Дороги для попаданца №3.
Автор: НиксерЧасть №3. Прогрессируем дороги в эпохи до XIХ века.
Допусти попаданец уже в XVIII веке освободил крестьян, занялся промышленностью и обустройством России. Для быстрого роста и товарного производства нужны дороги. Но для изготовления массово рельс железа в России дорого, чай не Европа с их небольшими расстояниями, да и из-за климата в морозы металлические рельсы лопаются. Какие варианты?
Наверное только дерево, его в России много. При Петре I и так большинство дорог говорят это были гати. Однако попаданец наверняка предложит поверх гати бросить деревянный рельс - лежню.
Наиболее экономичный способ - это использовать бревна с минимальной обработкой и под них изготавливать ребордные колеса.
Все вроде просто, но распространение получило только в ХХ веке.
Второй способ, бревно обтесать по сторонам, а для меньшего трения и большей долговечности обшить сверху лужёной жестью. Выйдет дороже, но выше скорость движения и меньше износ дороги.
Для визуализации, правда без металла, есть интересный вариант в современной Японии, экорельс "Мори но Торокко", дерево рельсовая дорога (ДРД) в национальном парке Дайсецудзан.
По сути деревянная дековилька с быстрым монтажом на любой грунт рельсошпальной решеткой. Дорога выходит дешевая и быстро возводимая силами крестьян при наличие лесопилки и запаса гвоздей. По рельсам станет проще катить груз даже силами человеческих мускул, а можно и при помощи ездовых собак или при помощи паруса. Наиболее оптимально конечно за счет вело привода, как сделать велосипеды на низкой технологической базе расписывал в Велосипед для попаданца, а данная дорога позволит велосипед сделать всесезонным, что не боится распутицы межсезонья и зимнего снега. На простейшем варианте велосипеда при трех колесах даже цепь не нужна, просто ведущее колесо делаешь предельно большого для ног размера, как в ненни-фартинге. Хотя цепь или иной привод позволит на основе велосипеда организовать механизацию многих процессов. Шинкование капусты под засол, привод к мясорубки, соломорезке, да мало ли для чего. Даже такая механизация значительно сэкономит человеко-часы.
В отличие от японской дороги рекомендуется по центру бросить еще доску или как вариант засыпать шпалы песочком, вот нравится азиатам задним колесом по шпалам скакать? В случае центральной доски или засыпки шпал грунтом позволит ездить и на обычном велосипеде, а если нужен груз, то к нему цеплять велоприцеп с колесами адоптированными под рельсы.
Дорогу можно использовать и зимой применив снегоочиститель на том же велоприводе.
По сути это велодрезина, второй вариант для попаданца на до паровых технологиях, это коннодрезина. Совместить высокий КПД велосипеда с силой и выносливостью животных.
Идея запитать механизацию от животных возникла в седой древности и прошла свой путь эволюционного развития. Изначально животные ходили по кругу, вращая брус от привода. Потом поняли, что для меньшей утомляемости лошадей или иных животных они должны стоять на месте, ходя по вращающемуся диску-платформе. И лишь к концу XIХ века получили распространения наиболее совершенная схема в виде беговой дорожки типа конвейера.
В случае попаданца наиболее прогрессивное решение могло появится хоть в античности. Никаких технологических препятствий для этого не было. Подобные приводы заставляли работать молотилки, насосы для откачки воды из шахт, пилорамы, соломорезки и веялки. Конные приводы на суше использовались вплоть до середины XX века, но в итоге уступили позиции не пару, а уже ДВС и электричеству.
Хотя данный привод очень широко употреблялся в механизации многих процессов, но в речном транспорте, за исключением паромов, а уж тем более в наземном транспорте распространение совершенно не получил.
Если говорить про наземный транспорт, где усилия от конного привода шли бы на колеса, то в теории такой привод для лошади по своей природе, как уже говорилось выше, был бы схож с велосипедом для человека. Велосипед повышает КПД по сравнению с идишем человеком и в случае конного привода вышло бы тоже самое, но все же коннодрезины не появились на дорогах.
Причин этого пожалуй несколько. Первые модели сами по себе были тяжёлыми и непрочными. Так Циклопед на соревнованиях 1829 года просто сломался. Импульсория 1850-го оказалось очень тяжелой. В 1830-м году был еще Летучий голландец, эксплуатировался один год, возил по 12 пассажиров со скоростью 19 км./час, но паровозы уже ездили быстрее и на большее расстояние. Так что вторая причина, технология поздно появилась, когда с паром стало сложно конкурировать на ЖД.
Конные приводы легко конкурировали с паром там, где тяжелые и дорогие паровые машины высокого давления были не рациональны. К примеру в небольших фермерских хозяйствах. Или там где работа нужна краткосрочная, в отличие от пара конному приводу не нужно долго нагревать воду в котле. Однако в роли двигателя для транспорта, не считая периферийных не регулярно используемых паромов, конный привод не мог конкурировать с паром.
Другое дело, если бы данную технологию внедрить до появление массово паровозов. В этом случае основным конкурентом выступает дилижанс. Почему дилижансы массово использовались, а с большим КПД коннодрезины нет?
Мало того, что дилижанс проще в изготовлении, в дилижанс можно запрячь 4-6 лошадей, в коннодрезину для сохранения оптимально веса 1-2 лошади. Из-за этого придется организовывать больше стоянок для смены лошадей, а это изначально более высокие расходы. Коннодрезина выйдет быстрее дилежанса, но лошадей желательно менять каждый час. При этом высокая скорость при плохих дорогах даже избыточна, для реализации потенциала желательно уже хорошие прямые дороги, а на таких дорогах победил паровоз, в городе конка. Для города XIX века высокая скорость тоже была избыточна.
Вот только если брать XVIII век, а то и более раннее время, то конный привод в своём пиковом развитие перенесенный в прошлое окажется уместен не только в механизации процессов на селе и промышленности, но и в виде двигателя для наземного транспорта, до тех пор пока технологии паровых машин не разовьются.
В до паровую эпоху, коли обзавелись рельсовыми путями, то можно поставить на службу и силу ветра. Транспортные средства на рельсах и парусе в реальной истории появились уже в эру пара в XIX веке, они были во многих странах, использовались для доставки грузов до середины ХХ века в том числе и немцами во время Второй Мировой Войны. Так что способ рабочий. В ХХI веке паруса на ЖД используются исключительно для отдыха и развлечения.
Сила ветра позволяет передвигаться по рельсам с довольно высокой скоростью без затрат угля или дров. Из-за низкого сопротивления качения колес по стальным рельсам даже небольшой порыв ветра позволяет двигаться. При соответствующем ветру такой транспорт разгонялся до 45 км/ч, а порой и до 60 км/ч., что для до паровой эпохи было бы прям впечатляющим показателем.
Недостатки конечно тоже есть. Ветер не постоянен, наиболее сильный в зимнее время, невозможно как в море ходить галсами. В целом больше как дополнение к другим способам передвижения. С развитием парового двигателя в XIX веке пар закономерно занял бы и эту нишу.
Предыдущие части серии: