Гравитационная железная дорога ( американский английский ) или гравитационная железная дорога ( британский английский ) — это железная дорога на склоне , которая позволяет автомобилям, перевозящим полезные ископаемые, или пассажирам спускаться по склону только за счет силы тяжести . Скорость вагонов контролируется тормозным механизмом одного или нескольких вагонов поезда. Затем автомобили буксируют обратно на склон с помощью силы животного, локомотива или стационарного двигателя и троса, цепи или одной или нескольких широких плоских железных лент. В гораздо более позднем примере в Калифорнии использовалось 4 фута 8 дюймов.+Паровые машины стандартной колеи диаметром 1 ⁄ дюйма (1435 мм)для подъема гравитационных автомобилей обратно на вершину горы Тамалпаис.
Типичные американские горки в парке развлечений спроектированы с использованием технологии гравитационной железной дороги, основанной на кольцевых путях, включенных во вторую железную дорогу Соединенных Штатов, Mauch Chunk & Summit Hill Railroad , которая десятилетиями эксплуатировалась как туристический аттракцион после того, как ее вывели из эксплуатации. грузовые перевозки угля.
Некоторые гравитационные железные дороги были спроектированы таким образом, чтобы вес спускающихся груженых вагонов мог поднимать пустые вагоны обратно наверх с помощью троса, обмотанного вокруг шкива наверху на части линии. В более поздней версии, разработанной Джоном Б. Джервисом , использовались две отдельные гусеницы, известные как загруженные или тяжелые гусеницы , по которым доставлялись вагоны с углем к месту назначения, и легкая гусеница , используемая для возврата пустых вагонов в шахты. Этот метод позволял автомобилям двигаться по кольцу без необходимости проезжать разъезды. Для подъема пустых вагонов на подъемные плоскости использовались стационарный паровой двигатель и петлевой трос, цепь или железные ленты. Затем автомобили съехали с небольшого уклона к следующему подъемному самолету. Когда автомобили меняли направление на концах линии на стрелке или стрелке вместо петли, железная дорога называлась гравитационной железной дорогой с обратным поворотом.
Термин «обратная гравитационная железная дорога» иногда применяется к гравитационным железным дорогам, на которых использовались специальные самодействующие ( с приводом от импульса ) Y-образные переключатели, известные как обратные повороты, для автоматического изменения направления движения автомобиля в определенных точках при его спуске; по сути, это складывает наклон поперек склона в характерную «зигзагообразную» форму. (См. диаграмму: автомобиль трогается с места из точки A, проезжает стрелку в точке B и останавливается в точке C. Затем машина снова проезжает через стрелку и движется к стрелке в D, где процесс повторяется.) Был создан отдельный путь. обычно используется для подъема пустых автомобилей обратно наверх.
Первоначальная реализация системы этого типа принадлежит железной дороге Мауч-Чанк-Свитчбек , которая перевозила уголь и пассажиров с 1827 по 1933 год. Это было очень популярно среди туристов и привело к развитию американских горок . [ нужна цитата ]
В Великобритании и других странах самодействующий уклон — это подъем, при котором груженые вагоны, спускающиеся вниз, тянут с помощью троса и барабана пустые вагоны вверх. Это могут быть два отдельных пути или один путь с объездной петлей. Эта система широко использовалась на шиферных железных дорогах в Уэльсе .
Разновидностью этой системы является железная дорога для пассажиров, например, железная дорога Линтон и Линмут . Оба легковых автомобиля оборудованы баками для воды, и на старте оба бака полны. Затем воду сливают из резервуара нижней машины до тех пор, пока разница в весе двух машин не заставит их двигаться.
Железная дорога Фестиниог в Гвинеде , на северо-западе Уэльса , была построена в 1832 году для перевозки сланца из карьеров, расположенных высоко на холмах, к морю в Портмадоге . Линия была проложена так, чтобы повозки могли спускаться под действием силы тяжести, тогда как изначально для буксировки пустых повозок на холм использовались лошади. По пути вниз лошади ехали в фургоне Денди, стоявшем в хвосте поезда. Позже был принят паровой транспорт. Эта узкоколейная железная дорога все еще работает, но все пассажирские поезда теперь обслуживаются локомотивами.
Демонстрационные гравитационные поезда до сих пор время от времени курсируют с использованием оригинальных вагонов – до 50 одновременно.
В Соединенных Штатах компания Delaware and Hudson Canal Company управляла обширной системой гравитационных железных дорог с 1828 по 1898 год. Имея 22 отдельных подъемных самолета, 55-мильная (89 км) дорога была куплена в 1886 году недавно построенным летним курортом Шохола-Глен (1882 г.) и использовался до 1907 года.
Благодаря успеху и развитию гравитационных железных дорог в 1850 году была создана вторая гравитационная операция в Хоули и Питтстоне. Этот маршрут длиной 47 миль (76 км) от Порт-Гриффита (Питтстон) до Попак-Эдди (Хоули) позволил Pennsylvania Coal Company напрямую поставлять антрацит со своих угольных шахт на Северном угольном месторождении в долине Вайоминг в Делавэр и Гудзонов канал и, в конечном итоге, на рынки Нью-Йорка.
Железнодорожная компания Онтарио и Сан-Антонио-Хайтс была железной дорогой в Онтарио, штат Калифорния , которая работала с уникальным вагоном-мулом Gravity Mule. Мулы обеспечивали движение на участке подъема, а выдвижной прицеп позволял мулам ехать обратно на спуск под действием силы тяжести. Вагоны-мулы работали с 1887 по 1895 год, когда линия была электрифицирована. [1] [2]
С 1896 по 1929 год паровозы возили пассажиров на гору Тамалпаис в округе Марин, Калифорния . В 1902 году [3] гравитационные автомобили начали перевозить пассажиров с вершины горы по извилистой однопутной железной дороге длиной 8 миль (13 км) в город Милл-Вэлли , а начиная с 1907 года - первых туристов в Мьюир-Вудс . [4] Гравитационное обслуживание дополняло обслуживание паровозов. Затем мощные паровые двигатели с редуктором Шэя и Хейслера железной дороги Маунт-Тамалпаис и Мьюир-Вудс отбуксировали гравитационные вагоны обратно на вершину для следующего запланированного рейса. «Гравитации» придерживались строгого ограничения скорости в 12 миль в час (19 км/ч).
3 мая 2009 года на восточной вершине горы Тамалпаис открылся музей Gravity Car Barn, где был представлен этот новый вид транспорта. Там воссозданная гравитационная машина катится по гусенице длиной восемьдесят четыре фута (25,6 м). [5]
Железная дорога Модена-Сассуоло, запущенная 1 апреля 1883 года, была также известна как «trenèin dal còcc»: на моденском диалекте «còcc» было первоначальным толчком к поезду, отправляющемуся из Сассуоло , воспользовавшись мягким и регулярным уклоном. вплоть до Модены . Поезд мог двигаться вниз по склону со скоростью от 20 до 30 км/ч под действием силы тяжести и возвращаться на вершину с помощью паровоза. [6]
Фуникулер не является настоящей гравитационной железной дорогой, поскольку автомобили никогда не движутся свободно и всегда подключены к тросу. Реечная железная дорога или зубчатая железная дорога также не является настоящей гравитационной железной дорогой по той же причине.