Первая в мире электрическая подземная железная дорога Лондона

Введение

Подземная железнодорожная компания в Лондоне

The City and South London Railway (C&SLR) была первой успешной глубокозалегающей подземной "трубной" железной дорогой в мире и первой крупной железной дорогой, использующей электрическую тягу. Изначально железная дорога планировалась для поездов с кабельным приводом, но из-за банкротства кабельного подрядчика во время строительства был выбран альтернативный вариант – система электрической тяги с использованием электрических локомотивов, что являлось экспериментальной технологией на тот момент. При открытии в 1890 году на линии было шесть станций, и она протянулась на 5 км в паре туннелей между Сити Лондона и Стоквеллом, проходя под рекой Темзой. Диаметр туннелей ограничивал размер поездов, а небольшие вагоны с высокими спинками сидений прозвали "мягкими камерами". Железная дорога несколько раз продлевалась на север и юг, в конечном итоге обслуживая 22 станции на протяжении 22 км от Камден-Таун на севере Лондона до Мордена на юге Лондона. Продвижением законопроекта и инженером предлагаемой железной дороги был Джеймс Генри Грейтхед, который в 1869–1870 годах построил Tower Subway, используя тот же метод строительства с использованием туннельного щита и сегментированных чугунных труб, который предлагался для CL&SS. Железная дорога должна была проходить от Elephant and Castle в Саутварке, на юге Лондона, под рекой Темзой до улицы Кинг-Уильям-стрит в Сити Лондона. Рельсы должны были быть проложены в двух туннелях диаметром 3 метра, протяженностью 2 километра. Законопроект получил королевское одобрение как Закон о метрополитене в Лондоне и Саутварке 1884 года (47 & 48 Vict. c. clxvii) 28 июля 1884 года. В разделе 5 закона было указано:

В 1886 году в Парламент был представлен дополнительный законопроект о продлении туннелей на юг от Elephant and Castle до Кеннингтона и Стоквелла. Он получил одобрение 12 июля 1887 года как Закон о метрополитене в Лондоне и Саутварке (Kennington Extensions, &c.) Act 1887 (50 & 51 Vict. c. cv), что позволило добавить строительство расширения к работам на первоначальном маршруте, которые начались в 1886 году. Туннели на этом участке имели немного больший диаметр – 3 метра и продлили линию еще на 3 км. Перед открытием железной дороги был одобрен еще один законопроект, разрешающий продолжить линию на юг до Clapham Common. Закон получил королевское одобрение 25 июля 1890 года как Закон о железных дорогах города и Южного Лондона 1890 года (53 & 54 Vict. c. cxiv), что также повлекло за собой изменение названия компании.

Транспорт и инфраструктура

Из-за небольшого диаметра туннелей и сложности обеспечения достаточной вентиляции, использование паровой тяги, как на других лондонских подземных железных дорогах, было невозможно для глубокозалегающей туннельной железной дороги. Как и более ранний Tower Subway, спроектированный Greathead, CL&SS изначально планировалось эксплуатировать с помощью кабельной тяги, со стационарным двигателем, приводящим в движение кабель в туннелях с постоянной скоростью. В разделе 5 Закона 1884 года было указано:

