Электронный текст подготовлен Рональдом Холдером, Дайан Монико и командой онлайн-корректоров проекта Project Gutenberg (http://www.pgdp.net/)

НЬЮ-ЙОРКСКИЙ МЕТРОПОЛИТЕН

OPERATING ROOM OF POWER HOUSE МАШИННЫЙ ЗАЛ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

INTERBOROUGH RAPID TRANSIT

Метрополитен Нью-Йорка

ЕГО СТРОИТЕЛЬСТВО И ОБОРУДОВАНИЕ

НЬЮ-ЙОРК

КОМПАНИЯ INTERBOROUGH RAPID TRANSIT

ANN O . DOM I . MCMIV

Авторское право, 1904 г., КОМПАНИЯ INTERBOROUGH RAPID TRANSIT Нью-Йорк

Спланировано и издано McGraw Publishing Co.

TABLE OF CONTENTS

| Page No.
INTRODUCTION, | 13
CHAPTER I. The Route of the Road—Passenger Stations and Tracks, | 23
CHAPTER II. Types and Methods of Construction, | 37
CHAPTER III. Power House Building, | 67
CHAPTER IV. Power Plant from Coal Pile To Shafts of Engines and Turbines, | 77
CHAPTER V. System of Electrical Supply, | 91
CHAPTER VI. Electrical Equipment of Cars, | 117
CHAPTER VII. Lighting System for Passenger Stations and Tunnel, | 121
CHAPTER VIII. Rolling Stock—Cars, Trucks, Etc., | 125
CHAPTER IX. Signal System, | 135
CHAPTER X. Subway Drainage, | 145
CHAPTER XI. Repair and Inspection Shed, | 147
CHAPTER XII. Sub-contractors, | 151

КОМПАНИЯ INTERBOROUGH RAPID TRANSIT

Директора

Огюст Белмонт Э. П. Брайан Эндрю Фридман Джеймс Джордан Гардинер М. Лейн Джон Б. Макдоналд Уолтер Г. Оукман Джон Пирс Мортон Ф. Планнт Уильям А. Рид Альфред Скитт Корнелиус Вандербильт Джордж В. Янг

Исполнительный комитет

Огюст Белмонт Эндрю Фридман Джеймс Джордан Уолтер Г. Оукман Уильям А. Рид Корнелиус Вандербильт

Должностные лица

Огюст Белмонт, президент Э. П. Брайан, вице-президент Г. М. Фишер, секретарь Д. В. Маквильямс, казначей Э. Ф. Дж. Гейнор, ревизор Франк Хедли, главный управляющий С. Л. Ф. Дейо, главный инженер Джордж В. Уикершем, главный юрисконсульт Чарлз А. Гардинер, главный адвокат Деланси Николл, помощник юрисконсульта Альфред А. Гарднер, помощник юрисконсульта

Инженерный штат

С. Л. Ф. Дейо, главный инженер .

Электротехническое оборудование

Л. Б. Стиллвелл, директор по электротехнике. Г. Н. Латей, главный помощник. Фредерик Р. Слейтер, помощник инженера по прокладке контактного рельса. Альберт Ф. Паркс, помощник инженера по освещению. Джордж Г. Рэймонд, помощник инженера по кабельным каналам и кабелям. Уильям Б. Флинн, помощник инженера по руководству чертежным бюро.

Механическое и архитектурное направление

Джон Ван Влек, инженер по механическому и строительному оборудованию. Уильям С. Фелпс, помощник инженера по строительству. Уильям Н. Стивенс, пом. инженера по механическому оборудованию. Пол С. Хантер, помощник архитектора. Гео. Э. Томас, инженер-инспектор на объекте.

Вагоны и система сигнализации

Джордж Гиббс, инженер-консультант. Уотсон Т. Томпсон, старший механик. Дж. Н. Уолдрон, инженер по сигнализации.

КОМПАНИЯ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ТОННЕЛЕЙ СКОРОСТНОГО ТРАНСПОРТА

Директора

Огюст Белмонт Э. П. Брайан Эндрю Фридман Джеймс Джордан Гардинер М. Лейн Вальтер Луттген Джон Б. Макдоналд Уолтер Г. Оукман Джон Пирс Мортон Ф. Планнт Уильям А. Рид Корнелиус Вандербильт Джордж В. Янг

Исполнительный комитет

Огюст Белмонт Эндрю Фридман Джеймс Джордан Уолтер Г. Оукман Уильям А. Рид Корнелиус Вандербильт

Должностные лица

Огюст Белмонт, президент Уолтер Г. Оукман, вице-президент Джон Б. Макдоналд, подрядчик Г. М. Фишер, секретарь Джон Ф. Бак, казначей Э. Ф. Дж. Гейнор, ревизор С. Л. Ф. Дейо, главный инженер Джордж В. Уикершем, главный юрисконсульт Альфред А. Гарднер, адвокат

Инженерный штат

С. Л. Ф. Дейо, главный инженер. Г. Т. Дуглас, главный помощник инженера.

А. Эдвард Олмстед, дивизионный инженер, линии Манхэттен — Бронкс.

Генри Б. Рид, дивизионный инженер, Бруклинское продолжение.

Теодор Пашке, участковый инженер, первый дивизион, от Сити-холла до 33-й улицы, а также Бруклинское продолжение, от Сити-холла до Боулинг-Грин; и Роберт С. Фаулер, помощник.

Эрнест С. Мур, участковый инженер, второй дивизион, от 33-й улицы до 104-й улицы; и Стэнли Рэймонд, помощник.

Уильям С. Мерриман, участковый инженер, третий дивизион, подземные работы, от 104-й улицы до Форт-Джордж на западной стороне и Уэстчестер-авеню на восточной стороне; и Уильям Б. Леонард, У. А. Мортон и Уильям Э. Моррис-младший, помощники.

Аллан А. Роббинс и Джастин Бернс, участковые инженеры, четвертый дивизион, эстакады; и Джордж И. Окли, помощник.

Франк Д. Леффингвелл, участковый инженер, дивизион тоннеля под рекой Ист-Ривер, Бруклинское продолжение; и С. Д. Дрю, помощник.

Перси Личфилд, участковый инженер, пятый дивизион, Бруклинское продолжение, от Боро-холла до Проспект-парка; и Эдвард Р. Эйхнер, помощник.

М. С. Гамильтон, инженер по содержанию путей; и Роберт Э. Брандейс, помощник.

Д. Л. Тернер, помощник инженера по заведованию станциями.

А. Самуэль Берквист, помощник инженера по заведованию монтажом стальных конструкций.

Уильям Дж. Баучер, помощник инженера по заведованию чертежными бюро.

ВВЕДЕНИЕ

Завершение строительства железной дороги скоростного транспорта в боро Манхэттен и Бронкс, которая широко известна как «метрополитен» («Subway»), продемонстрировало, что подземные железные дороги можно прокладывать под перегруженными улицами города, и открыло возможности для создания в ближайшем будущем всеобъемлющей системы подземного транспорта, простирающейся на всю обширную территорию Большого Нью-Йорка.

В марте 1900 года, когда мэр в ходе торжественной церемонии заложил первый камень новой дороги у Боро-холла на Манхэттене, многие хорошо осведомленные люди, включая видных финансистов и опытных инженеров, открыто пророчили предприятию провал, хотя контракт был заключен с чрезвычайно способным подрядчиком, а одно из известнейших банковских заведений Америки взяло на себя обязательство финансировать это начинание.

Глядя на готовую дорогу как на завершенный труд, легко задаться вопросом, почему он когда-то казался невыполнимым, и забыть о трудностях, с которыми строители столкнулись в самом начале.

Железная дорога должна была находиться в собственности города, а строиться и эксплуатироваться на основе законодательства, уникального в истории муниципальных управлений — сложного и детального в положениях, касающихся занятия городских улиц, выплаты городом денежных средств и городского надзора за строительством и эксплуатацией. Вопросы толкования этих положений могли потребовать судебного рассмотрения с затягиванием сроков, степень серьезности которого никто не мог предсказать, особенно в Нью-Йорке, где перегруженные судебные списки задерживают скорые решения. Опыт корпораций надземных железных дорог при строительстве их линий показал всю ненадежность упования на судебные прецеденты. В то время не предполагалось, что владельцы примыкающей недвижимости будут иметь какие-либо законные основания для жалоб на надземные конструкции, однако суды нашли новые законы для новых условий и сформулировали новые имущественные права на свет, воздух и доступ, которые стали основой для объема судебных разбирательств, беспрецедентного в судах любой страны.

Подземная железная дорога представляла собой новое условие. Никто не мог утверждать, что владельцы примыкающей недвижимости не найдут прав, достаточно существенных по меньшей мере для того, чтобы дать им право на судебное разбирательство — разбирательство, которое в этом штате могло затянуться на многие месяцы или даже несколько лет. Ввиду масштабности работ задержка легко могла привести к провалу. Выдающийся судья Верховного суда штата Нью-Йорк подчеркнул неопределенность сложившейся ситуации следующими словами: «Точные права владельцев недвижимости, примыкающей к улице или проспекту, право собственности на грунт и подпочвенный слой под поверхностью которых было приобретено городом Нью-Йорк, в той мере, в какой они не требуются для обычных городских нужд прокладки газовых или водопроводных труб либо иных подобных объектов, никогда окончательно не определялись. Мы имеем ныне пример надземной железной дороги, построенной и эксплуатируемой в городе Нью-Йорк на основании законодательных и муниципальных полномочий в течение почти двадцати лет, которая была вынуждена выплатить владельцам примыкающей недвижимости многие миллионы долларов за сервитут на общественных улицах, отчужденный при строительстве и содержании дороги, и при этом сумма, которую дорога будет обязана выплатить, до сих пор не установлена. Какие обязательства будут возложенные на город по данному контракту; какой ущерб строительство и эксплуатация этой дороги нанесут примыкающей недвижимости и какие сервитуты и права должны быть приобретены до того, как дорога сможет быть законно построена и эксплуатируема, в настоящее время установить невозможно».

Правда, город обязался «обеспечить подрядчику право на строительство и эксплуатацию, свободное от любых прав, претензий или иных вмешательств, будь то посредством судебного запрета, иска о возмещении убытков или иным образом со стороны любого владельца примыкающей недвижимости или иного лица». Но другой выдающийся судья того же суда охарактеризовал это как «условие, абсолютно невыполнимое в принципе», и заявил: «Каким образом город намерен предотвращать вмешательство в работы путем судебных запретов? Этот вопрос зависит от судов, причем не только от судов этого штата, поскольку, вне всякого сомнения, существуют дела, в которых суды Соединенных Штатов будут обладать юрисдикцией действовать, и при наличии такой юрисдикции они до сих пор не проявляли большого нежелания действовать... То, что будут предприняты судебные разбирательства, которые в определенной степени, по крайней мере, помешают ходу этих работ, представляется неизбежным...»

Другая трудность заключалась в том, что Конституция штата Нью-Йорк ограничивала способность города брать на себя долги. Способность города предпринять эту работу бурно обсуждалась в судах, и Верховный суд штата разрешил этот этап ситуации, предположив, что для муниципалитета не имеет особого значения, позволяет ли долговой лимит заключать контракт на выполнение работ, поскольку в случае превышения лимита «никакая ответственность вообще не может быть возложена на город» — точка зрения, которая могла утешить боязливых налогоплательщиков, но вряд ли могла внушить уверенность капиталистам, которые могли взяться за исполнение контракта.

Различные корпорации, созданные за тридцать с лишним лет безуспешных попыток города добиться создания подземного скоростного транспорта, заявляли, что их концессии предоставляют им исключительные права на улицы в ущерб новому предприятию, и они были готовы отстаивать свои права в судах. (Компания подземных железных дорог города Нью-Йорка добивалась судебного запрета на строительство дороги и довела свое разбирательство до Верховного суда Соединенных Штатов, который окончательно не разрешал поднятые вопросы вплоть до марта 1904 года, когда метрополитен был практически завершен).

Конкурирующие транспортные компании были готовы чинить препятствия работам и поощрять любого, кто мог найти возражения против строительства дороги.

В Нью-Йорке выборы проводятся раз в два года. Дорога не могла быть завершена за два года, и позиция одной администрации могла не совпасть с позицией ее преемников.

Инженерные трудности были едва ли не пугающими. Приходилось принимать во внимание возвышающиеся вдоль улиц здания, а сами улицы уже были заняты сложной сетью подземных сооружений, таких как канализационные сети, водопроводные и газовые магистрали, каналы электрических кабелей, каналы электрических наземных железных дорог, телеграфные и силовые каналы, а также множество подвалов, выступающих под улицы и используемых владельцами примыкающей недвижимости. На поверхности располагались линии уличных железных дорог с очень интенсивным движением днем и ночью, а все магистрали в нижней части города были перегружены автомобильным и гужевым транспортом.

Наконец, город не желал идти ни на какой риск и потребовал обеспечения на миллионы долларов для гарантии завершения строительства дороги в строгом соответствии с контрактом, условия которого были предельно жесткими до мельчайших деталей.

Строители дороги не преуменьшали масштаб стоящей перед ними задачи. Они привлекли самых опытных экспертов для каждого участка работ и, создав организацию в невероятно короткие сроки, приступили к преодолению и устранению трудностей. Результат таков, что каждый житель Нью-Йорка может испытывать гордость. По завершении строительства дорога станет лучшей по конструкции и оснащению внутригородской железной дорогой скоростного транспорта в мире. Усилия строителей не ограничивались жесткими рамками контракта. Они стремились не просто сравняться с лучшими техническими решениями, но и усовершенствовать лучшие устройства, применяемые на современных электрических железных дорогах, чтобы обеспечить путешествующей публике безопасность, комфорт и быстрый проезд.

Дорога проходит вне поверхности земли и позволяет избежать задержек, неизбежных на перегруженных городских улицах, но при этом она пролегает близко к поверхности и является доступной, светлой, сухой, чистой и хорошо вентилируемой. Станции и подходы к ним отличаются просторностью, а сами станции предоставляют пассажирам такие удобства, о которых на внутригородских линиях прежде не слыхивали. Предусмотрено раздельное экспресс-сообщение с собственными путями, а станции расположены таким образом, чтобы пассажиры могли переходить с местных поездов на экспрессы и обратно без задержек и без уплаты дополнительной платы. Были приняты специальные меры предосторожности и внедрены устройства для предотвращения сбоев в подаче электроэнергии и связанных с этим задержек движения. Была разработана электропневматическая система интервальной сигнализации, которая превосходит любую применявшуюся ранее систему и уникальна по своему устройству. Контактный рельс для передачи электрического тока закрыт во избежание травм пассажиров и сотрудников при соприкосновении. По всей длине дороги установлены специальные системы аварийной и пожарной сигнализации. На редких станциях, где дорога проходит не близко к поверхности, предусмотрены усовершенствованные эскалаторы и лифты. Вагоны сконструированы так, чтобы предотвратить опасность пожара, а также внедрены усовершенствованные типы двигателей, способные обеспечивать высокую скорость в сочетании с полным контролем. Прочность, практичность и удобство — не единственное, о чем думали создатели: все элементы железнодорожных конструкций и оборудования, станций, электростанции и электрических подстанций были спроектированы и построены с учетом эстетики внешнего вида наряду с их эффективностью.

Завершение строительства метрополитена знаменует собой решение задачи, которая на протяжении более чем тридцати лет ставила в тупик жителей Нью-Йорка, несмотря на все усилия многих его выдающихся граждан. Подробный отчет о законодательстве в области скоростного транспорта здесь неуместен, но краткий экскурс в историю закона, на основании которого был построен метрополитен, необходим для четкого понимания проделанной работы. С 1850 по 1865 год уличные конки на поверхности земли вполне удовлетворяли потребности пассажиров. По мере быстрого роста города и распространения перегруженности на север, к реке Гарлем и за ее пределы, обслуживание наземными дорогами стало совершенно неадекватным. Еще в 1868 году сорок два известных деловых человека города специальным законодательным актом стали учредителями Компании центральной подземной железной дороги города Нью-Йорка для строительства линии от Сити-холла до реки Гарлем. Имена учредителей свидетельствовали о серьезности намерений, но из этого ничего не вышло. В 1872 году также на основании специального закона Корнелиус Вандербильт и другие лица были объединены в Компания скоростного транспорта города Нью-Йорка для строительства подземной дороги от Сити-холла с соединением с Нью-Йоркско-Гарлемской дорогой на 59-й улице и веткой к путям Нью-Йоркской центральной дороги. Предприятие вскоре было заброшено. В последующие годы в соответствии с общими законами о железных дорогах было учреждено множество компаний для строительства подземных дорог, но безрезультатно; среди них Компания центрального тоннеля в 1881 году, Компания тоннельной железной дороги Нью-Йорка и Нью-Джерси в 1883 году, Терминальная компания подземных железных дорог в 1886 году, Компания подземных железных дорог города Нью-Йорка (объединение двух последних компаний) в 1896 году и Компания подземных железных дорог скоростного транспорта в 1897 году.

Поскольку все попытки построить дорогу сначала на основе специальной хартии, а позже на основе общих законов потерпели неудачу, город добился в 1891 году принятия Закона о скоростном транспорте, в соответствии с которым, с учетом внесенных поправок, и был построен метрополитен. В первоначальной редакции он не предусматривал муниципальной собственности. В нем указывалось, что совет из пяти комиссаров железных дорог скоростного транспорта может утвердить маршруты и общие планы железной дороги, получить согласие местных властей и владельцев примыкающей недвижимости либо, взамен согласия собственников, одобрение Верховного суда; а затем, утвердив детальные планы строительства и эксплуатации, выставить на публичных торгах право на строительство и эксплуатацию дороги корпорации, чьи полномочия и обязанности определялись законом, на такой срок и на таких условиях, какие они сочтут возможными. Комиссары подготовили планы и получили согласие местных властей. Собственники недвижимости отказали в своем согласии; Верховный суд дал свое одобрение взамен него, однако при объявлении торгов Совет комиссаров железных дорог скоростного транспорта не обнаружил ни одного ответственного участника.

Покойный достопочтенный Абрам С. Хьюитт еще в 1884 году, когда шло обсуждение законодательства о подземных дорогах, настаивал на муниципальной собственности. Выступая в 1901 году, он так отзывался о своих усилиях 1884 года:

«Мне было очевидно, что подземный скоростной транспорт не может быть создан за счет инвестиций частного капитала, но тем или иным образом его строительство зависит от использования кредита города Нью-Йорка. Мне также было очевидно, что если такой кредит используется, имущество должно принадлежать городу. Поскольку городу было бы небезопасно предпринимать строительство самостоятельно, участие подрядной компании представлялось непременным. Чтобы оградить город от убытков, от этой компании неизбежно требовалось предоставить достаточный залог для завершения работ и быть готовой заключить контракт на ее непрерывную эксплуатацию на условиях арендной платы, которая покрывала бы проценты по облигациям, выпущенным городом для строительства, и обеспечивала амортизационный фонд, достаточный для погашения облигаций к моменту срока погашения или до него. Также казалось обязательным, чтобы компания-арендатор инвестировала в подвижной состав и в недвижимость, необходимую для ее электростанций и других зданий, сумму денег, достаточно крупную, чтобы возместить городу убытки в случае, если арендаторы потерпят неудачу в своем начинании по строительству и эксплуатации железной дороги».

Мистер Хьюитт стал мэром города в 1887 году, и его взгляды были представлены в виде законопроекта в Законодательное собрание в следующем году. Эта мера практически не нашла поддержки. Шесть лет спустя, после того как комиссары по скоростному транспорту потерпели неудачу в попытке получить участников концессии по первоначальной редакции Закона 1891 года, Нью-Йоркская торговая палата взялась за решение проблемы, вернувшись к идее мистера Хьюитта о муниципальной собственности. Будет ли муниципальная собственность одобрена жителями Нью-Йорка, заранее определить было невозможно; поэтому в качестве предварительного шага было решено вынести этот вопрос на всенародное голосование. Была подготовлена поправка к Закону 1891 года (глава 752 законов 1894 года), которая предусматривала, что имеющие право голоса избиратели города должны решить на ежегодных выборах путем голосования бюллетенями, должна ли железная дорога или дороги скоростного транспорта строиться городом и за государственный счет и эксплуатироваться на условиях аренды у города, либо строиться частной корпорацией на основе концессии, продаваемой тем способом, который безуспешно пытались применить по первоначальной редакции Закона 1891 года. На осенних выборах 1894 года избиратели города подавляющим большинством голосов высказались против продажи концессии частной корпорации и в пользу принадлежности собственности городу. Несколько других поправок, необходимость в которых выявлялась по ходу разработки планов железной дороги, принимались вплоть до сессии Законодательного собрания 1900 года включительно, но можно сказать, что общая схема скоростного транспорта окончательно закрепилась тогда, когда избиратели высказались в пользу муниципальной собственности. Основные положения законодательства, действовавшего в качестве Закона о скоростном транспорте на момент окончательного заключения контракта 21 февраля 1900 года, можно кратко суммировать следующим образом:

( a ) Закон носил общий характер и распространялся на все города штата с населением свыше одного миллиона человек; по своему действию он был специальным, поскольку Нью-Йорк являлся единственным городом с таким населением. Он не ограничивал комиссаров по скоростному транспорту строительством одной дороги, а разрешал проектирование последовательных дорог или ответвлений.

( b ) Был создан Совет в составе мэра, контроллера или иного главного финансового должностного лица города; президента Торговой палаты штата Нью-Йорк в силу занимаемой должности и пяти членов, поименованных в законе: Уильяма Стейнвея, Сета Лоу, Джона Клафлина, Александра Е. Орра и Джона Х. Старина — лиц, отличавшихся опытом ведения дел, безупречной честностью и гражданской гордостью. Вакансии в Совете должны были заполняться самим Советом, что служило гарантией преемственности и единообразия политики.

( c ) Совет должен был подготовить общие маршруты и планы и вынести вопрос о муниципальной собственности на голосование избирателей города.

( d ) Городу предоставлялось право в случае принятия избирателями решения в пользу муниципальной собственности выпустить облигации на сумму не более 50 000 000 долларов для строительства дороги или дорог и еще на 5 000 000 долларов в случае необходимости для приобретения имущественных прав на трассу. Процентная ставка по облигациям не должна была превышать 3-1/2 процента.

( e ) Комиссарам были предоставлены широкие полномочия по заключению контракта (а в случае нескольких дорог — последовательных контрактов) от имени города на строительство дороги с лицом, фирмой или корпорацией, которые, по мнению Совета, наилучшим образом подходили для выполнения контракта, а также по определению суммы залога, предоставляемого подрядчиком для обеспечения его исполнения. Однако существенные элементы контракта предписывались самим законом. Подрядчик по контракту на строительство дороги обязывался полностью оснастить ее за свой счет, причем в состав оборудования должны были входить все электростанции. Он также должен был эксплуатировать дорогу в качестве арендатора города в течение срока, не превышающего пятидесяти лет, на условиях, включаемых в контракт на строительство, которые могли содержать положения о продлении аренды на условиях, периодически определяемых Советом. Арендная плата должна была быть по меньшей мере равна сумме процентов по облигациям, которые город мог выпустить на строительство, плюс еще 1 процент. Дополнительный 1 процент мог по усмотрению Совета делаться частично зависимым в течение первых десяти лет аренды от доходов дороги. Арендная плата должна была направляться городом на выплату процентов по облигациям, а остаток перечислялся в общий амортизационный фонд города для погашения городского долга либо в амортизационный фонд для выкупа по наступлении срока погашения облигаций, выпущенных для строительства дороги или дорог скоростного транспорта. Помимо обеспечения, которое Совет мог потребовать от подрядчика по строительству и эксплуатации, в законе предусматривалось, что город обладает первоочередным залоговым правом на оборудование дороги, поставляемое подрядчиком, а по окончании срока аренды город получал преимущественное право выкупа такого оборудования у подрядчика.

( f ) Город должен был предоставить подрядчику полосу отвода, свободную от любых претензий владельцев примыкающей недвижимости. Дорога должна была являться безусловной собственностью города и считаться частью общественных улиц и магистралей. Оборудование дороги освобождалось от налогообложения.

( g ) Совет уполномочивался включать в контракт на строительство детальные положения об осуществлении городом через Совет надзора за эксплуатацией дороги в рамках аренды.

Одной из наиболее привлекательных и, по сути, незаменимых особенностей данной схемы было то, что строительные работы вместо подчинения противоречивому управлению различных ведомств городского самоуправления с их частой сменой кадров находились под исключительным надзором и контролем Совета по скоростному транспорту — консервативного и постоянного органа, состоявшего из двух главных должностных лиц городского самоуправления и пяти коммерчан высочайшей репутации в обществе.

При условии нахождения капиталистов, готовых взяться за столь масштабную работу при столь жестких положениях, схема выглядела превосходно с точки зрения налогоплательщиков. Дорога обошлась бы городу практически даром, а сочетание обязанности подрядчика по оснащению и эксплуатации с соглашением о строительстве служило надежной защитой от растраты общественных средств и гарантировало своематериальное завершение дороги. Заинтересованность подрядчика в успешной эксплуатации после завершения строительства служила мощным стимулом следить за тем, чтобы по мере продвижения работ детали соответствовали успешной эксплуатации, а также вовремя предлагать и согласовывать такие изменения контрактных планов, которые могли временами казаться необходимыми с точки зрения эксплуатации. Привязка арендной платы к стоимости стимулировала низкие ставки по тендеру, а залоговое право города на оборудование обеспечивало защиту города от любых рисков после запуска дороги в эксплуатацию.

Сразу же после голосования избирателей по вопросу о муниципальной собственности комиссары по скоростному транспорту утвердили маршруты и планы, над изучением и совершенствованием которых они работали с момента неудачи с поиском участников торгов по концессии согласно первоначальному Закону 1891 года. Местные власти одобрили их, и собственники недвижимости вновь отказали в своем согласии, из-за чего потребовалось обращение в Верховный суд. Суд отказал в утверждении на том основании, что город вследствие положения конституции штата, ограничивающего способность города принимать на себя долги, окажется не в состоянии изыскать необходимые средства. Это решение казалось сводящим на нет все усилия преданных общественным интересам граждан, составлявших Совет комиссаров железных дорог скоростного транспорта, и практически запрещающим любые дальнейшие попытки с их стороны. Тем не менее они проявили упорство и в январе 1897 года приняли новые общие маршруты и планы. Объединение крупной территории в Большой Нью-Йорк и возросшая стоимость земли давали надежду на то, что городской лимит долга перестанет быть препятствием, тем более что новая трасса изменяла линию так, чтобы снизить сметную стоимость. Потребности в скоростном транспорте становились все более насущными по мере прохождения лет, и было разумно предполагать, что ни суды, ни муниципальные власти не станут излишне усердствовать в поиске узкого толкования законов. Между прочим, конституционность законодательства о скоростном транспорте в его фундаментальных положениях была поддержана Верховным судом в решении, которое было подтверждено высшим судом штата спустя несколько недель после утверждения Советом своих новых планов. Местные власти дали свое согласие на новый маршрут; собственники недвижимости, как и в два предыдущих раза, отказали в согласии; Верховный суд дал свое одобрение взамен него; и Совет был готов приступить к подготовительным процедурам для заключения контракта. Эти последовательные шаги и подготовка условий контракта потребовали времени; однако в конце концов 15 ноября 1899 года была утверждена форма контракта, и Совет разослал подрядчикам приглашение подать заявки на строительство и эксплуатацию железной дороги. Было два претендента, одним из которых являлся Джон Б. Макдоналд, чьи условия по поступившему приглашению были приняты 15 января 1900 года; и впервые показалось, что можно рассчитывать на начало фактического строительства дороги скоростного транспорта. Письмo-приглашение подрядчикам требовало, чтобы каждое предложение сопровождалось заверенным чеком на национальный или государственный банк, выписанным на имя контроллера на сумму 150 000 долларов, и чтобы в течение десяти дней после принятия либо в течение иного периода, установленного Советом, контракт был надлежащим образом подписан и передан. Сумма, выплачиваемая городом за строительство, составляла 35 000 000 долларов плюс дополнительная сумма в размере не более 2 750 000 долларов на конечные пункты, участки под станции и иные цели. Строительство должно было завершиться за четыре с половиной года, а срок аренды дороги городом подрядчику устанавливался в пятьдесят лет с правом пролонгации по усмотрению подрядчика на двадцать пять лет по арендной плате, согласованной с городом, но не меньшей, чем средняя арендная плата за предшествующие десять лет. Арендная плата за пятидесятилетний срок устанавливалась в размере, равном ежегодным процентам по облигациям, выпущенным городом на строительство, плюс 1 процент сверх того, причем этот 1 процент в течение первых десяти лет частично зависел от доходов дороги. Для обеспечения исполнения контракта мистером Макдоналдом город потребовал от него внести 1 000 000 долларов наличными в качестве обеспечения строительства, предоставить поручительство под залог на 5 000 000 долларов в качестве обеспечения строительства и оборудования и предоставить еще один залог на 1 000 000 долларов в качестве непрерывного обеспечения исполнения контракта. Помимо этого обеспечения, город согласно положениям Закона о скоростном транспорте обладал первоочередным залоговым правом на оборудование, и следует упомянуть, что по истечении срока аренды и продлений (если таковые будут) оборудование подлежит передаче городу впредь до достижения соглашения или проведения арбитража по вопросу о цене, подлежащей уплате за него со стороны города. Контракт (насчитывавший около 200 печатных страниц) детально регламентировал выполняемые работы, а городу предоставлялись самые широкие полномочия по надзору через главного инженера Совета, который по условиям контракта назначался арбитром по всем вопросам, способным возникнуть при толковании планов и спецификаций. Городу посчастливилось привлечь к подготовке планов мистера Уильяма Баркли Парсонса, одного из ведущих инженеров страны. На протяжении многих лет в качестве главного инженера Совета он изучал и разрабатывал различные планы, и именно ему предстояло руководить завершением работ от имени города.

За тридцать два года обсуждений скоростного транспорта, начиная с 1868 года, когда была учреждена Компания центральной подземной железной дороги Нью-Йорка, и вплоть до 1900 года, когда городом были разосланы приглашения на торги, каждый проект скоростного транспорта терпел неудачу из-за невозможности найти ответственных капиталистов, готовых взять на себя задачу по строительству дороги. С каждым годом трудности, сопутствующие такому предприятию, возрастали, и окончательно выработанная схема возлагала весь риск на капиталистов, пытавшихся финансировать работу, не оставляя никаких рисков для города. Не умаляя заслуг граждан с сильной гражданской позицией, разработавших план муниципальной собственности, можно с уверенностью утверждать, что успех начинания зависел почти исключительно от финансовой поддержки подрядчика. Когда заявка была принята городом, никаких договоренностей о капитале, необходимом для выполнения контракта, достигнуто не было. После ее принятия мистер Макдоналд не только столкнулся со слабой поддержкой в своих попытках привлечь капитал, но и обнаружил, что страховые компании не желают предоставлять требуемое от него обеспечение иначе как на невыполнимых для него условиях.

Был достигнут переломный момент во всей проблеме скоростного транспорта, над которой так долго бились жители Нью-Йорка, и провал казался неизбежным. Требования Закона о скоростном транспорте были жесткими и исключали любое решение проблемы, при котором город разделял бы риски предприятия. Инженеры могли составлять трассы и планы, юристы могли готовить законодательные акты, город мог составлять контракты — вопрос состоял и всегда состоял в том, сможет ли кто-либо построить дорогу, кто согласится сделать это и оградить город от убытков.

Было очевидно, что при отказе страховых компаний вся проблема скоростного транспорта снова распахивается настежь — или, вернее, она всегда была открытой. Окончательный анализ произведен не был. В конце концов, позиция страховых компаний являлась лишь отражением общего настроения практических дельцов и железнодорожников по отношению ко всему предприятию. Для компаний предложение поступило в виде конкретной коммерческой оферты, и они отвергли ее.

В этот критический момент мистер Макдоналд обратился за помощью к мистеру Огюсту Белмонту. Именно мистеру Белмонту предстояло провести окончательный анализ и предотвратить надвигающийся провал. Времени на нерешительность или промедление не оставалось. Все, что должно быть сделано, надлежало сделать немедленно. Необходимо было изыскать требуемый капитал, предоставить нужное обеспечение и предвидеть создание организации для строительства и эксплуатации дороги. Мистер Белмонт, заглянув сквозь хитросплетения Закона о скоростном транспорте и сложности контракта, понял, что тот, кто берется преодолеть трудности, порожденные позицией страховых компаний, обязан решить всю проблему целиком. Это был не обычный вопрос финансирования железнодорожного контракта. Он осознал, что ответственность за все предприятие скоростного транспорта должна быть сконцентрирована, и необходимо спланировать компактную и эффективную организацию, способную справиться с любым аспектом ситуации.

Мистер Белмонт незамедлительно вынес этот вопрос непосредственно на рассмотрение Совета комиссаров железных дорог скоростного транспорта и представил план учреждения компании для получения обеспечения, необходимого для исполнения контракта, предоставления капитала, нужного для продолжения работ, и принятия на себя надзора за всем предприятием. Предполагалось обратиться в Верховный суд с ходатайством об изменении требований к поручителям путем исключения положения, требующего обоснования поручителей в двойном размере обязательств, принимаемых каждым из них, и снижения минимальной суммы, разрешаемой к принятию каждым поручителем, с 500 000 до 250 000 долларов. Новая корпорация должна была выступить в качестве поручителя по залогу на сумму 4 000 000 долларов, а дополнительная сумма в 1 000 000 долларов должна была обеспечиваться другими поручителями. Городу должен был быть переуступлен бенефициарный интерес по залогам, требуемым с субподрядчиков, и, наконец, дополнительная сумма в размере 1 000 000 долларов наличными или ценными бумагами должна была быть внесена в качестве дополнительного обеспечения исполнения контракта. План был одобрен Советом комиссаров железных дорог скоростного транспорта, и в соответствии с ним была создана Компания по строительству тоннелей скоростного транспорта. Верховный суд удовлетворил ходатайство об изменении требований к обоснованию поручителей, и 21 февраля 1900 года контракт был подписан.

В качестве президента и активного исполнительного руководителя Компании по строительству тоннелей скоростного транспорта мистер Белмонт завершил формирование ее структуры, собрал штат инженеров, под чьим руководством должны были осуществляться строительные работы, проконтролировал заключение субподрядов и завершил финансовые мероприятия для ведения работ.

Оснащение дороги в соответствии с условиями контракта включало подвижной состав, все механизмы и оборудование для выработки электроэнергии для тяги, освещения и сигнализации, а также электростанцию, подстанции и недвижимость, на которой они должны были возводиться. Масштаб задачи по обеспечению оборудования не был осознан в полной мере до тех пор, пока мистер Белмонт не взял проблему скоростного транспорта в свои руки. Он с самого начала предвидел важность этого направления работы и в начале 1900 года, сразу после подписания контракта, обратил свое внимание на подбор лучших инженеров и специалистов по эксплуатации, а также спланировал создание эксплуатирующей компании. Уже в мае 1900 года он привлек мистера Э. П. Брайана, приехавшего в Нью-Йорк из Сент-Луиса с поста вице-президента и генерального управляющего Ассоциации терминальных железных дорог, который приступил к изучению строительных работ и планов оборудования, дабы предвосхитить проблемы эксплуатации по мере продвижения строительных работ и оснащения дороги. При учреждении эксплуатирующей компании мистер Брайан стал ее вице-президентом.

Весной 1902 года интересами, представленными мистером Белмонтом, была создана корпорация-эксплуатационник железной дороги — Компания Interborough Rapid Transit; при этом он также занял пост президента и активного исполнительного руководителя данной компании, и вскоре после этого мистер Макдоналд уступил ей договор аренды и эксплуатации по своему контракту с городом, благодаря чему эта компания стала напрямую отвечать перед городом за оборудование и эксплуатацию дороги, тогда как мистер Макдоналд остался подрядчиком по ее строительству. Летом того же года, после того как Совет комиссаров железных дорог скоростного транспорта утвердил маршрут и планы продолжения метрополитена под рекой Ист-Ривер до боро Бруклин, Компания по строительству тоннелей скоростного транспорта заключила с городом контракт, аналогичный по форме контракту мистера Макдоналда, на строительство, оснащение и эксплуатацию этого продолжения. Мистер Макдоналд в качестве подрядчика Компании по строительству тоннелей скоростного транспорта взял на себя общее руководство работами по сооружению Бруклинского продолжения; строительные работы как первоначального метрополитена, так и ответвления велись под его началом. Строительные работы значительно облегчились благодаря широкой и либеральной политике Совета по скоростному транспорту, его главного инженера и юрисконсульта, а также сотрудничеству всех прочих ведомств городского самоуправления и благожелательному отношению Компании Metropolitan Street Railway и ее арендатора, Компании железных дорог города Нью-Йорка, предоставивших привилегии, оказавшие большую помощь в ходе работ. В январе 1903 года Компания Interborough Rapid Transit приобрела систему надземных железных дорог на правах аренды сроком на 999 лет у Компании Manhattan Railway, обеспечив тем самым согласованную эксплуатацию надземных дорог и системы метрополитена, включая Бруклинское продолжение.

Учредителями Компании Interborough Rapid Transit являлись Уильям Х. Болдуин-младший, Чарлз Т. Барни, Огюст Белмонт, Э. П. Брайан, Эндрю Фридман, Джеймс Джордан, Гардинер М. Лейн, Джон Б. Макдоналд, Деланси Николл, Уолтер Г. Оукман, Джон Пирс, Ум. А. Рид, Корнелиус Вандербильт, Джордж В. Уикершем и Джордж В. Янг.

Учредителями Компании по строительству тоннелей скоростного транспорта являлись Чарлз Т. Барни, Огюст Белмонт, Джон Б. Макдоналд, Уолтер Г. Оукман и Уильям А. Рид.

EXTERIOR VIEW OF POWER HOUSE ВИД ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ СНАРУЖИ

ГЛАВА I

МАРШРУТ ДОРОГИ — ПАССАЖИРСКИЕ СТАНЦИИ И ПУТИ

Выбор маршрута для метрополитена в значительной степени определялся суммой, которую город был уполномочен потратить по Закону о скоростном транспорте. Главной целью дороги было перевозить к местам жительства в верхних частях острова Манхэттен и обратно ту огромную армию работников, которые проводят рабочий день в офисах, магазинах и на складах нижних его частей, поэтому было очевидно, что общее направление маршрутов должно быть меридиональным — север-юг — и линия обязана простираться насколько возможно от одного конца острова до другого.

Маршруты, предложенные Советом по скоростному транспорту в 1895 году после одобрения муниципальной собственности избирателями на осенних выборах 1894 года, предполагали прокладку под Бродвеем ниже 34-й улицы до Бэттери и доходили лишь до 185-й улицы на западной стороне города и 146-й улицы на восточной. Как уже рассказывалось во введении, этот план был отклонен Верховным судом из-за предполагаемой стоимости прокладки под Бродвеем. Суд также дал понять при отклонении маршрутов, что дорога должна простираться дальше на север.

С самого начала было ясно, что невозможно проложить ни один маршрут, на который дали бы согласие владельцы примыкающей недвижимости, и что согласие суда в качестве альтернативы потребуется для любых выбранных маршрутов. Чтобы максимально соответствовать взглядам суда, Комиссия предложила в 1897 году так называемый «маршрут по Элм-стрит», ставший окончательно принятым планом, который простирался от территории близ Главного почтамта, Сити-холла и терминала Бруклинского моста до Кингсбриджа и станции Нью-Йоркско-Патнемской железной дороги на верхнем западе и до Бронкс-парка на верхнем востоке города, соприкасаясь с Гранд-Сентрал-депо на 42-й улице.

Впоследствии, путем принятия Бруклинского продолжения, линия была продлена вниз по Бродвею до южной оконечности острова Манхэттен, а оттуда под рекой Ист-Ривер до Бруклина.

Маршруты подробно описаны ниже:

Manhattan-Bronx Route

Начинаясь около пересечения Бродвея и Парк-Роу, один из маршрутов железной дороги проходит под Парк-Роу, Сентер-стрит, Нью-Элм-стрит, Элм-стрит, Лафайет-плейс, Четвертой авеню (начинаясь у Астор-плейс), Парк-авеню, 42-й улицей и Бродвеем до 125-й улицы, где он идет над Бродвеем по эстакаде до 133-й улицы, затем снова следует под Бродвеем до Одиннадцатой авеню и под ней до Форт-Джорджа, где снова выходит на поверхность на Дикман-стрит и продолжается по эстакаде над Нагл-авеню, Амстердам-авеню и Бродвеем до Бейли-авеню у станции Кингсбридж Нью-Йоркско-Патнемской железной дороги, пересекая Гарлемский судоходный канал по двухъярусному разводному мосту. Протяженность этого маршрута составляет 13,50 мили, из которых около 2 миль проходят по эстакаде.

Другой маршрут начинается у Бродвея около 103-й улицы и проходит под 104-й улицей и верхней частью Центрального парка до Ленокс-авеню и под ней до 142-й улицы, после чего поворачивает на восток к реке Гарлем и проходит под ней примерно на уровне 145-й улицы, затем от реки идет к Восточной 149-й улице и под ней до точки вблизи Третьей авеню, после чего переходит на эстакаду, начинающуюся у Брук-авеню и идущую над Уэстчестер-авеню, Южным бульваром и Бостонским шоссе до Бронкс-парка. Протяженность этого маршрута составляет около 6,97 мили, из которых около 3 миль проложены по эстакаде.

MAP SHOWING THE LINES OF THE INTERBOROUGH RAPID TRANSIT CO. 1904 КАРТА С УКАЗАНИЕМ ЛИНИЙ КОМПАНИИ INTERBOROUGH RAPID TRANSIT, 1904 ГОД

У Сити-холла имеется петля под парком. От 142-й улицы на север идет ответвление под Ленокс-авеню до 148-й улицы. Имеется ответвление у Уэстчестер-авеню и Третьей авеню, соединяющее по эстакаде дивизион Манхэттенских надземных железных дорог Компании Interborough Rapid Transit с эстакадой метрополитена на Сент-Аннс-авеню или вблизи нее.

Brooklyn Route

Маршрут Бруклинского продолжения соединяется вблизи Бродвея и Парк-Роу с маршрутом Манхэттен — Бронкс и проходит под Бродвеем, Боулинг-Грин, Стейт-стрит, Бэттери-парком, Уайтхолл-стрит и Саут-стрит до реки Ист-Ривер и под ней до Бруклина у подножия Джоралемон-стрит, затем под Джоралемон-стрит, Фултон-стрит и Флэтбуш-авеню до Атлантик-авеню, соединяясь в этой точке с бруклинским тоннелем Лонг-Айлендской железной дороги. Под Бэттери-парком имеется петля, начинающаяся у Бридж-стрит. Протяженность этого маршрута составляет около 3 миль.

Таким образом, можно сказать, что маршруты в Манхэттене и Бронксе в общих чертах напоминают букву Y, основание которой находится на южной оконечности острова Манхэттен, развилка — на 103-й улице и Бродвее, конечная точка западной, или форт-джорджской, ветки развилки — сразу за ручьем Спайтен-Дуйвил, а конечная точка восточной, или бронкс-паркской, ветки — в Бронкс-парке.

Location of Stations

Станции, начиная с основания буквы Y и следуя по маршруту вверх до развилки, расположены в следующих точках:

Саут-Ферри, Боулинг-Грин и Бэттери-плейс, Ректор-стрит и Бродвей, Фултон-стрит и Бродвей, Сити-холл, Манхэттен; вход на Бруклинский мост, Манхэттен; Уорт-стрит и Элм-стрит, Канал-стрит и Элм-стрит, Спринг-стрит и Элм-стрит, Бликер-стрит и Элм-стрит, Астор-плейс и Четвертая авеню, 14-я улица и Четвертая авеню, 18-я улица и Четвертая авеню, 23-я улица и Четвертая авеню, 28-я улица и Четвертая авеню, 33-я улица и Четвертая авеню, 42-я улица и Мэдисон-авеню (станция Гранд-Сентрал), 42-я улица и Бродвей, 50-я улица и Бродвей, 60-я улица и Бродвей (Коламбус-серкл), 66-я улица и Бродвей, 72-я улица и Бродвей, 79-я улица и Бродвей, 86-я улица и Бродвей, 91-я улица и Бродвей, 96-я улица и Бродвей.

34TH STREET AND PARK AVENUE, LOOKING SOUTH 34-Я УЛИЦА И ПАРК-АВЕНЮ, ВИД НА ЮГ

Станции форт-джорджской, или западной, ветки расположены в следующих точках:

Сто третья улица и Бродвей, 110-я улица и Бродвей (Соборный парквей), 116-я улица и Бродвей (Колумбийский университет), Манхэттен-стрит (около 128-й улицы) и Бродвей, 137-я улица и Бродвей, 145-я улица и Бродвей, 157-я улица и Бродвей, пересечение 168-й улицы, Сент-Николас-авеню и Бродвея, 181-я улица и Одиннадцатая авеню, Дайкман-стрит и Нейгл-авеню (за Форт-Джорджем), 207-я улица и Амстердам-авеню, 215-я улица и Амстердам-авеню, Мускута-стрит и Бродвей, Бэйли-авеню, у Кингсбриджа рядом со станцией Нью-Йоркско-Патнемской железной дороги.

Станции на Бронкс-Паркском или восточном ответвлении расположены в следующих пунктах:

Сто десятая улица и Ленокс-авеню, 116-я улица и Ленокс-авеню, 125-я улица и Ленокс-авеню, 135-я улица и Ленокс-авеню, 145-я улица и Ленокс-авеню (тупиковое ответвление), Мотт-авеню и 149-я улица, пересечение 149-й улицы, проспекта Мелроуз и Третьей авеню, Джексон-авеню и Уэстчестер-авеню, Проспект-авеню и Уэстчестер-авеню, Уэстчестер-авеню возле Саутерн-бульвара (Фокс-стрит), Фримен-стрит и Саутерн-бульвар, пересечение 174-й улицы, Саутерн-бульвара и Бостон-роуд, 177-я улица и Бостон-роуд (возле Бронкс-Парка).

PROFILE OF RAPID TRANSIT RAILROAD MANHATTAN AND BRONX LINES. ПРОФИЛЬ ЛИНИЙ СКОРОСТНОГО ТРАНСПОРТА МАНХЭТТЕНА И БРОНКСА.

Станции в боро Бруклин на Бруклинском продолжении расположены следующим образом:

Джоралемон-стрит возле Корт-стрит (Мэрия боро Бруклин), пересечение Фултон-стрит, Бридж-стрит и Хойт-стрит; Флэтбуш-авеню возле Невинс-стрит, Атлантик-авеню и Флэтбуш-авеню (бруклинский конечный пункт Лонг-Айлендской железной дороги).

От Сити-холла в Манхэттене до станции 96-й улицы линия является четырехпутной. На ответвлении Форт-Джордж (включая станцию 103-й улицы) имеется три путей до 145-й улицы, а затем два пути до Дайкман-стрит и снова три путей до конечного пункта на Бэйли-авеню. На Бронкс-Паркском ответвлении имеется два путей до Брук-авеню, а от этой точки до Бронкс-Парка — три путей. На ответвлении Ленокс-авеню до 148-й улицы имеется два путей, на петле Сити-холл — один путь, на петле Бэттери-парк — два путей. Бруклинское продолжение представляет собой двухпутную линию.

Под Бродвеем между 137-й и 145-й улицами на ответвлении Форт-Джордж расположен отстойно-экипировочный парк, второй — на поверхности в конце ответвления Ленокс-авеню (Ленокс-авеню и 148-я улица), а третий — на эстакадной конструкции на Бостон-роуд и 178-й улице. Ремонтная мастерская и смотровой тупик на поверхности примыкают к ответвлению Ленокс-авеню у реки Гарлем и 148–150-й улиц, а смотровой тупик расположен у отстойно-экипировочного парка на Бостон-роуд и 178-й улице.

Length of Line.

Общая длина линии от Сити-холла до конечного пункта Кингсбридж составляет 13,50 мили (21,72 км), с 47,11 мили (75,82 км) одиночного пути и боковых путей. Восточное или Бронкс-Паркское ответведение имеет длину 6,97 мили (11,22 км) с 17,50 мили (28,16 км) одиночного пути.

PROFILE OF BROOKLYN EXTENSION. ПРОФИЛЬ БРУКЛИНСКОГО ПРОДОЛЖЕНИЯ.

Grades and Curves.

Общая длина Бруклинского продолжения составляет 3,1 мили (4,99 км), с примерно 8 мили (12,87 км) одиночного пути.

Продольные уклоны и кривизну на главной линии можно суммировать следующим образом:

Общая длина кривых эквивалентна 23 процентам длины прямой линии, а наименьший радиус кривизны составляет 147 футов (44,8 м). Наибольший уклон составляет 3 процента и встречается по обе стороны тоннеля под рекой Гарлем. На каждой станции имеется уклон крутизной 2,1 процента для содействия ускорению движения вагонов при их отправлении. Чтобы соблюдать график на дорогах, эксплуатирующих поезда с частыми интервалами, необходимо выводить поезда на полные скорости вскоре после отправления. Электрическое оборудование скоростного транспорта позволит выполнять это лучше, чем это возможно с паровозами, в то время как эти короткие разгонные уклоны на каждой станции, как на подъемных, так и на спускных путях, будут существенно способствовать плавному троганию с места.

Фотография на странице 26 демонстрирует интересную особенность на местной станции, где для обеспечения быстрого ускорения на уклоне для местных поездов и одновременного поддержания ровного профиля для экспресс-сообщения пути сооружены на разных уровнях. Это встречается на многих местных станциях.

На Бруклинском продолжении максимальный уклон составляет 3,1 процента на сходе от концов к центру тоннеля под рекой Ист-Ривер. Минимальный радиус кривой составляет 1200 футов (365,8 м).

STANDARD STEEL CONSTRUCTION IN TUNNEL—THIRD RAIL PROTECTION NOT SHOWN СТАНДАРТНАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ СТАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ В ТОННЕЛЕ — ЗАЩИТА КОНТАКТНОГО РЕЛЬСА НЕ ПОКАЗАНА

PLAN OF BROOKLYN BRIDGE STATION AND CITY HALL LOOP ПЛАН СТАНЦИИ БРУКЛИНСКИЙ МОСТ И ПЕТЛИ СИТИ-ХОЛЛ

Track

Путь имеет обычную стандартную конструкцию с балластом из щебня, деревянными поперечными шпалами и 100-фунтовыми рельсами профиля Американского общества инженеров-строителей. Поперечные шпалы выполнены из отборной сосны. Все шпалы оборудованы подкладками. Все кривые снабжены стальными внутренними контррельсами. Крестовины и стрелочные переводы имеют наилучшую конструкцию и качество из доступных, причем на всех кривых применена специальная конструкция. На петле Бэттери, у Уэстчестер-авеню, у 96-й улицы и у петли Сити-холл, где регулярным пассажирским путям приходилось пересекаться, пересечений в одном уровне удалось избежать: один путь или группа путей проходят под другим в точках пересечения. (См. план на этой странице.)

Договор на строительство дороги содержит следующее несколько необычное положение: «Железная дорога и ее оборудование, предусмотренные договором, представляют собой великое общественное сооружение. Все части сооружения, открытые для общественного взора, должны поэтому проектироваться, строиться и содержаться с учетом эстетики их внешнего вида, а также их эффективности».

Можно с абсолютной правдивостью сказать, что строители не пожалели усилий и средств, чтобы соответствовать духу этого положения, и что все части дороги и оборудования демонстрируют строгие и выдержанные художественные эффекты высочайшего порядка. Они заметны на электростанции и электрических подстанциях и особенно на пассажирских станциях. Можно было бы легко предположить, что ограниченное пространство и сравнительная однотипность подземных станций предоставят лишь малую возможность для архитектурных и декоративных эффектов. Результат доказал ошибочность такого предположения.

PLAN OF 28TH ST. & 4TH AVENUE STATION. ПЛАН СТАНЦИИ 28-Й УЛИЦЫ И 4-Й АВЕНЮ.

Из сорока восьми станций тридцать три являются подземными, одиннадцать расположены на эстакадных участках дороги, три — частично на поверхности и частично под землей, и одна — частично на поверхности и частично на эстакаде.

Space Occupied

Подземные станции расположены на пересечениях улиц и, за редким исключением, занимают пространство под поперечными улицами. Планы станций неизбежно варьируются в зависимости от условий различных местностей, причем наиболее важным фактором при их проектировании являлся объем доступного пространства. Платформы имеют длину от 200 до 350 футов (от 61 до 106,7 м) и ширину около 16 футов (4,9 м), сужаясь на концах, в то время как центральное пространство делается больше или меньше в зависимости от местных условий. Как правило, основной объем станции простирается примерно на 50 футов (15,2 м) назад от края платформы.

На всех местных станциях (за исключением станции на 110-й улице и Ленокс-авеню) платформы расположены снаружи путей. (План и фотография на страницах 30 и 31.) На Ленокс-авеню и 110-й улице имеется одна островная платформа для пассажиров поездов, следующих от центра и к центру.

Island Platforms

На экспресс-станциях между экспрессными и местными путями имеются две островные платформы: одна для движения от центра, а другая — к центру. Кроме того, имеются обычные местные платформы у Бруклинского моста, на 14-й улице (фотография на странице 34) и на 96-й улице. На остальных экспресс-станциях (на 42-й улице и Мэдисон-авеню, а также на 72-й улице) местные платформы снаружи путей отсутствуют, причем местное и сквозное движение используют островные платформы.

28TH STREET STATION СТАНЦИЯ 28-Й УЛИЦЫ

К островным платформам у Бруклинского моста, на 14-й улице, а также на 42-й улице и Мэдисон-авеню можно подняться по мезонинным пешеходным мостикам с местных платформ, поскольку разместить входы на улицах непосредственно над платформами не представлялось возможным. На 96-й улице имеется подземный переход, соединяющий местные и островные платформы, а на 72-й улице входы на островные платформы устроены прямо с улицы, так как посреди улицы имеется парковая зона. Пассажиры местных поездов могут пересаживаться на экспрессы, а пассажиры экспрессов — на местные поезда без уплаты дополнительной платы за проезд, перешагнув через островные платформы.

На 72-й улице, 103-й улице, а также на 116-й улице и Бродвее платформы станций находятся ниже поверхности земли, но кассы и туалетные комнаты расположены на поверхности; такое расположение также стало возможным благодаря наличию парковой зоны на улицах. На Манхэттен-стрит платформы расположены на эстакаде, но кассы и туалетные комнаты находятся на поверхности. Эстакада в этом месте находится примерно на высоте 68 футов (20,7 м) над поверхностью земли, и здесь установлены эскалаторы. На многих станциях входы были устроены из прилегающих зданий в дополнение к входам, изначально запланированным с улицы.

Kiosks

Входы на подземные станции ограждены на улице киосками из чугуна и армированного стекла (фотография на странице 33), а их количество на одной станции варьируется от двух до восьми. Лестницы изготовлены из бетона, армированного скрученными стальными стержнями. На 168-й улице, 181-й улице и Мотт-авеню, где платформы находятся на глубине от 90 до 100 футов (от 27,4 до 30,5 м) ниже поверхности, предусмотрены лифты.

WEST SIDE OF 23D STREET STATION ЗАПАДНАЯ СТОРОНА СТАНЦИИ 23-Й УЛИЦЫ

На двадцати подземных станциях удалось использовать световые фонари в перекрытиях в таком объеме, что искусственное освещение почти не требуется. (Фотография на странице 35.) Необходимое искусственное освещение обеспечивается лампами накаливания, утопленными в потолки. Предусмотрена возможность использования путевой цепи для аварийного освещения в случае временного выхода из строя обычной осветительной сети.

KIOSKS AT COLUMBUS CIRCLE КИОСКИ НА КОЛУМБАС-СЕРКЛ

Полы станций бетонные, размеченные на квадраты. В местах примыкания полов к стенам устраивается цементный санитарный плинтус с галтелью. Полы имеют уклоны в сторону отстойников, а для мытья полов предусмотрены краны для подключения шлангов.

BROOKLYN BRIDGE STATION СТАНЦИЯ БРУКЛИНСКИЙ МОСТ

Используются два типа потолков: один плоский, закрывающий стальные и бетонные элементы кровли, а второй сводчатый, устроенный между балками перекрытия и прогонами, нижние полки которых остаются открытыми. Оба типа имеют воздушное пространство между потолком и кровлей, которое вместе с воздушным пространством за внутренними стенами обеспечивает циркуляцию воздуха и минимизирует конденсацию влаги на поверхностях потолка и стен.

PLAQUE SHOWING BEAVER AT ASTOR PLACE STATION МЕМОРИАЛЬНАЯ ДОСКА С ИЗОБРАЖЕНИЕМ БОБРА НА СТАНЦИИ АСТОР-ПЛЕЙС

Потолки разделены на панели широкими декоративными молдингами, а сами панели украшены более узкими молдингами и розетками. Цоколи стен облицованы светлым норманнским кирпичом. Выше располагается стеклянная или глазурованная плитка, а над плиткой идет карниз из фаянса или терракоты. Керамическая мозаика используется для декоративных панелей, фризов, пилястр и указателей наименований станций. На каждой станции применяется особая декоративная отделка, включающая характерную цветовую гамму. На некоторых станциях номер пересекающей улицы или начальная буква названия улицы указаны на заметных мемориальных досках, на других станциях номер или буква размещены в панели. На некоторых станциях в схеме оформления использовались художественные эмблемы: например, на Астор-плейс — бобр (см. фотографию на этой странице); на Колумбас-серкл — каравелла великого мореплавателя; на 116-й улице — печать Колумбийского университета. Стены выше карниза и потолки отделаны белым цементом Кина.

EXPRESS STATION AT 14TH STREET, SHOWING ISLAND AND MEZZANINE PLATFORMS AND STAIRS CONNECTING THEM ЭКСПРЕСС-СТАНЦИЯ НА 14-Й УЛИЦЕ С ОСТРОВНОЙ И МЕЗОНИННЫМИ ПЛАТФОРМАМИ И СОЕДИНЯЮЩИМИ ИХ ЛЕСТНИЦАМИ

WEST SIDE OF COLUMBUS CIRCLE STATION (60TH STREET)—ILLUMINATED BY DAYLIGHT COMING THROUGH VAULT LIGHTS ЗАПАДНАЯ СТОРОНА СТАНЦИИ КОЛУМБАС-СЕРКЛ (60-Я УЛИЦА) — ОСВЕЩАЕТСЯ ДНЕВНЫМ СВЕТОМ, ПРОНИКАЮЩИМ ЧЕРЕЗ СВЕТОВЫЕ ФОНАРИ В ПЕРЕКРЫТИЯХ

CARAVEL AND WALL DECORATION КАРАВЕЛЛА И ОТДЕЛКА СТЕН

Билетные кассы выполнены из дуба с оконными решетками и фурнитурой из бронзы. Туалетные комнаты имеются на каждой станции, за исключением петли Сити-холл. Каждая туалетная комната оборудована одной или несколькими бесплатными кабинками, а также платной кабиной, укомплектованной умывальником, зеркалом, мыльницей и полотенцедержателем. Санитарно-технические приборы фарфоровые, с отделкой из матового никеля. Сточные, вентиляционные и водопроводные трубы проложены в стенных нишах для обеспечения доступа к ним. Вентиляция помещений осуществляется через полые колонны киосков, и каждое из них оснащено электрическим вентилятором. Отопление обеспечивается электронагревателями. Деревянная отделка помещений выполнена из дуба, стены облицованы панелями из красного сланца и отделаны цементом Кина.

Пассажиры могут проходить в вестибюль станции без оплаты проезда. Посадочные платформы отделены от вестибюля ограждениями. На наиболее важных станциях предусмотрены раздельные группы входов для входящих и выходящих пассажиров: лестницы в задней части станции используются для входа, а расположенные ближе к путям — для выхода.

CITY HALL STATION СТАНЦИЯ СИТИ-ХОЛЛ

Пример заботы об обеспечении художественных эффектов можно увидеть на станции Сити-холл. Дорога в этом месте проходит через сводчатый тоннель. Для обеспечения стилистического единства свод станции продолжен большим арчным пролетом специальной конструкции. (См. фотографию на этой странице.) На станциях 168-й улицы, 181-й улицы и Мотт-авеню, где линия залегает глубоко под поверхностью, удалось соорудить массивные арки над станциями и путями пролетом 50 футов (15,2 м).

ГЛАВА II

ТИПЫ И МЕТОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА

При строительстве дороги применялось пять типов конструкций: (1) типовой мелкого заложения с плоской кровлей и двутавровыми балками покрытия и стен, опирающимися между путями на стальные колонны из буровых уголков — использовался примерно на 10,6 мили (17,1 км) или 52,2 процента дороги; (2) мелкого заложения с плоской кровлей из железобетонных конструкций, поддерживаемых между путями стальными колоннами из буровых уголков — применялся на небольшом участке на Ленокс-авеню, на бруклинском участке Бруклинского продолжения, а также на петле Бэттери-парк; (3) тоннель в бетонной обделке — использовался примерно на 4,6 мили (7,4 км) или 23 процента дороги, из которых 4,2 процента приходилось на работы в открытом котловане с бетонной обделкой, а остальное — на сооружение скальных тоннелей; (4) эстакадная дорога на стальных виадуках — применялась примерно на 5 мили (8,0 км) или 24,6 процента дороги; (5) чугунные тоннельные обделки трубчатого сечения — применялись под реками Гарлем и Ист-Ривер.

Typical Subway

Общий характер конструкции мелкого заложения с двутавровыми балками и плоской кровлей показан на фотографии на странице 28 и чертеже на этой странице. Основание выполнено из бетона. Боковые стенки имеют колонны из двутавровых балок с шагом пять футов (1,5 м), между которыми устроены вертикальные бетонные сводики; сталь служит опорой для каменной кладки, позволяя существенно уменьшить толщину стен по сравнению с той, которая потребовалась бы при использовании исключительно бетона. Вершины колонн стен соединены балками перекрытия, которые опираются на ряды стальных колонн между путями, установленных на бетонных и тесаных каменных основаниях, составляющих часть системы пола. Бетонные сводики между балками перекрытия завершают верхнюю часть метрополитена. Такая конструкция не является водонепроницаемой, поэтому за боковыми стенами, под полом и поверх кровли уложен слой гидроизоляции из двух-восьми слоев войлока, причем каждый слой при укладке промазывался горячим асфальтом. В дополнение к этой мере предосторожности против сырости на трех участках метрополитена (а именно: на Элм-стрит между Перл-стрит и Гранд-стрит, на подходах к тоннелю под рекой Гарлем и на петле Бэттери-парк) войлочная гидроизоляция была усилена одним или двумя рядами хорошо обожженного кирпича, уложенного на горячем асфальте, по методу, иногда используемому при возведении облицовки резервуаров гидротехнических сооружений.

TYPICAL SECTION OF FOUR TRACK SUBWAY ТИПОВОЕ СЕЧЕНИЕ ЧЕТЫРЕХПУТНОГО МЕТРОПОЛИТЕНА

FOUR-TRACK SUBWAY—SHOWING CROSS-OVER SOUTH OF 18TH STREET STATION ЧЕТЫРЕХПУТНЫЙ МЕТРОПОЛИТЕН С ПОКАЗОМ СЪЕЗДА К ЮГУ ОТ СТАНЦИИ 18-Й УЛИЦЫ

Перед гидроизоляцией, непосредственно за стальными колоннами, располагаются системы терракотовых кабельных каналов, в которых прокладываются электрические кабели. Доступ к кабелям обеспечивается через смотровые колодцы каждые 200–450 футов (61–137 м), выходящие как в метрополитен, так и на улицу. Количество этих каналов колеблется от 128 до 32, и они соединены с главной электростанцией на 58-й и 59-й улицах и у реки Гудзон через 128-канальную кабельную линию под первой из названных улиц.

Reinforced Concrete Construction

В железобетонной конструкции вместо стальных балок перекрытия применяются стальные стержни сечением примерно 1-1/4 дюйма (32 мм), укладываемые с переменным шагом в зависимости от различных нагрузок на кровлю — от шести до десяти дюймов (от 150 до 250 мм) друг от друга. Стержни диаметром 1-1/8 дюйма (28,5 мм) связывают боковые стены, проходя через уголковые колонны в стенах и колонны из буровых уголков по центру. Слои бетона укладываются поверх стержней перекрытия толщиной от восемнадцати до тридцати дюймов (от 450 до 760 мм) и заводятся на два дюйма ниже стержней, полностью обсютривая их. Для стен используются аналогичные квадратные стержни, бетон и уголковые колонны с шагом пять футов (1,5 м). Бетон боковых стен имеет толщину от пятнадцати до восемнадцати дюймов (от 380 до 460 мм). Этот тип показан на фотографиях на странице 41. Используемые стержни имеют как квадратную, так и скрученную форму.

LAYING SHEET WATERPROOFING IN BOTTOM УКЛАДКА РУЛОННОЙ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ В ОСНОВАНИИ

SPECIAL BRICK AND ASPHALT WATERPROOFING СПЕЦИАЛЬНАЯ КИРПИЧНАЯ И АСФАЛЬТОВАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ

Methods of Construction Typical Subway

Строительство типового метрополитена велось самыми разнообразными методами, отчасти принятыми в силу условий, в которых должны были производиться работы, а отчасти обусловленными личными взглядами различных субподрядчиков. Все работы выполнялись в открытом котловане, так называемым способом «открытой выемки с последующим обратным засыпкой», однако условия на разных участках линии существенно различались, и для преодоления местных трудностей применялись различные средства. Расстояние от поверхности скального грунта до уровня улицы оказывало заметное влияние на способ разработки открытых траншей. В некоторых местах этот скальный грунт поднимался почти до дорожного покрытия, как между 14-й и 18-й улицами. В других местах метрополитен располагается в водоносных суглинках и песках, как на участке между Перл-стрит и Гранд-стрит, где потребовалось применить специальную конструкцию основания, которая проиллюстрирована на чертеже на странице 42.

Эта часть трассы включает в себя бывшее местоположение древнего пруда Коллект, хорошо известного по ранней истории Нью-Йорка, и выемка производилась в насыпных грунтах, поскольку после прекращения использования пруда в качестве источника водоснабжения города он был засыпан под застройку. Выемки по примыкающей Канал-стрит также производились в насыпных грунтах, так как эта улица некогда, как и следует из ее названия, представляла собой канал.

От Сити-холла до 9-й улицы залегали пески, не представляющие никаких особых трудностей, за исключением участка через только что описанную территорию.

На Юнион-сквер с поверхности и до глубины был встречен скальный грунт по западной стороне Четвертой авеню. Однако по восточной стороне улицы на поверхности залегал песок, который простирался на 15 футов (4,6 м) вниз до наклонной поверхности скалы. Склонность песка к сползанию в скальную выемку потребовала большой осторожности. Тем не менее работа была выполнена без нарушения уличного движения, которое в этом месте особенно интенсивно.

DUCTS IN SIDE WALLS—EIGHT ONLY OF THE SIXTEEN LAYERS ARE SHOWN КАНАЛЫ В БОКОВЫХ СТЕНАХ — ПОКАЗАНО ТОЛЬКО ВОСЕМЬ ИЗ ШЕСТНАДЦАТИ СЛОЕВ

REINFORCED CONCRETE CONSTRUCTION ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ КОНСТРУКЦИЯ

ROOF SHOWING CONCRETE-STEEL CONSTRUCTION—LENOX AVENUE AND 140TH-141ST STREETS ПЕРЕКРЫТИЕ С ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ КОНСТРУКЦИЕЙ — ЛЕНОКС-АВЕНЮ И 140–141-Я УЛИЦЫ

SECTION OF SUBWAY AT PEARL STREET This construction was made necessary by encountering a layer of Peat resting on Clay СЕЧЕНИЕ МЕТРОПОЛИТЕНА НА ПЕРЛ-СТРИТ. Такая конструкция потребовалась в связи с обнаружением слоя торфа, залегающего на глине

SURFACE RAILWAY TRACKS SUPPORTED OVER EXCAVATION ON UPPER BROADWAY ПУТИ НАЗЕМНОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ, ПОДПЕРТЫЕ НАД ВЫЕМКОЙ НА ВЕРХНЕМ БРОДВЕЕ

SUBDIVISION OF 36" AND 30" GAS MAINS OVER ROOF OF SUBWAY—66TH STREET AND BROADWAY РАЗВЕДЕНИЕ 36-ДЮЙМОВЫХ И 30-ДЮЙМОВЫХ ГАЗОПРОВОДОВ НАД ПЕРЕКРЫТИЕМ МЕТРОПОЛИТЕНА — 66-Я УЛИЦА И БРОДВЕЙ

Природные трудности трассы усугублялись сетью канализационных коллекторов, водопроводных и газовых магистралей, паропроводов, пневматических труб, электрических кабельных каналов и сопутствующих коммуникаций, заполнявших улицы, а также наземными железными дорогами и их кабельными каналами. В некоторых местах колонны эстакадной железной дороги приходилось временно раскреплять, а в других метрополитен проходит в непосредственной близости от фундаментов высотных зданий, где конструкция, необходимая для обеспечения безопасности как метрополитена, так и зданий, была весьма сложной. Поскольку на значительной части трассы метрополитен пролегает близко к поверхности, его строительство повлекло за собой перенос всех подземных трубопроводов и каналов во многих местах, а также снос выступающих подвальных частей и зданий, а в некоторых случаях — подведение фундаментов под их стены. Подробное описание методов строительства на всем протяжении линии составило бы интересную книгу само по себе. Однако пространство позволяет привести лишь рассказ о том, как были преодолены некоторые из наиболее серьезных трудностей.

