанном 22 апреля 1868 г. на заседании Императорского русского технического общества. Это высказывание подтверждает, что все паровозы, привезенные в Россию, уже имели свистки и паровозный свисток является первым сигналом, примененном на железнодорожном транспорте страны. В докладе Г.Бухгольца также сообщалось: «Появление свистков вызвало целую революцию между городскими и сельскими жителями. Журналистика печатно восставала против них, ненависть к ним доходила до того, что появление свистков в Англии считалось предвестником застоя цивилизации, т.к. ни с чем несообразный звук этого сигнала беспрестанно тревожил и отвлекал мирных жителей от их умственных занятий. Только благодаря пользе, приносимой свистком при паровозах, в смысле безопасного движения, свисток уцелел, как полезное изобретение».

В первые годы эксплуатации Царскосельской железной дороги скорости движения поездов были незначительные: «Средняя скорость езды от С.-Петербурга до Царского Села составляет 42 минуты, следственно по 30 1/4 версты в час (1 верста = 1,067 км, прим. авт.), самые скорые переезды между С.Петербургом и Царским Селом совершаемы были за 24 минуты, что составляет 53,7 верст в час», – указано в отчетных документах акционерного общества Царскосельской железной дороги за 1838 г. Движение поездов на дороге в этот период регулировалось только расписанием, однако, после столкновения 11 августа 1840 г. двух пассажирских поездов, ведомых локомотивами «Богатырь» и «Лев», безопасности движения стали уделять большее внимание. После этого крушения, в результате которого 6 пассажиров погибло, и 78 пассажиров было ранено, доходы дороги значительно уменьшились. Этот факт был прокомментирован председателем правления акционерного общества Царскосельской железной дороги графом А.А.Бобринским следующим образом: «Столь разительная разность свидетельствует, Милостивые Государи, как тесно выгоды нашего предприятия связаны со священнейшею обязанностью наблюдать за безопасностью движения на нашей железной дороге».

В качестве дополнительной меры по обеспечению безопасности движения в 1840 г. на Царскосельской железной дороге для извещения о движении поезда был устроен оптический телеграф. В ранее опубликованных работах по истории Царскосельской железной дороге часто указывалась другая дата появления оптического телеграфа – 1838 г. Проведя исследования финансовых документов акционерного общества Царскосельской железной дороги периода с 1837 по 1852 гг., удалось обнаружить, что впервые с момента ввода дороги в эксплуатацию статья расхода на «содержание телеграфа и караула при оных» появляется в «Балансе движения по Царскосельской железной дороге» в 1840 г. В этом году на содержание телеграфа было истрачено 2 392 рубля серебром. Сигнал оптического телеграфа от Петербурга до Павловска нормально шел 30 минут. Для передачи сигнала через 1 – 2 версты устраивались телеграфные посты. На мачтах, устроенных на постах, с помощью проволочных тяг днем поднимались черные шары, а позже при организации движения поездов и в темное время суток – красные фонари. Статья расходов на освещение телеграфов в отчетных финансовых документах акционерного общества появляется впервые в 1846 г. Работу оптического телеграфа обеспечивали телеграфические сторожа.

В 1847 г. на Царскосельской железной дороге впервые в России был устроен электромагнитный телеграф. Устройство «Электро-Магнетического Телеграфа по Методе Морса» обошлось дороге в 5139 рублей серебром, но эксплуатировался он недолго: в 1848 г. телеграф был поврежден ударом молнии и закрыт. В 1856 г. на Царскосельской железной дороге вновь был устроен электромагнитный телеграф, он использовался для связи между станциями и организации движения в отдельных экстренных случаях. В Центральном музее железнодорожного транспорта России сохранились приказы по дороге, свидетельствующие об устройстве электромагнитного телеграфа.

1 ноября 1851 г. состоялось официальное открытие Санкт-Петербурго – Московской железной дороги – первой магистральной железнодорожной линии России. Движение в год открытия на С.-Петербурго – Московской железной дороге было незначительным: 2 пары пассажирских и 4 пары товарных поездов в сутки. Постоянных сигналов не существовало, движение поездов регулировалось только расписанием, причем интервал следования определялся особым распоряжением главноуправляющего путями сообщения и публичных зданий. Связь между станциями осуществлялась с помощью электромагнитного телеграфа. Для обеспечения безопасности движения применялись ручные сигналы: флаги, фонари и свистки.

С.-Петербурго – Московская магистраль стала своеобразной лабораторией для испытания новой техники: именно здесь впервые были применены различные системы устройств централизации и блокировки, многие виды оптических и звуковых сигналов, получившие в дальнейшем распространение на сети железных дорог страны.

Интересна история появления в России петард. Они были изобретены в Англии в 1844 г. Каупером и впервые применены в этом же году на Бирменгемской железной дороге. Петарды успешно применялись на английских железных дорогах для замены оптических сигналов при плохой видимости, за что получили название – Fog signal (туманные сигналы). В Россию петарды попали спустя три года после их изобретения. Их введение сопровождалось следующими обстоятельствами: в начале 1847 г. российский посланник в Лондоне барон Брунов прислал графу П.А.Клейнмихелю сведения об изобретении, «состоящим из небольшой коробочки, наполненной порохом и гремучим порошком и специальными крючками для прикрепления к рельсу». П.А.Клейнмихель распорядился выписать из-за границы «модель» этого изобретения. «Изобретатель выслал ящик, в 100 штук петард за цену 20 футов 10 шиллингов», – указано в документе 1847 г. Канцелярии Департамента железных дорог путей сообщения и публичных зданий «О выписании снаряда, употребляемого на железных дорогах для предупреждения столкновения во время туманов», хранящимся в Российском государственном историческом архиве. Испытание нового сигнала было произведено в 1847 г. на строящейся С.-Петербурго – Московкой магистрали под руководством американского совещательного инженера Д.В.Уистлера.

Модель красного диска Царские железные дороги

Первыми постоянными сигналами на сети дорог страны стали сигнальные щиты, к концу ХIХ в. они получили название входных и предупредительных дисков. В Центральном музее железнодорожного транспорта России хранится модель входного красного поворотного диска, являющегося фрагментом модели «Система русского рычага для перевода стрелок на железных дорогах». Модель изготовлена в 1873 г. в Санкт-Петербурге в «физико-механическом заведении» на Большой Мещанской К.Ф.Дитрихсоном. Она была подарена музею в 1873 г. изобретателем «системы русского рычага» маркизом Гаюи де Форвилем.

Протяженность сети железных дорог России постоянно увеличивалась: если в 1851 г. она составляла 700 км, то уже к 1870 г. равнялась 10 700 км, в 1890 г. – 23 000 км, в 1900 г. – 52 000 км, в 1914 г. – 76 000 км. Увеличивались скорости движения и объемы перевозок. Постоянное увеличение объемов перевозок требовало новых способов обеспечения безопасности движения и увеличения пропускной способности. На смену способу «разграничения поездов временем» приходит способ «разграничения поездов пространством». Для организации движения на перегонах вводятся различные системы путевой блокировки, а для безопасного движения в районе станций – системы механической централизации стрелок и сигналов. Вместе с этими системами на железных дорогах России появляется новый постоянный сигнал – семафор.

Впервые семафоры в России были установлены в 1868 г. на участке Петербург – Петергоф – Ораниенбаум Балтийской железной дороги при устройстве независимой неавтоматической блокировки по системе английского инженера Тейра, которая эксплуатировалась до 1902 г. В 1869 г. семафорами были оборудованы 9 станций Николаевской железной дороги при устройстве механической централизации стрелок и сигналов системы английского инженера Крослея. Из-за несовершенства замыканий и больших габаритов централизация Крослея дальнейшего распространения не получила. В 1870 г. на Николаевской железной дороге строится механическая централизация стрелок и сигналов английской фирмы «Саксби – Фармер». При этой системе централизации на станциях устанавливались многокрылые входные указательные семафоры.

Основоположником отечественной автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте по праву считается профессор ИИПС Яков Николаевич Гордеенко. Во многом именно благодаря его таланту ученого и изобретателя, энергии и беспримерной самоотверженности появились и получили развитие отечественные устройства сигнализации, централизации и блокировки, без которых невозможно представить современные железные дороги.

