Свежие комментарии

Перестук вагонных колес

Вряд ли кто-то из читающих тут не слышал этот звук. Вспоминается вечер за окном, уютный вагон и «тук-тук…. тук-тук… тук-тук…».

Однако, меня заинтересовал вопрос — а всегда ли был именно этот звук? В конце концов, сейчас ведь не все понимают почему «паровозик чух-чух-чух»…

Собственно, на этот звук влияют несколько вещей — длина вагона, длина рельса и скорость поезда. Но сначала давайте рассмотрим вагонные тележки.

В советское время мы все помним только один тип пассажирского вагона, так называемый «аммендорф» — потому, что он был разработан в ГДР в 1948-м, на заводе VEB Waggonbau Ammendorf в городе Халле.
Эти вагоны работали до конца СССР, да и сейчас широко используются.
Но в любом случае, даже другие современные вагоны имеют примерно такие же размеры и двухосные тележки. Именно они дают двойной «тук-тук»

А теперь посмотрим на картинку выше. На ней то, что называют «теплушкой». Столыпинский вагон, который начал выпускаться с 1875 года (официально «товарный вагон правительственного типа 1875 г.»), так называемый «нормальный товарный вагон». У него — две одноосные тележки, причем по размеру вагон очень короткий.

Что-то мне подсказывает, что современники только по звуку колес могли легко определить тип вагона, в котором едут.

А теперь посмотрим на пассажирские трехосные вагоны слева. Такие строили с 1872 до 1917-й. Первый класс красли в синй цвет, второй класс в темно-желтый, а третий класс в зеленый. Точно такие же почтовые были коричневыми. Причем еще в 50-е годы прошлого века можно кое-где их увидеть, вполне себе эксплуатировались. 

Но опять-таки — вагон маленький и короткий, хоть и побольше теплушки. Все потому, что до Революции нагрузка на ось у ж.д. вагонов была до 9 тонн (в 1908 году повысили нагрузку до 12.5 тонны), а к классической нагрузке 23.5 тонны на ось повсеместно перешли только к 60-м годам. Это все объясняется тем, что до Революции рельсы на большинстве направлений часто клали не на подушку из щебня, а из песка, что давало большой процент аварий, песок часто размывало (хотя первая ж.д была, все-таки со слоем щебня). Щебенный балласт смогли везде поставить только после Второй Мировой, и эта замена была одним из факторов исчезновения дорожных обходчиков. Кроме того, нагрузка на ось ограничивалась качеством рельс, что уж поделать, возможности металлургии.

До Революции две двухосные тележки были только у мягких вагонов, но сами они имели длину 19 метров, а классический аммендорф — 24 м. Ну и последний штрих: царский поезд имел вагоны с двумя трехосными тележками, звук был совсем иной. Сейчас вагоны с трехосными тележками это, разве что, грузовые самосвалы.

А теперь посмотрим на длину рельса.
Первую ж.д. в Царское Село клали рельсами разной длины, от от 3.7 до 6.9м
В 1851 г. Петербург – Москва уложили рельсами 5.4 метра.
Начиная с 1903 года длину и профиль рельса стандартизовали — 10.68 метра, их изготавливали без изменения до начала 40-х годов.
После Второй Мировой постепенно перешли на те рельсы, которые все мы помним — 12.5 и 25 метров, именно их «тук-тук» мы помним из детства.
Сейчас же есть рельсы длиной и 50 и 100 метров — и еще есть «бархатный путь» где рельсы без стыков.

И коротко про скорости. Как только появились достаточно мощные паровозы, то скорости стали легко доходить до 50 км/час, то есть поезда тогда не тащились, как автомобили (где был лимит скорости в 35 км/час).

А теперь представим — вы попаданец, оказались до Первой Мировой в хорошем синем трехосном вагоне, который бежит по рельсам длиной 10 метров со скоростью километров 40 в час…  Это будет совсем другой «тук-тук», тут сомнений быть не может!

31 комментарий Перестук вагонных колес

  • Hristofor

    Стык «плетей» рельс— Это не только соединение, но и компенсация теплового расширения… Соответственно с изменением температуры будет и меняться характер звука—в холодное время года более отчётливо,а в тёплое, менее..
    А для «бархатного (сварного) пути» вообще напоминает Ж/Д стрелку—(Не «встык»), не закреплённый «конец «плети»» уходит наружу, а «намертво закреплённое «начало»» является продолжением…

    • kraz

      Расширение стыка в теплое время по звуку не чувствуется (по крайней мере я не замечал). Но зимой чувствуется промерзание гравийного балласта, через него звук идет как бы ярче.