Корпорация патентных кабельных трамваев владела правами на систему кабельных трамваев Hallidie, впервые изобретенную и использованную в Сан-Франциско в 1873 году. Поезда крепились к кабелю с помощью зажимов, которые открывались и закрывались на станциях, позволяя вагонам отсоединяться и подключаться, не останавливая кабель и не мешая другим поездам, использующим тот же кабель. Предусматривалось два независимых бесконечных кабеля: один между станцией City и Elephant and Castle, движущийся со скоростью , а другой – между Elephant and Castle и Stockwell, где уклон был меньше, со скоростью . Однако дополнительная длина туннеля, разрешенная дополнительными актами, ставила под сомнение целесообразность кабельной системы. Сообщается, что эта проблема с CL&SS способствовала банкротству кабельной компании в 1888 году. Тем не менее, электрическая тяга рассматривалась с самого начала, и с момента начала строительства туннеля в 1886 году был достигнут значительный инженерный прогресс. Поэтому председатель CL&SS, Чарльз Грей Мотт, решил перейти на электрическую тягу. Продолжалось проектирование других систем, работающих на кабеле с использованием патентов Hallidie, таких как метро Глазго, открытое в 1896 году. Было принято решение использовать электричество, подаваемое через третий рельс (в настоящее время четвертый рельс), расположенный под поездом, но со смещением к западу от центра для обеспечения необходимого зазора. Хотя эксперименты с использованием электричества для питания поездов проводились в течение предыдущего десятилетия и были реализованы небольшие проекты, C&SLR стала первой крупной железной дорогой в мире, принявшей его в качестве основного типа тяги. Система работала с использованием электрических локомотивов, построенных компанией Mather & Platt, которые получали напряжение 500 вольт (фактически +500 вольт в северном туннеле и -500 вольт в южном) с третьего рельса и тянули несколько вагонов. В Стоквелле были построены депо и электростанция. Из-за ограниченной мощности генераторов станции изначально освещались газом. Депо располагалось на поверхности, и поезда, требующие обслуживания, первоначально поднимались по рампе, однако после случая с неконтролируемым движением вскоре был установлен лифт. На практике большая часть подвижного состава и локомотивов выходила на поверхность только для проведения капитального ремонта. Чтобы избежать необходимости приобретать права на прокладку под зданиями, туннели прокладывались под общественными дорогами, где строительство могло осуществляться бесплатно. В северной части железной дороги необходимость прохождения глубоко под руслом реки Темзы и средневековой планировкой улиц лондонского Сити ограничивали расположение туннелей на подходе к станции Кинг-Уильям-стрит. Из-за близости станции к реке к западу от станции были построены крутые туннели. Из-за узкой улицы, под которой они проходили, они были проложены один над другим, а не бок о бок, как в других местах. Входящий туннель был ниже и круче. Туннели сходились непосредственно перед станцией, которая представляла собой один большой туннель с одним путем и платформами по обе стороны. Другая конечная станция в Стоквелле также была построена в одном туннеле, но с путями по обе стороны от центральной платформы.

The Patent Cable Tramway Corporation owned the rights to the Hallidie cable car system first invented and used in San Francisco in 1873; trains were attached to the cable with clamps, which would be opened and closed at stations, allowing the carriages to disconnect and reconnect without needing to stop the cable or to interfere with other trains sharing the cable. There were to be two independent endless cables, one between City station and Elephant and Castle moving at , and the other between Elephant and Castle and Stockwell, where the gradient was less, at However, the additional length of tunnel permitted by the supplementary acts challenged the practicality of the cable system. It is reported that this problem with the CL&SS contributed to the bankruptcy of the cable company in 1888. However, electric motor traction had been considered all along, and much engineering progress had been made since the tunnel's construction had begun in 1886. So, CL&SS chairman Charles Grey Mott decided to switch to electric traction. Other cable operated systems using the Hallidie patents continued to be designed, such as the Glasgow Subway which opened in 1896. The solution adopted was electrical power, provided via a third rail (This is now a fourth rail) beneath the train, but offset to the west of centre for clearance reasons. Although the use of electricity to power trains had been experimented with during the previous decade, and small scale operations had been implemented, the C&SLR was the first major railway in the world to adopt it as a means of motive power. The system operated using electric locomotives built by Mather & Platt collecting a voltage of 500 volts (actually +500 volts in the northbound tunnel and −500 volts in the southbound) from the third rail and pulling several carriages. A depot and generating station were constructed at Stockwell. Owing to the limited capacity of the generators, the stations were originally illuminated by gas. The depot was on the surface, and trains requiring maintenance were initially hauled up via a ramp although, following a runaway accident, a lift was soon installed. In practice, most rolling stock and locomotives went to the surface only for major maintenance. To avoid the need to purchase agreements for running under surface buildings, the tunnels were bored underneath public roads, where construction could be carried out without charge. At the northern end of the railway, the need to pass deep beneath the bed of the River Thames and the medieval street pattern of the City of London constrained the arrangement of the tunnels on the approach to King William Street station. Because of the proximity of the station to the river, steeply inclined tunnels were built to the west of the station. Because of the narrow street under which they ran, they were bored one above the other rather than side by side as elsewhere. The outbound tunnel was the lower and steeper of the two. The tunnels converged immediately before the station, which was in one large tunnel and comprised a single track with a platform on each side. The other terminus at Stockwell was also constructed in a single tunnel but with tracks on each side of a central platform.

