Сергей (22sobaki) wrote in engineering_ru,
Сергей
22sobaki
engineering_ru

История строительства Сент-Готтардского туннеля

Пишет rudzin: История строительства Сент-Готтардского туннеля

А представьте на несколько секундочек себя в, например, 1871м году и, например, канцлером свежеобъединённой Германской Империи. У канцлера много разных задач, не последняя из них - обеспечение транспортных связей с соседями. Хорошие дороги к хорошим соседям - основа внешней торговли, чтобы это понимать, даже и канцлером не надо быть. Есть, конечно побережье Северного моря, через которое морским транспортом можно обеспечить бОльшую часть товарооборота. Но. Неплохо бы иметь связь и прямую связь с Средиземноморьем, с портами Италии, с возможностью выхода к Суэцкому каналу, Индии, Китаю и т.п. без необходимости огибать Европу.
Одна беда - объединение страны происходило в войнах с соседями, у французов Вы только что оттяпали Эльзас, с австрийцами тоже воевали и недавно замирились. Поэтому единственный политически приемлемый путь на юг - через Швейцарию.


Теперь представьте себя в том же 1871м году, например, королём Италии. Объединение страны произошло меньше, чем десять лет назад. Для успешного функционирования наиболее развитых, северных областей, Пьемонта и Ломбардии, требуется развитие транспортных путей. Конечно, у Вас есть порты Генуи и Неаполя, но было бы замечательно иметь прямой путь к Рейну, основной торговой дороге Европы, и, через него, к промышленности Германии и Северному морю. Одна беда - во время Рисорджименто, войны за объединение страны, Вы больше 20 лет воевали с Австро-Венгрией, с французами тоже отношения не самые добрые, не прошло и года, как удалось выгнать их гарнизон из Рима. Поэтому единственный политически приемлемый путь на север - через Швейцарию.

Ну, а теперь представьте себя, например, главой какого-либо швейцарского кантона (у Швейцарии нет ни короля, ни канцлера, ни президента). Через Швейцарию уже многие годы, столетия, идёт торговля между Севером и Югом Европы, порт Базеля - начало пути по Рейну в Северное море, многие богатейшие города страны выросли из торговых городков на путях этой торговли. Более того - новый, завоёвывающий весь цивилизованный мир вид транспорта - железная дорога, позволяет объёмы этой торговли (и прибыль от неё) увеличить в десятки и сотни раз.

Интересы германского канцлера, итальянского короля и швейцарских кантонов сходятся - нужно строить железную дорогу.

Однако политическая карта показывает не всё. Взглянем на неё ещё раз.


Для усложнения Вашей задачи я нарисовал на карте две красные полосочки. Пусть каждая из этих полосочек представляет из себя препятствие из скальной породы толщиной минимум километров в двадцать и высотой от двух до почти пяти километров.

Для краткости и удобства назовём эти препятствия Альпами.

Именно сквозь них, будь Вы хоть канцлером, хоть королём, Вам придётся прокладывать дорогу. Благо, проблем, с кем разговаривать в Швейцарии об этом проекте, у Вас не возникнет.

Альфред Эшер обладал в Швейцарии середины XIX века той властью и тем влиянием, которым вообще в этой мало склонной к централизации власти стране мог обладать один человек. В 29 лет - он председатель впервые созванной нижней палаты парламента страны. Такие его проекты, как банк Credit Suisse или страховая компания Suisse Life, до сих пор лидеры в своих областях.
Но главным делом олигарха были железные дороги. В отличие от большинства политиков, он считал, что государство не должно иметь монополии на использование железных дорог, и всячески лоббировал эти идеи, находясь у власти. За десять лет, с 1850го до 1860го, он собрал в своих руках концессии на использование практически всех значимых железных дорог в стране и ему стало тесно в Швейцарии. Тогда то ему и пришла в голову идея о сквозной транзитной магистрали через Альпы. Согласования, комиссии, договорённости заняли семь лет и, наконец к 1872му было подписано совместное соглашение между Швейцарией, Германией и Италией о строительстве железной дороги через Сент-Готтардский перевал и самой её главной части - 15-километрового туннеля.


Стоимость постройки туннеля была предварительно определена в 179 миллионов франков (если я всё правильно перевёл, то это около 2.5млрд. долларов на современные деньги). 20 миллионов была готова дать Германия, 20 миллионов - Италия, 40 миллионов - Швейцария. Остальные деньги Эшер должен был доставать у частного капитала. То есть с самого начала проекту денег не хватало.

Именно поэтому, когда стали проводить конкурс на проведение работ по постройке туннеля, из семи фирм выбрали не итальянцев, которые строили к тому времени самые длинные туннели, а свежеобразованную фирму Луи Фавра, которая была специально создана под участие в проекте.

Луи Фавр родился в семье плотника в 1826м году недалеко он Женевы. До 20-ти лет он трудился в мастерской отца, а затем решил уехать во Францию, чтобы работать на себя. Фавр не имел возможности получить инженерное образование, и учился самостоятельно вечерами. К 25-ти годам он уже получал заказы на проведение инженерных работы, поскольку, как говорили про него, "недостаток теоретических знаний с лихвой компенсировал удивительной точности глазомером". Именно в то время строились железные дороги по всей Франции, Фавр участвовал в их прокладке. Через некоторое он становится известен как специалист в достаточно узкой, но важной области - расширении существовавших транспортных туннелей под прокладку в них железной дороги.
К 1872 году Фавр решил, что его опыта и глазомера будет достаточно для попытки выиграть конкурс по постройке Сент-Готтардского тоннеля.


Фавр мало того, что обещает уложиться в смету, но и собирается провести всю стройку, с начала разбивки трассы до открытия движения, в 8 лет, при этом каждый день задержки сверх этих восьми лет он согласен оплачивать из расчёта 10.000 франков в день (!). Это его обещание всяческой экономии в ущерб всему ещё аукнется стройке.

13 сентября 1872 года стройка начинается. Предстоит прорыть почти 16 километров туннеля. Давайте пройдёмся по деревеньке (уже, в связи с началом строительства, пожалуй, и городку) Гешенен у северного портала туннеля и посмотрим, как тут всё устроено.


Вот так достаточно чинно и благообразно Гешенен выглядит издалека, если не приглядываться. Вход в туннель находится прямо посередине, за станцией.
Дальше и правее туннеля серпантином поднимается дорога на Сент-Готтардский перевал, по которому до сих пор худо-бедно, при условии хорошей погоды, отсутствия снега и прочем совпадении благоприятных условий шло сообщение между Швейцарией и Италией.


Вот на таких средствах транспорта возили через Сент-Готтард пассажиров (слева сверху)и грузы(справа сверху).

Если пройти по дороге к перевалу чуть подальше, можно увидеть и других рабочих, подготавливающих строительство туннеля.


Вот например, две бригады картографов-маркшейдеров. Их задача, если совсем примитивно, сделать так, чтоб через несколько лет люди, роющие туннель навстречу друг другу, смогли встретиться внутри горы. Для этого ещё до начала строительства проводится тщательная съёмка местности, на ней обозначаются реперные точки, к которым будут привязываться маркшейдеры, работающие внутри туннеля.


(Сверху) картинка, поясняющая, как добиваются точности при встречном рытье туннеля.


Пройдя ещё дальше в горы, можно увидеть бригаду, которая над трассой будущего туннеля пробивает шурфы, чтобы понять, что встретится проходчикам.

Теперь вернемся к туннелю. Рядом с ним расположено несколько фабричных бараков.


Это барак, в котором изготавливают динамит. Для чего нужен динамит при рытье скальных туннелей, объяснять не надо. А вот что нужно обязательно отметить, это то, что динамит - не панацея, как кажется многим; недостаточно рвануть тонну-другую динамита, чтоб вырыть метр-другой туннеля. В скальной породе нужно просверлить отверстия, в которые уже затем заложить динамитные шашки. Именно здесь возникает технологическая засада - дрели, сверлящие эти отверстия должны иметь какой-то привод, ручными много не насверлить. Сама дрель, в общем, не сильно отличается от того отбойного пневматического молотка, который все мы видели, единственный, но в описываемое время не решаемый адекватно вопрос - какой двигатель должен эту пневматику заставлять работать. Лет через 30 уже можно было бы предложить и двигатель внутреннего сгорания, и электричество. В момент строительства эти технологии ещё на промышленном уровне не известны. Старый добрый паровой двигатель в тесном невентилируемом туннеле просто перезадушит дымом и горячим паром весь обслуживающий персонал. Поэтому было принято решение:


воздух сгущать до необходимого давления в специально построенном цехе возле портала туннеля, а затем уже в толстостенных стальных цистернах перевозить к месту использования. Собственно на рисунке сверху этот цех и изображён.


А вот и само устройство для перевозки воздуха. Меньшая цистерна - локомотив-пневмовоз, который тем же сжатым воздухом и питается.


Динамит возить по рельсам опасаются, его везут не торопясь, со всеми возможными предосторожностями, малой скоростью.


Теперь, когда мы немного осмотрелись снаружи, желающим предлагается присоединиться к рабочим, которые едут на смену в туннель.




Чем дальше, тем туннель уже.




По дороге наши спутники проверяют исправность рельсового полотна, а также труб, по которым подаётся в туннель вода для охлаждения работающих дрелей.


Вот здесь не проверили вовремя, вода прорвалась из трубы.


А здесь ещё хуже - вода затапливает туннель прямо из подземного ручья в скале.


Подъезжаем. Цистерна со сжатым воздухом подключается к местной пневмомагистрали, а мы идём к тому месту, где пневмодрели удлиняют туннель.


В статике эти штуковины выглядят вот так.


В динамике, в работе - вот так. Видно, что на буры подаётся жидкость для их охлаждения и, что здесь тоже немаловажно, для осаждения поднятой пыли. Дело в том, что местные породы при их сверлении/взрыве дают очень мелкую, долго не оседающую пыль, при вдыхании которой у рабочих за очень небольшой срок возникает целая куча различных болезней дыхания.

