stringtranslate.com

Каскадный туннель

Каскадный туннель относится к двум железнодорожным туннелям , его первоначальному туннелю и его замене, на северо-западе Соединенных Штатов , к востоку от столичного района Сиэтла в Каскадных горах Вашингтона , в Стивенс - Пасс . Он находится примерно в 65 милях (105 км) к востоку от Эверетта , с обоими порталами, прилегающими к US Route 2. Оба однопутных туннеля были построены Great Northern Railway .

Первый был длиной 2,63 мили (4,23 км) и был открыт в 1900 году, чтобы избежать проблем, вызванных сильными зимними снегопадами на первоначальной линии, которая имела восемь зигзагов ( разворотов ). Текущий туннель имеет длину 7,8 миль (12,6 км) и был введен в эксплуатацию в начале 1929 года, [1] [2] примерно в 1,5 мили (2,4 км) к югу от и на 500 футов (150 м) ниже по высоте, чем оригинал. Нынешний восточный портал находится почти в четырех милях (6,5 км) к востоку от оригинала и находится на высоте 2881 фута (878 м) над уровнем моря , на 1180 футов (360 м) ниже перевала. Туннель соединяет Берн в округе Чилан на востоке с живописными горячими источниками в округе Кинг на западе и является самым длинным железнодорожным туннелем в Соединенных Штатах.

История

Оригинальный туннель

Поезд Oriental Limited выезжает из старого туннеля в 1918 году. Поезд тянул локомотив Great Northern с кабиной .

Строительство первого туннеля началось 20 августа 1897 года и было завершено 20 декабря 1900 года. Длина туннеля составляла 2,6 мили (4,2 км). Джон Фрэнк Стивенс был главным инженером временного серпантина (открытого в 1893 году с уклонами до 4 процентов) и первого каскадного туннеля. Перевал Стивенса , расположенный над туннелями, был назван в его честь.

В туннеле была проблема с дымом от паровозов, работающих на угле. Он был построен с уклоном 1,7% (1:58,8) в восточном направлении, что было слишком близко к правящему уклону 2,2%. Из-за крутизны линии локомотивам приходилось сильно тянуть, чтобы пройти уклон, и, таким образом, сжигать больше угля, что приводило к огромному дыму в стволе. Туннель был электрифицирован , и проект был завершен 10 июля 1909 года, что устранило проблему. Необычной системой, использовавшейся для этого, был трехфазный переменный ток , 6,6 киловольт при 25 Гц, от гидроэлектростанции мощностью 5 МВт (6700 л. с.) на реке Уэнатчи к западу от Ливенворта. Электрифицирован был только участок туннеля; 4,0 мили маршрута (6,4 км) или 6,0 миль пути (9,7 км) и уклон 1,7 процента через туннельную камеру.

Движущей силой для секции были четыре локомотива GN Boxcab, поставленные American Locomotive Company ; они использовали электрооборудование от General Electric и имели мощность 1500 лошадиных сил (1100 кВт) и весили 115 коротких тонн (104 т) каждый. [3] [4] Первоначально три локомотива были сцеплены вместе и тянули поезда с постоянной скоростью 15,7 миль в час (25,3 км/ч), [5] но когда для более крупных поездов требовалось четыре локомотива, двигатели были соединены (каскадное управление), так что скорость была уменьшена вдвое до 7,8 миль в час (12,6 км/ч), чтобы избежать перегрузки источника питания. Инженер-консультант Кэри Т. Хатчинсон опубликовал подробное описание системы в 1909 году. [6]

Туннель все еще страдал от снежных оползней в этом районе. 1 марта 1910 года лавина в Веллингтоне (переименованном в Тай после катастрофы) около западного портала первоначального 2,6-мильного (4,2 км) туннеля Каскад убила 96 [7] -101 [8] человек, что стало самой смертоносной лавинной катастрофой в истории США. [9] Эта катастрофа побудила к строительству нынешнего туннеля.

