Размещено на http://www.allbest.ru/

17

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

Тема: «Понятие магистрального вида транспорта, история возникновения и развития»

Содержание:

1. Зарождение и развитие железных дорог

2.Трамвай

3. Троллейбус

4. Фуникулер

5. Трубопроводный транспорт

Заключение

Список литературы

Введение

«Подобно движению мельчайших частиц, несущих

энергию другим телам, транспорт является

жизненно важным и связующим звеном между

различными сферами человеческой деятельности».

А. Эйнштейн

Говорить о транспорте - это все равно, что говорить о движении, от которого зависит эволюция человечества. На протяжении нескольких тысяч лет человек в своем развитии прошел этап от момента изобретения колеса до освоения вселенной, и если сравнить древние потребности человечества в транспорте, то они ничтожно малы, по сравнению с современными. Цель данной работы - проста, поскольку не требует никаких доказательств и подтверждений. Ни одно государство в мире в своем историческом развитии не обходилось и не обойдется без развитой транспортной инфраструктуры. Невозможно переоценить роль транспорта в жизни планеты, государства и города, поскольку только движение ведет к прогрессу. В жизнь современного города важной составной частью вошел пассажирский транспорт. Основной задачей, которого является обеспечение потребности населения в перевозках при систематическом улучшении качества обслуживания пассажиров.

1. Зарождение и развитие железных дорог

В Древнем Египте, Греции и Риме существовали колейные дороги, предназначавшиеся для перевозки по ним тяжелых грузов. Устроены они были следующим образом: по выложенной камнем дороге проходили две параллельные глубокие борозды, по которым катились колеса повозок. В средневековых рудниках существовали дороги, состоящие из деревянных рельсов, по которым передвигали деревянные вагоны. Есть версия, что отсюда пошло название "трамвай", т. е. "бревенчатая дорога". Примерно в 1738 г. быстро изнашивавшиеся деревянные рудничные дороги были заменены металлическими. Вначале они состояли из чугунных плит с желобами для колес, что было непрактично и дорого. И вот в 1767 г. Ричард Рейнольдс уложил на подъездных путях к шахтам и рудникам Колбрукдэйла стальные рельсы. Конечно, они отличались от современных: в сечении они имели форму латинской буквы U, ширина рельса была 11 см, длина 150 см. Рельсы пришивались к деревянному брусу желобом кверху. С переходом на чугунные рельсы стали делать и колеса у телег чугунными. Для передвижения вагонеток по рельсам использовалась мускульная сила человека или лошади. Постепенно рельсовые пути выходили за пределы рудничного двора. Их стали прокладывать до реки или канала, где груз перекладывался на суда и дальше перемещался водным путем. Решалась проблема предотвращения схода колес с рельсов. Использовали угловое железо (сплав), но это увеличивало трение колес. Затем стали применять закраины (реборды) у колес одновременно с грибовидной формой рельса в разрезе. Сходы с рельсов прекратились.

В 1803 г. Тревитик решил использовать свой автомобиль для замены конной тяги на рельсовых путях. Но конструкцию машины Тревитик изменил - он сделал паровоз. На двухосной раме с четырьмя колесами находился паровой котел с одной паровой трубой внутри. В котле над паровой трубой горизонтально размещался рабочий цилиндр. Шток поршня далеко выдавался вперед и поддерживался кронштейном. Движение поршня передавалось колесам при помощи кривошипа и зубчатых колес. Имелось и маховое колесо. Этот паровоз короткое время работал на одной из рудничных дорог. Чугунные рельсы быстро выходили из строя под тяжестью паровоза. Вместо того чтобы заменить слабые рельсы более прочными, отказались от паровоза. Уже после Тревитика, забыв о его изобретении, многие пытались создать паровоз. Его делали с зубчатыми колесами, с толкачами в виде ног, протягивали вдоль пути цепь, которая навивалась на шкив, укрепленный на паровозе, и т. д. Человеком, который сумел проанализировать, обобщить и учесть весь предшествующий опыт в паровозостроении, был Джордж Стефенсон. Известны три типа паровоза Стефенсона. Первый, названный им "Блюхер", был построен в 1814 г. Локомотив мог передвигать восемь повозок массой 30 т со скоростью 6 км/ч. Паровоз имел два цилиндра, зубчато-колесную передачу. Пар из цилиндров вырывался наружу. Затем Стефенсон создал устройство, которое было этапным в паровозостроении - конус. Отработавший пар стал отводиться в дымовую трубу.