Сотрудничество и консолидация, 19071919

К 1907 году лондонцы увидели, как сеть глубоко залегающих линий метро расширилась от первоначальной линии C&SLR 1890 года с шестью станциями до сети из семи линий, обслуживающих более 70 станций. Эти компании, наряду с метрополитенской и окружной железными дорогами, пересекались под городскими улицами, конкурируя друг с другом за пассажиров, а также с новыми электрическими трамваями и моторными автобусами. В ряде случаев предварительные прогнозы по пассажиропотоку оказались чрезмерно оптимистичными. Снижение доходов, вызванное меньшим числом пассажиров, затрудняло операторам выплату заемного капитала и дивидендов акционерам. В стремлении улучшить свое положение, большинство лондонских линий метро – C&SLR, CLR, Great Northern & City Railway и Underground Electric Railways Company of London (UERL, управлявшая Baker Street и Waterloo Railway (BS&WR), Great Northern, Piccadilly and Brompton Railway (GNP&BR), CCE&HR и DR) – с 1907 года начали внедрять тарифные соглашения. С 1908 года они стали представлять себя под единым брендом как "Андерграунд". Железная дорога Waterloo & City Railway, эксплуатируемая магистральной железной дорогой London and South Western Railway, была единственной линией метро, не участвовавшей в этой договоренности. В 1912 году C&SLR представила в парламент новый законопроект с целью увеличения пропускной способности за счет расширения туннелей до большего диаметра, используемого на более современных линиях, чтобы обеспечить использование более крупного и современного подвижного состава. Одновременно London Electric Railway (LER, компания, образованная UERL в 1910 году в результате слияния BS&WR, GNP&BR и CCE&HR) опубликовала отдельный законопроект, предусматривающий строительство туннелей для соединения C&SLR у станции Эустон со станцией CCE&HR в Камден-Таун. Вместе работы, предложенные в этих законопроектах, позволили бы поездам CCE&HR проходить по маршруту C&SLR и наоборот, фактически объединив две отдельные железные дороги. 1 января 1913 года UERL приобрела C&SLR, выплатив за три акции C&SLR две акции собственного капитала, скидка отражала сложное финансовое положение старой компании. Оба законопроекта были приняты 15 августа 1913 года как Закон о железной дороге Сити и Южного Лондона 1913 года и Закон о лондонской электрической железной дороге 1913 года. Предлагаемые работы по расширению и увеличению диаметра туннелей были отложены из-за Первой мировой войны, и работы начались лишь после ее окончания.