Старый туннель был заброшен в 1929 году после открытия нового, более длинного и низкого туннеля. Зимой 2007–2008 годов часть крыши обвалилась и образовала внутри туннеля плотину из мусора, сделав его непроходимым для пешеходов из-за стоячей воды и мусора на потолке. Было вынесено предупреждение держаться подальше от западной стороны старого туннеля на расстоянии 0,5 мили (0,80 км) на неопределенное будущее.

Текущий туннель

Иллюстрация на почтовой открытке с изображением старых и новых туннелей Большой Северной железной дороги
Сотрудники железнодорожной компании у шахты Милл-Крик разрешают вести раскопки изнутри гор
Открытие нового тоннеля, 12 января 1929 г.

Новый туннель Каскад был открыт 12 января 1929 года. [1] [2] Новая линия имела 72,9 маршрутных миль (117,3 км) или 93,2 маршрутных миль (150,0 км) электрифицированных, между Скайкомишем и Уэнатчи . Правящий уклон по-прежнему составлял 2,2 процента, хотя 21 миля (34 км) уклона 2 процента или хуже была устранена. Длина линии была сокращена на 8,7 миль (14 км), а максимальная высота была снижена на 502 фута (153 м) с 3382 футов (1031 м) до 2881 фута (878 м).

Новый туннель был начат в декабре 1925 года и был построен всего за три года А. Гатри из Сент-Пола, штат Миннесота; цель состояла в том, чтобы закончить к зиме 1928–1929 годов, чтобы избежать дальнейшего обслуживания ветшающих снегозадержателей. Менеджер проекта и инженер Фредерик Мирс был назначен, чтобы убедиться, что проект будет завершен. [10] [11]

Пока строился новый тоннель, Great Northern получила пять новых электровозов . Новые локомотивы имели мотор-генератор, питающий тяговые двигатели постоянного тока, а для однофазного переменного тока требовался только один, а не два воздушных проводника. Таким образом, Great Northern повторно электрифицировала 21 милю (34 км) первоначального маршрута на однофазном (11 кВ, 25 Гц) переменном токе, включая 8 миль (13 км), которые впоследствии были заброшены после завершения строительства нового тоннеля, и использовала паровозы на коротких оставшихся участках старой линии.

5 марта 1927 года трехфазная электрификация была отменена, и новые локомотивы были введены в эксплуатацию между Skykomish и восточным порталом старого туннеля; время было сокращено с 4 часов для 2500 коротких тонн (2300 т) поезда в восточном направлении до 1 часа 45 минут для 3500 коротких тонн (3200 т). Кроме того, впервые регенерированная энергия могла быть использована другим поездом или возвращена в коммунальную компанию (мощность от рекуперативного торможения ранее рассеивалась в водяном реостате на электростанции). [12]

Два года спустя открылся новый туннель. [12] Это был самый длинный железнодорожный туннель в Америке до 1989 года, когда было завершено строительство туннеля Маунт-Макдональд в Британской Колумбии , что выдвинуло Каскад на второе место.

Электрификация была отменена в 1956 году после установки системы вентиляции для устранения дизельных паров. [13]

4 апреля 1996 года грузовой поезд, идущий на восток, проломил двери в восточном портале после того, как они не открылись должным образом. Пострадавших не было, но сломанные двери замедлили работу на пару дней, пока из района Сиэтла не привезли новые двери. [ необходима цитата ]

Great Northern Z-1 , один из локомотивов, используемых на новом Каскадном тоннеле
Great Northern Y-1 , другой локомотив, используемый в текущем туннеле.