Второй паровоз был создан в 1815 г. Стефенсон заменил зубчатую передачу непосредственным соединением кривошипным механизмом поршней цилиндров с движущимися осями и спарил колеса с помощью жестких дышел. Стефенсон был первым паровозостроителем, который обратил внимание на путь и на взаимодействие локомотива и пути. Он изменил соединение рельсов, смягчив толчки, снабдил паровоз подвесными рессорами. Стефенсон пришел к выводу, что путь должен быть по возможности горизонтальным и что, несмотря на дороговизну путевых работ, необходимо устройство насыпей и выемок при постройке железной дороги. На первой в мире железнодорожной линии Стоктон - Дарлингтон предполагалось в качестве тяги использовать лошадей как наиболее надежное средство. В 1823 г. Стефенсон стал работать на строительстве этой линии, и в том же году он основал первый в мире локомотиво-строительный завод в Ньюкастле. Первый вышедший из этого завода паровоз назывался "Локомашен No I". Он мало отличался от предыдущих и перевозил грузы со скоростью 18-25 км/ч. Для передвижения пассажирских вагонов на линии Стоктон - Дарлингтон использовались лошади. На наиболее крутых участках составы передвигались с помощью канатов. Были уложены и чугунные, и стальные рельсы. Первая паровая железная дорога Ливерпуль - Манчестер была открыта в 1830 г. С этого времени началось быстрое развитие железнодорожного транспорта. В том же 1830 г. первая железная дорога была построена в Америке между Чарльстоном и Огеста протяжением 64 км. Паровозы сюда были доставлены из Англии. Затем железнодорожное строительство начали одна за другой европейские страны: 1832-1833 гг.- Франция, Сен-Этьен-Лион, 58 км; 1835 г.- Германия, Фюрт - Нюрнберг, 7 км; 1835 г.- Бельгия, Брюссель-Мехельн, 21 км; 1837 г.- Россия, Санкт-Петербург-Царское Село, 26,7 км. Здесь необходимо заметить, что еще в 1834 г. в Нижнем Тагиле была сооружена чугунная дорога протяжением 854 м с паровой тягой. Паровоз был построен отцом и сыном Черепановыми. Первый их "сухопутный пароход" (так в России в то время называли паровозы) провозил 3,3 т руды со скоростью 13-15 км/ч. Кроме груза, паровоз мог везти до 40 пассажиров. Вскоре Черепановы сделали второй, более мощный паровоз, который водил составы массой до 16 т. Но эту дорогу не считают первой железной дорогой в России, так как она вскоре прекратила свое существование - хозяева предпочли гужевой транспорт. Железные дороги, зародившись в Англии, распространились по всему миру. Всего до 1860 г. было построено примерно 100 тыс. км железных дорог, из них почти 50 тыс. в США, 16,8 тыс. - в Великобритании, 11,6 тыс. - в Германии и 9,5 тыс. км - во Франции. Из других стран, где в этот период разворачивалось железнодорожное строительство, следует отметить Бельгию, где до 1860 г. было построено 1,8 тыс. км железных дорог, Испанию - 1,9 тыс., Италию - 1,8 тыс., Австро-Венгрию - 4,5 тыс. км. В России в 1851 г. было завершено строительство важной для страны линии Ст.-Петербург - Москва длиной 650 км. В 1908 году протяженность железных дорог Земного шара превысила 1 млн км. В период 1910 - 1916 гг. железнодорожная сеть Европы возросла на 24 764 км, в том числе Италия увеличила свою рельсовую сеть на 7,6%, Голландия - на 6,4% Германия - на 6,3%, Австро-Венгрия - на 4,1%, Франция - на 4,1%, Бельгия - на 3,6%, Англия - на 2,8%, Испания - на 2,4%. Между тем Россия увеличила свою сеть на 22,6%, а США на 7,9%. Период между первой и второй мировыми войнами имеет ряд характерных особенностей. В ряде стран Европы наблюдается фактическая остановка развития железнодорожной сети. В Великобритании строительство новых железных дорог практически не велось. То же самое можно сказать о Чехословакии, Румынии и некоторых других странах. Однако это не относится ко всем странам Европы. В этот период сеть железных дорог Германии увеличилась примерно на 10 тыс. км. Почти на столько же возросла длина сети во Франции. В СССР сеть увеличилась почти на 30 тыс. км.

К началу второй мировой войны примерно половина мировой железнодорожной сети приходилась на семь государств - США, СССР, Великобританию, Францию, Германию, Италию, Японию. В этих странах (кроме СССР и Италии) была достигнута очень высокая густота сети, во много раз превосходящая густоту сети стран Африки или Азии. В Европе наибольшую густоту железнодорожной сети имели Великобритания, Франция, Бельгия, Голландия, Дания, Германия, Чехословакия, Австрия, Швейцария. Менее развитая сеть была в СССР, Италии, Польше, Венгрии, Румынии, балканских и скандинавских странах.

Железнодорожные линии сосредоточивались в промышленных районах. Железнодорожная сеть СССР на 1 января 1938 г. по протяженности занимала второе место в мире и составляла 85,1 тыс. км. Основные железнодорожные линии меридионального направления связали Донбасс, Кавказ и Нижнее Поволжье с Москвой, Ленинградом и северными районами страны. В широтном направлении важная роль принадлежала железнодорожным линиям, идущим из Москвы, Ленинграда и Донбасса на Урал и в Среднюю Азию. Большое значение имела Транссибирская магистраль, связавшая районы Урала, Сибири и Дальнего Востока. Турксиб обеспечил кратчайший путь из Средней Азии в Сибирь и на Дальний Восток. Но густота сети СССР была невелика. После второй мировой войны железнодорожная сеть СССР стала восстанавливаться, а затем и возрастать. На 1989 г. ее общая длина составила 1234,9 тыс км.

2. Трамвай

Первая сеть конно-железных дорог была построена в 30-х гг. 18 века, в Нью-Йорке, а в 1837 г. По городу проследовал первый паровой трамвай. В 1880 г. Русский изобретатель Федор Апполонович Пироцкий испытал способ передачи электроэнергии по трамвайным рельсам. Испытания прошли успешно. В Берлине в 1879 г. был пущен в опытную эксплуатацию небольшой участок путей для электрического трамвая, который получал энергию по третьему дополнительному рельсу, проложенным между двумя ходовыми. В России этот вид транспорта появился в Киеве, а затем в Москве и других городах. В наши дни такую систему подачи электрической энергии можно увидеть только в метро. Для уличного транспорта она оказалась малопригодной, поскольку идущий по рельсу ток опасен для людей.

Современный трамвай - это цельнометаллический вагон, колеса которого приводятся в движение электродвигателями постоянного тока. Энергию двигатель получает от контактной сети, подвесного провода с напряжением 500-700 В, через установленную на крыше контактную дугу из толстой проволоки - пантограф. Вторым проводом служат рельсы. Управляют трамваем при помощи контроллера.

Долгое время трамваи были основным видом городского транспорта: власти привлекали их дешевизна, вместимость и экологическая чистота. Однако трамвай требует специальной полосы движения на улице, большого радиуса поворота, а значит, просторных перекрестков.

В России в конце 20 века была разработана новая концепция скоростного трамвая. Новые линии часто отгораживают от основной проезжей части, что дает возможность развивать скорость до 80 км/ч. В результате за день трамваи перевозят пассажиров не намного меньше чем, поезда метро, строительство которых обходится гораздо дороже.

3. Троллейбус

Троллейбус был создан в Германии в 1882 г. А широкое распространение этот вид безрельсового транспорта получил лишь в 30-х гг. 20 века, когда была усовершенствована система токоприемника и появились асфальтированные дороги. В СССР первый троллейбус пустили по Москве в 1934 году.

Мощность двигателя современного троллейбуса достигает 129 квт, скорость 70 км/ч. В конструкции троллейбуса сочетаются преимущества автобуса и трамвая. От первого он взял мягкие пневматические шины, что позволяет ездить практически бесшумно по обычной дороге, а от второго электрический двигатель не дающие ни гари, ни копоти, ни вредных выхлопных газов. Питается мотор электроэнергией от контактной сети. Вдоль маршрута натянуты два подвесных провода, по ним скользят два токоприемника, по которым и поступает электроэнергия. Строительство троллейбусной линии стоит намного дешевле, чем прокладка трамвайных путей. В Крыму даже действует единственная в мире междугородная троллейбусная линия Ялта - Симферополь.

4. Фуникулер

Фуникулер - (от лат. funiculus - веревка, канат), подъемно-транспортное сооружение с канатной тягой, предназначенное для перемещения пассажиров и грузов по крутому подъему на короткое расстояние. Применяется в городах и курортных центрах, а также в горных местностях.

История - впервые использование фуникулера в качестве пассажирского транспорта предложено в 1825, а осуществлено в 1854 в Италии (Генуя) и Австрии (Зоммеринг).

Фуникулер представляет собой подъемник, в котором перемещение людей и грузов производится в вагонах, движущихся по наклонным рельсовым путям между верхней и нижней станциями при помощи каната, связанного с вагонами и приводной лебедкой. Лебедка с приводом обычно располагается на верхней станции.

По назначению фуникулеры разделяются на пассажирские, грузовые и грузопассажирские, по устройству - на одновагонные (с одним попеременно поднимающимся и опускающимся вагоном) двухвагонные (с двумя уравновешивающими друг друга вагонами, прикрепленными к двум концам каната и движущимися навстречу друг другу). Преимущественное применение получили двухвагонные фуникулеры. Они могут выполняться двухпутными (с независимым рельсовым путем для каждого вагона) и однопутными (с разъездами вагонов посередине). Вагоны пассажирских фуникулеров сделаны так, что при любом наклоне рельсового пути (обычно менее 35°) положение их пола остается близким к горизонтальному. Вагоны грузовых фуникулеров, используемых для перемещения леса, горных пород и т. д., отличаются от вагонов пассажирских более простой конструкцией.

Для загрузки и разгрузки таких вагонов используется соответствующее оборудование, расположенное на станциях. Для безопасности работы вагоны фуникулеров снабжаются аварийными тормозными устройствами, а также средствами сигнализации, связи и блокировки, обеспечивающими согласованные действия персонала верхней и нижней станций, а также остановку вагонов при возникновении аварийных ситуаций. Фуникулеры имеют ограниченное распространение из-за прерывистого характера работы, большого времени на вход и выход пассажиров или погрузку и разгрузку, небольших скоростей движения (менее 3 м/сек), невозможности движения по сложным трассам. Пропускная способность пассажирского фуникулера не превышает 600 чел. в 1 ч. В СНГ фуникулеры имеются в Одессе, Киеве, Тбилиси, Сочи и др. городах

5. Трубопроводный транспорт

Трубопроводный транспорт России (СССР) имеет более чем вековую историю. Его появление связано с промышленным освоением нефтяных месторождений Баку и Грозного. У истоков создания трубопроводного транспорта был Д.И. Менделеев, считавший, что только строительство трубопроводов обеспечит надежную основу развития нефтяной промышленности и выведет российскую нефть на мировой рынок. Большой вклад в развитие нефтепроводного транспорта внесли ВТ. Шухов, С.Г. Воислав, К.И. Лисенко, Л.С. Лейбензон, М.И. Лазарев, И.П. Илимов и многие другие русские ученые, инженеры и изобретатели. В 60-е годы прошлого столетия Бакинский район захлестывает нефтяной бум. Бакинские районы Балаханы, Сабучаны, Раманы собирают тысячи людей, пытающихся разбогатеть на добыче и переработке нефти. Наиболее известным районом нефтедобычи считался Шайтан-Базар, где на территории около 150 десятин было заложено 120 скважин и работало 20 фирм. Все там было цвета нефти, даже птицы. Хаос в освоении, огромное количество людей, грязь, пыль - похоже на ад. Одновременно с добычей нефти строятся и нефтеперегонные заводы по выработке керосина по принципу и схеме завода братьев Дубининых. В 1869 году в Баку их уже насчитывалось двадцать три, и еще два были в Сураханах. Кроме нефтеперегонных заводов, было много нефтеперегонных установок, размещенных и в жилых домах. Постоянные пожары, загрязнение жилых кварталов копотью и сажей заставили местные власти сосредоточить переработку нефти на удалении от города в так называемом Черном городе. Доставка нефти от промыслов к заводам Черного города осуществлялась в бочках и бурдюках на арбах. Более 10 тысяч возчиков было занято доставкой. С 70-х годов бурдюки были вытеснены деревянными бочками емкостью 20-25 пудов.

Этот способ доставки был чрезвычайно дорогим. Так, в 1877 году пуд нефти на промыслах стоил 3 копейки, а его доставка из Балахан в Черный город обходилась до 20 копеек. Еще в 1863 году Д.И. Менделеев при посещении Баку рекомендовал построить трубопровод для перекачки нефти с промыслов на завод, что, по его мнению, позволило бы существенно сократить затраты на перевозку. Тогда предложение Д.И. Менделеева не было принято. В 1877 году в Баку открылось отделение Строительной конторы инженера А.В. Бари, основное подразделение которой находилось в Москве. Основателем и хозяином этой конторы был предприимчивый организатор технического производства Александр Вениаминович Бари, а главным инженером конторы становится Владимир Григорьевич Шухов, перспективный молодой инженер. Со своими многочисленными идеями по применению новых технических средств и технологий А.В. Бари и В.Г. Шухов знакомят главу компании «Братья Нобель» Людвига Нобеля, действовавшего на нефтяном рынке Баку очень активно. Переговоры выявили главную проблему компании - транспорт нефти от промыслов к заводу в Черном городе. Вскоре контора А.В. Бари получает подряд на строительство трубопровода от Балаханских промыслов к заводу Л. Нобеля в Черном городе пропускной способностью 80 тысяч пудов нефти в сутки. После подписания контракта 25-летний В.Г. Шухов получает полную свободу действий по проектированию и строительству этого трубопровода. Ему предстояло впервые в России спроектировать полный комплекс сооружений трубопровода и воплотить проект в жизнь. Поездка ВТ. Шухова в Америку накануне прибытия в Баку, безусловно, оказала влияние на эту работу. Ведь американцы практически осуществили идею Д.И. Менделеева, считавшего, что «необходимо, и даже крайне, проложить трубы и по ним вести сырую нефть до морских судов или до заводов, расположенных на море». Несколько позже Д.И. Менделеев писал по этому поводу: «Американцы будто подслушали: и трубы завели, и заводы учредили не подле колодцев, а там, где рынки, и сбыт, и торговые пути». Шухов активно приступает к организационным работам по подготовке к прокладке трубопровода. Трубы для нефтепровода были выписаны из Америки, поскольку по качеству, низкой цене, быстроте поставок они были вне конкуренции. По проекту длина нефтепровода около 10 км, диаметр труб 76 мм. Трудности не сломили В.Г. Шухова, трубопровод был построен, и 1878 год вошел в историю как год строительства первого промыслового нефтепровода в России, а сам трубопровод явился родоначальником гигантской сети магистральных трубопроводов, эксплуатирующейся в настоящее время.

Товарищество «Братья Нобель» охотно принимало нефть для перекачки и у других промышленников, взимая с них по пятаку с пуда. Все это предполагало сверхбыструю окупаемость трубопровода. Преимущество нефтепровода быстро было оценено конкурентами Л. Нобеля, и контора Бари получает заказы на строительство новых нефтепроводов. Уже в 1879 году вводится в эксплуатацию второй нефтепровод Балаханы - Черный город протяженностью 12,9 км, диаметром 70 мм, а затем еще три: Балаханы - Сураханский завод, Сураханский завод - Зыхская коса и Балаханы - Черный город. Проектировал и строил эти нефтепроводы В.Г. Шухов. В 1879 году он возглавляет проектный отдел Московской технической конторы А.В. Бари.

В 1881 году В.Г. Шухов публикует свою работу «Трубопроводы и применение их в нефтяной промышленности», которая на многие десятилетия стала основным руководством по проектированию трубопроводов. В этой работе В.Г. Шухов установил зависимость между расходом жидкости и ее вязкостью, предложил формулу для расчета падения напора в зависимости от режима течения жидкости, дал методику определения наиболее выгодного диаметра трубопровода, скорости движения жидкости, толщины стенок труб. Разработанный им графоаналитический метод расположения промежуточных насосных станций применяется и в настоящее время. Контора Бари наряду с проектированием и строительством нефтепроводов построила к 1881 году более 130 стальных резервуаров по проектам В.Г. Шухова. К 1883 году общая длина нефтепроводов в Бакинском районе составила 96 км с общей пропускной способностью свыше 200 тысяч пудов нефти в сутки. Трубопроводы практически вытеснили все другие виды перевозок нефти. Одновременно со строительством промысловых трубопроводов обсуждается вопрос о дальнем транспорте нефти и нефтепродуктов по трубопроводам, поскольку с увеличением нефтедобычи в Баку все чаще и чаще возникали проблемы с отправкой нефти и керосина в другие районы России. Зимой вся надежда была только на Закавказскую железную дорогу. Идея трубопровода постоянно обсуждалась среди прогрессивных ученых и политиков. Острой проблемой стал транспорт кавказской нефти и нефтепродуктов к портам Черного моря для вывоза их на мировой рынок. Попытки выйти к Черному морю и далее на международный рынок сбыта нефти и нефтепродуктов подводили к мысли о необходимости строительства трубопроводов. В 1896 году начинается строительство керосинопровода Баку - Батуми на участке от Батуми до Хашури, и лишь в 1906 году строительство было завершено по всей длине, составляющей 835 км. Диаметр трубопровода в основном составлял 8 дюймов, на небольших участках - 10 и 12 дюймов. По трассе керосинопровода было расположено 16 насосных станций. Строительно-монтажные работы велись вручную, трубы соединяли между собой с помощью резьбовых муфт, покрывали антикоррозионной изоляцией - свинцовым суриком на олифе и обматывали джутовой тканью с последующей окраской суриком. Вдоль трассы была сооружена телефонная связь. Все сооружения трубопровода были выполнены для того времени на высоком техническом уровне, а сам трубопровод был одним из наиболее мощных в мире. Трубопровод построен вдоль железной дороги, практически не отступая от нее. При переходе через реку Куру трубопровод был подвешен к железнодорожному мосту. Еще одной особенностью прокладки является размещение трубопровода в четырехкилометровом сурамском туннеле, против чего категорически возражало правление Закавказской железной дороги. Пропускная способность трубопровода была 900 тыс. тонн в год. Насосные станции были оснащены плунжерными насосами с паровым и дизельным приводами. С 1931 года по трубопроводу начали перекачивать сырую нефть для батумского завода.

Так начиналась эра магистральных нефте- и про-дуктопроводов России. К концу 1914 года общая протяженность нефте- и продуктопроводов в России составляла 1278,7 км. Для сравнения: в США общая протяженность трубопроводов составляла 14000 км, в том числе магистральных 7000 км. Уровень развития трубопроводного транспорта был явно не в пользу России, хотя уровень технической оснащенности был примерно одинаков. События, последовавшие после 1914 года, не были созидательными. Война, революция, вновь война, но уже гражданская, не способствовали строительству трубопроводов. За эти годы российская нефтяная промышленность была отброшена на много лет назад. Так, если в 1913 году добыча нефти составляла 10,3 млн тонн, в 1917 году - 8,8 млн тонн, то в 1921 году всего лишь 3,8 млн тонн.

Новый этап развития строительства нефте- и газопроводов начался уже после Великой Отечественной Войны.

Заключение

Изучив историю транспорта, поняв его роль и значение, мы смогли убедиться в том, что он проходил поэтапное развитие. С каждым годом появлялись все новые виды транспорта, а старые еще более усовершенствовались. Это было продиктовано изменяющимися потребностями населения: увеличением численности населения, развитием торгово-экономических отношений.

транспорт железный дорога городской трубопровод

Список литературы:

1. http://www.1520mm.ru/main.phtml

2. http://www.kontrolnaja.ru/dir/amicable_agreement

3. Л. Б.Ганзбург, В.Л. Вейц «История техники», учебное пособие, СПб,СЗПИ, 1998 г.

Размещено на Allbest.ru