By 1907, Londoners had seen the network of deep tube underground railways expand from the original C&SLR line of 1890 with its six stations to a network of seven lines serving more than 70 stations. These companies, along with the sub surface Metropolitan Railway and District Railway, criss crossed beneath the city streets, competing with one another for passengers as well as with the new electric trams and motor buses. In several cases pre opening predictions of passenger numbers had proven to be over optimistic. The reduced revenues generated from the lower numbers of passengers using the lines made it difficult for the operators to pay back the capital borrowed and pay dividends to shareholders. In an effort to improve their collective situations, most of the underground railways in London: the C&SLR, the CLR, the Great Northern & City Railway and the Underground Electric Railways Company of London (UERL, which operated the Baker Street and Waterloo Railway (BS&WR), the Great Northern, Piccadilly and Brompton Railway (GNP&BR), the CCE&HR and the DR) began, from 1907, to introduce fare agreements. From 1908, they began to present themselves through common branding as the Underground. The Waterloo & City Railway, operated by the main line London and South Western Railway, was the only tube railway that did not participate in the arrangement. In 1912, the C&SLR submitted another bill for parliamentary consideration seeking to increase its capacity by enlarging its tunnels to the larger diameter used for the tunnels of the more recently built railways to allow larger, more modern rolling stock to be used. A separate bill was published at the same time by the London Electric Railway (LER, a company formed by the UERL in 1910 through a merger of the BS&WR, GNP&BR and CCE&HR), which included plans to construct tunnels to connect the C&SLR at Euston to the CCE&HR's station at Camden Town. Together, the works proposed in these bills would enable the CCE&HR's trains to run over the C&SLR's route and vice versa, effectively combining the two separate railways. On 1 January 1913, the UERL purchased the C&SLR, paying two shares of its own stock for three of the C&SLR's, a discount reflecting the struggling financial position of the older company. Both bills were enacted on 15 August 1913, as the City and South London Railway Act 1913 and the London Electric Railway Act 1913. The proposed extension and tunnel enlargement works were delayed by World War I and it was not until after the war that works could begin.

Наследие

Технологии глубокого проходческого строительства и электрической тяги, впервые применённые и доказавшие свою эффективность на C&SLR, определили направление развития последующих линий лондонского метрополитена. C&SLR продемонстрировал возможность строительства подземной железной дороги без необходимости приобретения обширных и дорогостоящих земельных участков для неглубоких траншей, характерных для надземных паровых железных дорог. Вместо этого стало возможным прокладывать туннели на большой глубине, не нарушая обстановку на поверхности. Таким образом, C&SLR способствовал созданию в Лондоне сети метрополитена, значительно более масштабной, чем могла бы быть в противном случае. Размер и глубина туннелей, используемых на глубоких линиях, включая Северную линию, имеют свои недостатки: туннели имеют ограниченную пропускную способность по габариту, а линии страдают от перегрева в летнее время. Во время Второй мировой войны заброшенные туннели между станциями Боро и Кинг-Уильям-стрит были переоборудованы в бомбоубежище, входы в которое располагались на Кинг-Уильям-стрит и на шести площадках к югу от Темзы (из девяти запланированных). В 1960-х годах заброшенные туннели использовались для улучшения вентиляции станции Лондон-Бридж, а все входы, кроме расположенного по адресу 9 London Bridge Street, были засыпаны бетоном. В настоящее время доступ к туннелям возможен только из здания Three Castles House или через проход от линии Jubilee на станции London Bridge. Большинство из шести оригинальных зданий станций C&SLR были перестроены или модифицированы в ходе модернизации линии в 1920-х годах или в ходе более поздних обновлений. Только здание на станции Кеннингтон сохранило свой первоначальный внешний вид и купол над шахтой лифта – элемент, характерный для всех оригинальных станций.

Коляски

Номера Строитель Построен 1–30 Ashbury Carriage & Iron Co. 1889–90 31–36 G. F. Milnes & Co. 1891 37–39 Bristol Wagon & Carriage Works 1894 40–46 Oldbury Carriage & Wagon Co. 1896 47–54 G. F. Milnes & Co. 1897 55–84 Hurst Nelson & Co. 1899 85–108 G. F. Milnes & Co. 1901 109–124 Bristol Carriage & Wagon Co. 1901 125–132 G. F. Milnes & Co. 1902 133–165 Brush Electrical Engineering Co. 1907