8 июня 1884 г. Я.Н.Гордеенко подает прошение в Департамент торговли и мануфактуры о выдаче привилегии на изобретение «аппарата для концентрации управления стрелками и сигналами и их взаимного замыкания» и начинает длительную борьбу за признание изобретения. В архивных фондах Комитета по техническим делам Министерства торговли и мануфактуры о выдаче привилегий на изобретения в конце ХIХ в. весьма редко встречались фамилии русских изобретателей. Поэтому не удивительно, что первая попытка Я.Н.Гордеенко заявить о том, что Россия может составит конкуренцию Англии и Германии в области разработки устройств железнодорожной сигнализации, централизации и блокировки не увенчалась успехом. Прошение о выдаче привилегии было отклонено со ссылкой: «чертежи и описания аппарата оказываются не вполне ясными». Я.Н.Гордеенко составляет дополнительные описания и чертежи. Спор о выдаче привилегии продолжался до 20 июня 1888 г. и закончился не в пользу изобретателя. Однако благодаря службе в Главном обществе российских железных дорог и поддержке Министерства путей сообщения Я.Н.Гордеенко удалось внедрить свое изобретение. В 1885 г. по его проекту на станции Саблино Николаевской железной дороги была введена в эксплуатацию первая отечественная установка механической централизации стрелок и сигналов.

Аппарат Гордеенко 01

Аппаратура Я.Н.Гордеенко успешно конкурировала с иностранными системами на сети русских железных дорог. В 1896 г. устройства механической централизации стрелок и сигналов, разработанные Я.Н.Гордеенко были премированы   на Всероссийской промышленной выставке в Нижнем Новгороде. В 1900 г. они были представлены в Русском отделе на Всемирной технической выставке в Париже. К 1896 г. устройствами механической централизацией системы профессора Гордеенко было оборудовано 962 стрелки, 117 семафоров и 4 красных диска на 35 станциях Грязе – Царицынской, Курско – Харьково – Азовской, Московско – Курской, Николаевской, С.-Петербурго – Варшавской, Рязанско – Уральской, Московско – Нижегородской железных дорог.

Я.Н.Гордеенко был не только талантливым изобретателем, но и прекрасным организатором. Он наладил изготовление своих аппаратов в Петербурге, сначала на механическом заводе князя Тенишева, а затем с 1894 г. в собственной мастерской на Мещанской улице. С 1895 г. аппаратура в течении 10 лет производилась Петербургским заводом Глебова. В 1906 г. Я.Н.Гордеенко совместно с Кожиным организовали товарищество и открыли собственный завод, носивший название «Электромеханика». Он располагался на Нижегородской улице недалеко от Финляндского вокзала. «Завод этот был образцом насаждения в России чисто русского производства», – писал в статье «Памяти профессора Якова Николаевича Гордеенко», опубликованной в материалах ХVIII совещательного съезда начальников служб связи и электротехники путей сообщения, профессор Дмитрий Иванович Каргин. Завод значительно сократил производство во время войны 1914 г. и событий 1917 г., но полностью своей деятельности не прекратил: виде государственного предприятия, носившего название «Завод железнодорожной сигнализации» он продолжал работать до 1923 г.

С 1885 по 1905 г. в Я.Н.Гордеенко являлся хранителем «Музеума». За это время в музей поступило большое количество редких предметов, отражающих технические достижения в области железнодорожного транспорта ХIХ века, которые и сейчас являются гордостью Центрального музея железнодорожного транспорта МПС России. Именно Я.Н.Гордеенко положил начало уникальной коллекции устройств сигнализации, централизации и блокировки, насчитывающей в настоящее время более 250 натурных образцов и моделей, а так же около 500 подлинных документов, фотографий, альбомов чертежей, учебников и литографий, рассказывающих о зарождении и развитии устройств обеспечивающих безопасность движения поездов на железных дорогах России   на протяжении ХIХ – ХХ вв.

Автор статьи:

Л.М.Ласточкина

Заместитель директора по научной работе, ФГБУК ЦМЖТ России.


Мне нравится

графмк рейтинга

4

Рассказать друзьям

Комментарии доступны только зарегистрированным пользователям. Войдите или зарегистрируйтесь.