Операции

Открытие дверей Восточного портала
Западный портал в 2011 году

Текущий туннель Cascade Tunnel полностью функционирует и регулярно обслуживается BNSF Railway . Новый маршрут представляет собой прямой туннель, проходящий между Берном и живописными горячими источниками. В настоящее время он является частью живописного подучастка BNSF между Сиэтлом и Уэнатчи , и через него проходит поезд Empire Builder компании Amtrak . Из-за проблем с безопасностью и вентиляцией этот туннель является ограничивающим фактором для того, сколько поездов железная дорога может пропускать по этому маршруту от Сиэтла до Спокана. Текущий лимит составляет 28 поездов в день. [14] Скорость через туннель составляет 30 миль в час (48 км/ч) для пассажирских поездов, 25 миль в час (40 км/ч) для грузовых поездов.

Уклон в этом туннеле составляет 1,565% (1:64), с подъемом с запада на восток. Уклон составляет 2,2% на западной стороне от города Скайкомиш. Совсем недавно были улучшены телекоммуникационные активы и участки пути внутри туннеля. [ когда? ]

Вентиляционные операции

Из-за длины туннеля используется необычная система, чтобы гарантировать, что воздух внутри остается пригодным для дыхания и уменьшить проблемы с избыточными парами . Когда поезд входит в западный портал туннеля, дверь с красно-белой клеткой закрывается на восточном портале, а мощные вентиляторы вдувают холодный воздух через второй портал, чтобы помочь дизельным двигателям. Пока поезд находится в туннеле, вентиляторы работают с пониженной мощностью, чтобы избежать проблем с давлением. Когда поезд находится в 0,5 мили (1 км) от выхода из туннеля, дверь начинает открываться. [ необходима цитата ]

После того, как поезд выехал из туннеля, дверь снова закрывается, и вентиляторы работают в течение 20–30 минут с максимальной мощностью, чтобы очистить туннель от выхлопных газов перед прохождением следующего поезда. В противоположном направлении дверь открывается, когда поезд находится в пределах 0,6 мили (1 км). Вентиляторы приводятся в действие двумя электродвигателями мощностью 800 лошадиных сил (600 кВт), очищая воздух через семь миль (11 км) туннеля в течение 20 минут. Современные поездные бригады носят портативные респираторы для использования в случае отказа вентилятора или остановки поезда внутри туннеля. Кроме того, имеются аварийные/безопасные станции, расположенные на расстоянии 1500–2500 футов (460–760 м) друг от друга, в зависимости от местоположения в туннеле, которые предоставляют дополнительные воздушные баллоны и оборудование для использования в случае отказа вентиляции/другого отказа.

Дверь туннеля защищена абсолютным сигналом около восточного портала; с западной стороны еще один сигнал с двойным миганием в виде лунных аспектов указывает поездам, идущим на восток, что туннельные вентиляторы работают.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ abc "Great tunnel opening ready". Spokane Daily Chronicle . (Вашингтон). Associated Press. 12 января 1929 г. стр. 1.
  2. ^ abc "Колеса гремят в чудесном бурении". Spokesman-Review . (Спокан, Вашингтон). 13 января 1929 г. стр. 1, часть 1.
  3. ^ «Электровозы для Большого Севера». Железнодорожная газета . 46 (1): 120–122. 1909.
  4. ↑ Хаут (1969), стр. 27.
  5. ^ Американская железнодорожная ассоциация (Отдел V — Механический) (1922), стр. 901.
  6. ^ Хатчинсон (1909).
  7. ^ Роу 1995, стр. 79–91.
  8. ^ Миддлтон 1974 [ нужна страница ]
  9. ^ "Самая смертоносная лавина в США сошла 111 лет назад возле перевала Стивенс". KING5. 1 марта 2021 г.
  10. ↑ Каскадный туннель (часть 1) (1929).
  11. ^ Джордан, Ли. «Железная дорога создала крупнейший город Аляски». Echo News . Получено 3 июля 2017 г.
  12. ^ ab Middleton 1974, стр. 163–169
  13. ^ Хиди и др. 2004, стр. 267–268.
  14. ^ "Washington State, 2010–2030 Freight Rail Plan, pg 81" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 24 декабря 2012 г. . Получено 12 февраля 2011 г. .

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме « Туннель Каскад» .