  • Grue

    Этта… вы на паровозе-то катались? На Рижском вокзале проводятся экскурсии (лет десять назад проводились, во всяком случае), катают в старых вагонах на паровой тяге. Так вот, когда вы едете в вагоне за паровозом, перестук колес вам будет до фонаря по одной простой причине — сам паровоз дает нехилую вибрацию, и вот она непрерывно ощущается и она же непрерывно слышна. На каждое движение поршня паровоз дает заметный рывок, а все они сливаются в непрерывный шум и вибрацию.

    Это очень специфичное ощущение, и прислушиваться к тому, чего там в рельсах постукивает вы не будете.

    • kraz

      Напоминаю — реальные поезда состоят больше чем из одного вагона за паровозом. При этом в те времена самые престижные вагоны были в конце поезда, в них летело меньше сажи из паровоза (сейчас наоборот, в последних вагонах больше мотает). А я в последнем абзаце описывал синий вагон, то есть первого класса, которые за паровозом не цеплялись. За паровозом цеплялись всякие почтовые и прочие подобные вагоны. Я уже не говорю про то, что и паровозы были разные, и водить паровоз тоже учились десятилетиями.

      Не надо описывать ощущения от путешествия на верхней полке возле туалета как ощущение в любом купе этого поезда…

  • KT315

    Какие 32 тонны на ось? 23 может, не Англия? Сейчас вот только с горем пополам до 27 тонн дошли

  • Hristofor

    Кстати..»Попаданцу» не плохо знать, что различие ширины Ж/Д колеи России и Европы (1524 мм (ровно 5 футов или 60 дюймов), против 1435 мм) появились не благодаря «матершиннику» Никоаю I, когда в ответ на вопрос—«Какую колею Николаевской Железной Дороги будем делать ??? Как в Европе, или шире ???», тот «в сердцах» бросил —«Ну на … шире»…(Как раз 9 см..Классика !! Хи-хи)
    А тем, что консультантами, при проектировании и постройки Ж/Д были не европейские инженеры, а представители Южных (рабовладельчиских) штатов САСШ, где, в то время, и использовался данный стандарт…

  • KT315

    Длина и толщина рельса обусловлена возможностями прокатного стана и мартена. Вот можем за раз вылить 500кг, больше печь не может. Будет Р50 10-метровый. Или легкий Р24 20-метровый для узкоколейки. Или 5 метров крановой рельсы КР-100.
    У прокатного стана подшипники постоянно портятся, это расходник. Совсем-совсем длинный рельс в конце не будет нужного размера.
    На обычную 100-метровую плеть Р75 надо 7.5 тонн металла вылить с постоянным составом, прокатный стан должен выдержать размеры хоть до конца прокатки этой рельсы.
    К вопросу о скорости — для скоростного движения рельсы должны иметь очень высокую точность изготовления, меньше милиметров на км. РЖД закупало японские.


    • DlMFlRE

      А вы уверены, что во время попадания рельсы проще делают прокатным станом, а не, например, выковывают паровым молотом? Холодное железо прокатке практически не поддаётся, а с горячим без автоматики огромная куча затыков.

  • KT315

    вообще так чисто для информации. Металлопрокатный цех это мартеновская печь, и километра 3 собственно прокатных цехов.
    Да, нужна печь (хоть на мане, хоть на урановой плазме). И без дураков 3 километра цеха с оборудованием.

      • KT315

        Так это для листа, а не рельс. Он весит ну 4-10 кг на квадратный метр. А не 50 на погонный.

        • // В мае 1831 года, первые 500 рельсов, каждые 15 футов (4,6 м) в длину и вес 36 фунтов на рд (17,9 кг / м), достигли Филадельфии

          • KT315

            Сейчас это называется рельсы для вагонеток Р-18 и продаётся. (вагонетки никуда не делись с 19 века)
            Как по ним организовать хоть сколько нибудь скоростное движение, чтоб был слышен перестук колёс — не очень понимаю.
            1830е — да, зарождение гиганта Pennsylvania Rail Road. Стивенс фактически прогрессор.

            • 4eshirkot

              Не только для вагонеток, р18 и р24 применяются на ущкоколейках. Сейчас, правда, почти все узкоколейки в россии разобрали и на металлолом разворовали

              • KT315

                4 тонны на ось. Система каналов с баржами по 400-500 тонн выглядит вполне конкурентоспособной при подходящем рельефе.
                Учитывая, что подобную выкопали древние вьетнамцы без всяких паровых экскаваторов.