Используемая пневмодрель имеет один, но очень существенный недостаток - её устройство не позволяет рыть туннель хоть насколько-то значительных поперечных размеров. И для его расширения приходится использовать далеко не прогрессивные методы - десятки и сотни рабочих с кирками.


Этих рабочих набирали со всей северной части Италии. Когда их приглашали на работу, им обещали платить достойные деньги - 3.90 швейцарских франка в день.


Деньги эти им действительно начисляются. Правда, 2/3 от суммы удерживается в качестве оплаты за еду и кров, 30 сантимов в день - за освещение и отопление этого крова, ещё 5 франков в месяц - за рабочую одежду и ещё 2 - за право пребывания на территории Швейцарии.


Большую часть того, что осталось, они получают талонами компании-подрядчика строительства. Эти талоны можно потратить прямо в лагере в магазинах, принадлежащих этой же компании, в пивных, принадлежащих этой же компании, у докторов, нанятых компанией же.


Они живут в казармах недалеко от входа в туннель. Кому повезло - в семейных бараках со средней плотностью населения два метра на человека. Кому не повезло - в общежитиях с одной койкой на двоих.


Неудивительно, что в таких условиях многие рабочие заболевают, десятки гибнут. Во-время строительства погибло 177 рабочих. 53 были задавлены транспортными средствами, 49 - погибли под обвалами, 46 - убиты взрывами динамита. Никто никогда не учитывал смертей, случившиеся уже после окончания строительства от травм и болезней, полученных во время работы.


В середине 1875 года группа забастовавших рабочих блокировала вход в туннель. Вызванная компанией полиция открыла огонь, четверо рабочих было убито, два десятка ранено. Однако информация об инциденте попала в прессу и акционеры туннеля - правительства Италии и Германии решили назначить комиссию, которая бы посмотрела, как тратятся их деньги.

В отчёте комиссия указала, что "положение рабочих гораздо, вчетверо, хуже, чем нам представлялось до начала его изучения". "Они вынуждены жить в душных каморках, вместо постели используя мешки с гнилой соломой". "Среди них распространены глисты, повсеместно встречается диарея, нередки случаи брюшного тифа. Многие страдают от силикоза, возникающего от постоянно висящей в туннеле гранитной пыли".

Для компании Фавра не так страшны были обвинения в жестоком обращении с рабочими, как последовавший после этого полный пересмотр сметы. Выяснилось, что проект потребует в полтора раза больше денег, чем изначально запрашивалось. Италия и Германия остановили выплаты и потребовали крови. Минимум крови, который их удовлетворил - позорная отставка Альфреда Эшера, вдохновителя и организатора проекта. Нехватку денег пришлось восполнять принятием специального закона, обязавшего каждый из кантонов, по которым проходила Сент-Готтардская железная дорога, внести недостающие средства.


Одна из самых последних, и самая символичная жертва туннелю была принесена 19 июля 1879 года, когда 53-летний руководитель строительства Луи Фавр, осматривая туннель в трёх километрах от входа, почувствовал себя плохо, и через несколько минут скончался от сердечной недостаточности.


Фавр не дожил до окончания строительства совсем немного. Но фото сверху маркшейдер проводит одни из последних измерений, для того, чтобы северная и южная часть туннеля могли безошибочно встретиться.


29 февраля 1880 года это и произошло. Ошибка измерений составила всего 33 сантиметра. По красивой легенде, Фавр, хоть и умерший к тому времени, был первым, кто смог пройти через туннель - его портрет был упакован в консервную банку и передан рабочими южной части туннеля своим северным коллегам в момент смычки из рук в руки.




Открытие самого длинного в мире, 15-километрового туннеля широко освещалось в прессе, в те части туннеля, в которых уже были закончены работы, возили на экскурсию почтенную публику.


25 мая 1882 года более шестисот высокопоставленных гостей со всей Европы встречали первый поезд с пассажирами, прошедший через Сент-Готтардский туннель. Первую почтовую сумку с поезда разгрузил тот же кондуктор, который чуть раньше перевёз последнюю почтовую сумку через перевал на лошадиной тяге.
Альфреда Эшера, человека, благодаря которому этот туннель появился, на праздник не пригласили. У дочери и наследницы Луи Фавра, построившего туннель, через суд попытались истребовать все долги её отца, возникшие по договору о строительстве.


Париж и Лондон в правой руке, Берлин и Дрезден в левой, Цюрих и Люцерн на груди, Милан попирается ногами. Объединённая Сент-Готтардской железной дорогой Европа 1902 года издания.
Tags: история, пневматика и гидравлика, строительство, тоннели
Subscribe
promo engineering_ru september 30, 2014 11:35 95
Buy for 200 tokens
В первых моделях автомобиля "Фольксваген Жук" омыватель лобового стекла работал от давления воздуха запасного колеса, размещавшегося рядом, под капотом. Поэтому запаска должна была быть перекачана до 2,5 кг/кв.см. Вид на подкапотное пространство сверху: вверху бачок омывателя, внизу ниша для…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 63 comments