Промышленные чугунки: три «дедушки» российских железных дорог

Царскосельская ветка была далеко не первым экспериментом по использованию рельсовых путей. Поначалу технологию обкатали на различных производствах, где она изрядно снижала трудозатраты, позволяла экономить время и деньги. К 1837 году в России уже был вполне достойный аналог паровозам Стефена, а также первый виадук, спроектированный потомственным российским инженером.

Однако первую железную дорогу в России построил все же иностранец. Инженер Чарльз Гаскойн был выходцем из Шотландии и приехал работать к нам в Карелию уже на склоне лет — ему было под пятьдесят. Государыня Екатерина II пригласила его по рекомендации российского адмирала шотландского происхождения Самуила Грейга, отличившегося в Чесменском и Гогландском морских сражениях. Он считал необходимым наладить в России производство артиллерийских орудий для военных кораблей.

Использовали колесопровод для «таски пушек» между доменным цехом и механическим. Ствол пушки, хоть и укороченный, был изрядной длины — от 3 до 5 м, да и весил немало. Возможность погрузить его на вагонетки, которые по рельсам тянули лошади или рабочие, заметно облегчила транспортировку. Перевозили таким образом и руду из доменного цеха в сверлильный, где стояли вододействующие станки.

Инженером восхищался сам Александр Суворов, говоривший о нем: «Гаскойн велик!» А Екатерина II, по достоинству оценив его заслуги и желая удержать в России, наградила орденом Святого Владимира IV степени, что давало право на дворянство.

Первая железная дорога, вырвавшаяся за пределы завода, появилась на Алтае. Построил ее Петр Фролов, занимавшийся там организацией горнозаводского производства. В 1806 году он предложил начальнику Колывано-Воскресенских заводов Василию Чулкову план «о учреждении чугунной… дороги от Змеиногорского рудника до его завода». Начальник же, «находя со своей стороны выгоду казне» в этой идее, поручил инженеру грядущим летом заняться строительством.

В 1807 году Фролов представил горному ведомству расширенный и впечатляющий по масштабам проект линии длиной 300 км — она должна была соединить Змеиногорский рудник с Корбалихинским сереброплавильным заводом. Исследовав местность, инженер отметил, что естественный уклон идет от Змеиногорска к реке Алей. Эта особенность, с его точки зрения, делала участок особенно подходящим для «чугунной дороги». Осторожные чиновники, однако, решили для начала посмотреть, как пойдет дело, и выделили средства на строительство небольшого отрезка дороги длиной примерно в 2 км — от рудника до Змиевского сереброплавильного завода. А дальнейшие планы отложили до того момента, когда «выгоды от такого рода устройства доказаны будут начатым в Змеевском руднике устройством».

Для начала нужно было произвести так называемое нивелирование местности — промерить относительные высоты точек рельефа. Кроме того, необходимо было изучить глубины рек и озер. Выяснилось, что рельеф местности на участке предполагаемого строительства непростой. В своем рапорте Фролов отмечал, что при возведении чугунки «потребно было в некоторых местах углубиться в землю, а в других возвыситься от оной».

Чтобы «возвыситься», он разработал и построил виадук — путепровод на опорах. В Европе первая подобная конструкция под железнодорожную линию появилась лишь 13 лет спустя, в Америке и того позже — через 17 лет. У Фролова же по виадуку и мосту через реку Корбалиху протянулась почти половина магистрали. Высота виадука местами достигала 11 м.

Сами рельсы были выпуклыми, а ободья повозок сделали вогнутыми, чтобы они плотно прилегали друг к другу. А чтобы хрупкий чугун не повредился под тяжестью вагонеток, инженер уложил пути на продольные деревянные брусья — прообраз современных шпал. Всего для дороги отлили 3,6 тыс. чугунных рельсов, часть в Змеиногорске, часть — на Томском заводе. Еще одно изобретение, которое применил Фролов, — поворотный круг, позволявший «переключать» рельсы дороги на боковые линии. Сам принцип используется и по сей день.

Осенью 1810 года в Санкт-Петербург полетел рапорт о том, что строительство железной дороги окончено. Оно обошлось всего в 13 700 руб., что примерно в пять раз меньше, чем стоили в то время аналогичные дороги в Англии. Для ее обслуживания было достаточно двух человек и двух лошадей. В результате барщинные отработки приписных крестьян на перевозке грузов сократились примерно в 500 раз.

При этом повозки вмещали до примерно 2800 кг руды, а всего в «поезд» их входило три. Вместе с весом самих повозок это составляло 9–10 тонн, но, благодаря рельсам, поезд легко везла одна лошадь. Вся дорога вместе с загрузкой и выгрузкой повозок, а также заменой лошади на сменную и ее возвращением к руднику занимала всего полтора часа. За день одна лошадь перевозила порядка 65 тонн груза. Неудивительно, что протокол горной экспедиции кабинета от 30 апреля 1818 года гласил: на железной дороге «выгода к перевозке руд против обыкновенной перевозки столь очевидна, что делает честь основателю оной».

С паровозами Черепанов познакомился на заводе Стефенсона в Ньюкасле, именно там впоследствии заказывали локомотивы для поезда Царскосельской железной дороги. Конечно, технологические секреты ему никто раскрывать не спешил — устройства показывали поверхностно, а чертежи и вовсе скрывали.

Так или иначе, но наш инженер получил пищу для размышлений и, вернувшись на Урал, занялся на Выйском заводе проектированием отечественного паровоза. К февралю 1824 года машина была готова к испытаниям. Но что-то пошло не так, и паровой котел взорвался. К счастью, обошлось без жертв. Работа продолжалась, и к сентябрю от здания завода по Выйскому полю протянулись первые 854 км пробной железной дороги, по которой ехал паровоз с прицепленным к нему фургоном, где хранился запас угля, и «приличной повозкой для всякой поклажи или для пассажиров в числе 40 человек». То-то было радости местным жителям, которые приезжали покататься на праздники. Доведенный до ума «пароход» успешно возил состав, весом достигавший 3,2 тонны, а его скорость составляла 13–16 км/ч.

«План чугунной дороги для парохода, устроенного при Нижнетагильских заводах» от 22 марта 1835 года дошел до наших дней и позволяет в полной мере оценить талант Черепановых. Двухметровые рельсы они крепили впритык на чугунных подставках — «подушках», как их тогда называли. Сами же «подушки» покоились на деревянных шпалах. Чугун, конечно, заметно проигрывал железу в прочности, но был куда дешевле, а потому использовали именно его.

Вторая версия паровоза уже могла увезти 16 с лишним тонн груза, ее испытания прошли очень успешно, и Черепановы начали убеждать начальство, что пора «употреблять пароход для перевозки медных руд из рудника в завод». Добиться этого удалось далеко не сразу, но в конце концов им дали добро на строительство чугунной дороги с Медного рудника на Выйский завод.

За постройку дороги Демидовы в 1836 году дали Мирону Черепанову вольную. Правда, при этом позаботились о том, чтобы уйти от них талантливый инженер не мог — его семья, как и семья его отца, по-прежнему оставались крепостными.

А еще год спустя начала работать первая общественная железная дорога, соединившая Санкт-Петербург и Царское Село.

Читайте также: Как из Петербурга к Павловску побежали «ходуны-самовары»

Ольга Ладыгина