                • dan14444

                  Система каналов и сейчас вполне конкурентоспособна «при подходящем рельефе» 🙂

                  4т на ось — не главная проблема — в количестве колёсных пар никто не ограничивает, да и цена у них пропорциональна… а с повышением грузопотока — можно и на более тяжёлые перешиваться, особенно если сразу на это заложить резерв.

                  Подозреваю, что на ранних этапах одним из главных минусов лёгких рельс для длинных веток был лёгкость скоммунизживания 🙂

        • Детали первого стана для рельсов https://www.dropbox.com/s/dxawsx4741x0je1/Birkinshaw_rolling_mill.png отсюда https://sci-hub.tw/10.1016/0378-3804(81)90046-2

          Диаметр роликов полметра, длина метр те вес одного ролика где-то тонна-полторы.

          https://sci-hub.tw/10.1179/tns.1927.004 — в конце куча иллюстраций с первыми станами.

          • dan14444

            Маленький ньюанс… Да, рельсы стальные можно делать в полукустарном производстве. Но их преимущества перед деревянными или чугунными при этом — весьма сомнительны. Чтобы они стали реально выгодны — нужно что-то большое и массовое.

            Кстати, а чугунных рельс с стальными накладками не делали? По идее, во времена дефицита стали — могло бы стоить мороки…

        • 4eshirkot

          Это вальцы даже не для прокатки металла, а для вальцевания каучука или баллиститного пороха

  • qqq

    Приходит Ученик(У) к профессору(П)
    У: Товарищ профессор, почему когда поезд едет колеса стучат?
    П: Как ты не знаешь? Назови формулу площи круга
    У: Пи Эр Квадрат
    П: Так этот квадрат и стучит

  • KT315

    https://www.youtube.com/watch?v=zdJHCa-shwA
    не принимая во внимание пердящий дизель, звук поезда скорее всего был близок к такому вот. Позвякивание сцепок, скрежет на поворотах. Буханье неподрессоренных колёс на стыках.

  • Hristofor

    Так..Навеяло одной из ранних статей сайта—«Забытые звуки», да и здесь это упоминается—«…В конце концов, сейчас ведь не все понимают почему «паровозик чух-чух-чух»…»
    Вернее, не «паровозик чух-чух-чух», а (как ни по «наркомански» это звучит—«пых-пых-пых»… Это хорошо заметно, стоя на эстакаде над проходящим локомотивом… Видимо, с расстоянием низкие частоты затухают раньше и крестьянин, стоя в отдалении, неистово крестящийся при виде «шайтан-арбы», так и донёс до своих односельчан…
    Заинтересовался, откуда берётся это «чух/пых»..
    Оказывается «приготовленный» пар «отрабатывает на все 100%»—Помимо привода поршней машины, «мятый» (отработанный) пар в прямом смысле «вылетает в трубу». Вдымовой трубе стоит эжектор, в который подается «мятый» пар, а он имеет всё-таки, хоть и небольшое, но избыточное давление) и за счёт «подсоса», в дымогарном тракте образуется разряжение, увеличивающее скорость потока, что положительно сказывается на тяге..
    Возможно, но я не уверен, есть второе использование данной системы— «выхлоп» смачивается и охлаждается, уменьшая искрообразование и обеспечивающее противопожарную безопастность…

    • KT315

      Где надо (американские степи-прерии) вполне лепили искрогаситель на трубу. Оттого у ранних американских паровозов типичная широкая труба из конусов.

      • Hristofor

        Только «американские степи-прерии» ??? А если вспомнить Имперско-Российскую (да и практически всю мировую) пожарную «паранойю» второй половины ХIХ века, когда городовые «гоняли» за курение на улицах (!!!)— .
        — «…..»Ехали бояре с папиросками в зубах. Местная полиция на улице была…»
        Такова была подпись под карикатурой в журнале «Искра» в начале шестидесятых годов прошлого столетия.
        Изображена тройка посередине улицы. В санях четыре щеголя папиросы раскуривают, а два городовых лошадей останавливают…
        Эта карикатура сатирического журнала была ответом на запрещение курить на улицах, виновных отправляли в полицию, «несмотря на чин и звание», как было напечатано в приказе обер-полицмейстера, опубликованном в газетах.» (С) Гиляровский В.А…
        А так-же были «строжайше регламентированы» высота печных труб и сжигаемого топливо, во избежание образования искр…

        • KT315

          Думаю, это что-то из серии «без маски без перчатки не выходить!», административный маразм. Не наблюдаю искрогасителей на трубах зданий 19 века. Вполне остались картины, фото, да и сами здания частично.