На Четвертой авеню к северу от Юнион-сквер до 33-й улицы посередине проезжей части проходили два пути электрического кабельного трамвая, а на части протяжения у каждого бордюра располагался путь конки. Два пути электротрамвая использовались для движения, которое нельзя было прерывать, хотя пути конки можно было демонтировать без неудобств. Эти условия делали невозможным разрушение центральной части проезжей части при одновременной возможности производства выемок возле бордюра. Были пройдены тщательно закрепленные крепью шахты размером в плане примерно 8 на 10 футов (2,4 на 3,0 м) вдоль одной линии бордюра, и из них были пройдены тоннели в сторону другой стороны улицы, заканчивающиеся примерно в 3,5 фута (1,1 м) за ее осевой линией. На дне каждого тоннеля укладывалось бетонное основание, и после его схватывания на нем возводилась тяжелая вертикальная эстакада. Таким образом были построены эстакады на половине ширины улицы, достаточно прочные для пропуска всех трамваев и транспорта по этой половине проезжей части. Канатные дороги для удаления грунта были установлены у линии бордюра, перекрывая пролетом несколько таких эстакад, после чего грунт между ними вынимался от бордюра до расстояния в несколько футов от ближайшего пути электротрамвая. Пути конки были демонтированы. Между путями электротрамвая была выкопана траншея до тех пор, пока ее дно не оказалось на одном уровне с верхом эстакад, как правило, примерно на три фута (0,9 м) ниже поверхности. Затем в эту траншею на эстакады укладывалась пара тяжелых стальных балок. Между этими балками и линией бордюра была установлена вторая пара балок. Таким образом был возведен аналог моста, где эстакады служили опорами, а балки — пролетными строениями. Центральная часть проезжей части была затем подработана и поддержана деревянной крепью, подвешенной к стальным балкам. Различные газовые и водопроводные трубы были подвешены к балкам на поверхности земли. Таким образом за один раз строилось около четырех секций, или 150 футов (45,7 м), метрополитена. По завершении работ по одной стороне улицы они повторялись аналогичным образом с другой стороны. Впоследствии этот метод строительства был модифицирован, чтобы разрешить ведение работ по обеим сторонам улицы одновременно. Способ поддержания центральной части проезжей части остался прежним, и весь транспорт был перенаправлен на эту полосу.

SUPPORT OF ELEVATED RAILWAY STATION AT 42D STREET AND SIXTH AVENUE ПОДДЕРЖКА СТАНЦИИ ЭСТАКАДНОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ НА 42-Й УЛИЦЕ И ШЕСТОЙ АВЕНЮ

Между 14-й и 17-й улицами из-за близкого залегания скалы к поверхности потребовалось перенести пути электрического наземного трамвая из центра улицы примерно на двадцать футов (6,1 м) к восточному бордюру без прерывания движения, которое было весьма интенсивным в любое время, поскольку линия являлась одной из главных артерий системы Metropolitan. На поверхности были уложены четыре бруса сечением 12 на 12 дюймов (305 на 305 мм). На брусья на обычном расстоянии друг от друга были установлены стандартные чугунные стулья. На эту конструкцию были уложены стандартные ходовые и желобчатые рельсы. Пространство между рельсами было зашито досками. Для электрических кабелей были временно уложены деревянные желоба. Были сооружены обычные смотровые колодцы и прочие принадлежности, и движение трамваев осуществлялось по этому деревянному подрельсовому основанию. Необходимость переноса путей была вызвана тем, что залегающий под ними скальный грунт и бетон вокруг стульев были соединены настолько прочно, что представляли собой практически монолит, исключающий применение взрывчатых веществ. Попытки удалить скалу из-под путей показали, что это невозможно сделать без разрушения стульев наземного трамвая.

SUPPORTING ELEVATED RAILROAD BY EXTENSION GIRDER—64TH STREET AND BROADWAY ПОДПИРАНИЕ ЭСТАКАДНОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ С ПОМОЩЬЮ ВЫНОСНОЙ БАЛКИ — 64-Я УЛИЦА И БРОДВЕЙ

Метод подработки путей на Бродвее от 60-й до 104-й улицы был совершенно иным, поскольку условия здесь отличались. Улица представляет собой широкую магистраль с 22-футовой (6,7 м) парковой зоной посередине, электрическим кабельным трамваем по обе стороны и широкой проезжей частью с внешней стороны от каждого пути. Выемка метрополитена простиралась примерно на 10 футов (3,0 м) наружу от каждого пути, оставляя между ней и бордюром достаточно места для транспортных средств. Проблема строительства заключалась поэтому в обеспечении сохранности трамвайных путей при минимальном вмешательстве в выемку. Это было достигнуто с помощью временных мостов для каждого пути, причем каждый мост состоял из пары деревянных ферм длиной около 55 футов (16,8 м), раскрепленных между собой поверху на высоте, достаточной для прохода вагонов под раскосами. Эти фермы устанавливались на опорные клети на каждом конце, а пути подвешивались к их нижним поясам. (См. фотографию на странице 42.) После этого разработка выемки продолжалась до тех пор, пока траншея не была закончена и между ее дном и путем не могли быть установлены стойки. Когда путь получал надежную опору таким образом, фермы поднимались на платформы вагонов и перемещались вперед на 50 футов (15,2 м).

На станции 66-й улицы перекрытие метрополитена находилось примерно в 2 футах (0,6 м) от стульев электрического трамвая и конструкций наземной линии. Для строительства в этом месте потребовалось демонтировать две крупные газовые магистрали (одну диаметром 30 дюймов [760 мм], а другую 36 дюймов [910 мм]) и заменить их в лотках, устроенных между балками перекрытия метрополитена, пятью меньшими газопроводами диаметром по 24 дюйма (610 мм) каждый. Это было выполнено без прерывания эксплуатации магистралей.

MOVING BRICK AND CONCRETE RETAINING WALL TO MAKE ROOM FOR THIRD TRACK—BROADWAY AND 134TH STREET ПЕРЕМЕЩЕНИЕ КИРПИЧНОЙ И БЕТОННОЙ ПОДПОРНОЙ СТЕНЫ ДЛЯ ОСВОБОЖДЕНИЯ МЕСТА ПОД ТРЕТИЙ ПУТЬ — БРОДВЕЙ И 134-Я УЛИЦА

На станции на 42-й улице между Парк-авеню и Мэдисон-авеню, где имеется пять путей метрополитена, и вдоль 42-й улицы до Бродвея применялся особый метод строительства, больше нигде не повторявшийся. Выемка здесь имела глубину около 35 футов (10,7 м) и заходила на 10–15 футов (3,0–4,6 м) в скальный грунт. Сначала по южной стороне улицы была пройдена траншея шириной 30 футов (9,1 м), в которой построили двухпутный участок метрополитена. Затем с интервалами в 50 футов (15,2 м) были пройдены тоннели в сторону северной стороны улицы. Их верха находились примерно на 4 фута (1,2 м) выше перекрытия метрополитена, а днища располагались на уровне перекрытия. После того как они были пройдены чуть дальше линии четвертого пути, их концы были соединены тоннелем, параллельным оси метрополитена. Затем скальный грунт в основании всех этих тоннелей был разработан до проектной глубины. В небольшом тоннеле, параллельном оси метрополитена, было уложено бетонное основание и смонтирован третий ряд стальных колонн, готовый нести стальное и бетонное перекрытие. По завершении этой работы был вынят грунт между поперечными тоннелями, причем вышележащий материал поддерживался с помощью забивных досок и стоек. После этого перекрытие метрополитена было расширено вбок над залегающей внизу скалой от второго ряда колонн до третьего, и только после завершения устройства перекрытия был разработан скальный грунт под ним. Таким образом метрополитен был закончен на ширину четырех путей. Для пятого пути грунт был разработан путем проходки тоннеля до границ метрополитена, после чего залегавшая внизу скала была разрыхлена взрывом.

MOVING WEST SIDE WALL TO WIDEN SUBWAY FOR THIRD TRACK—135TH STREET AND BROADWAY ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ЗАПАДНОЙ БОКОВОЙ СТЕНЫ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ МЕТРОПОЛИТЕНА ПОД ТРЕТИЙ ПУТЬ — 135-Я УЛИЦА И БРОДВЕЙ

SUBWAY THROUGH NEW "TIMES" BUILDING, SHOWING INDEPENDENT CONSTRUCTION—THE WORKMEN STAND ON FLOOR GIRDERS OF SUBWAY МЕТРОПОЛИТЕН, ПРОХОДЯЩИЙ ЧЕРЕЗ НОВОЕ ЗДАНИЕ «ТАЙМС», С ПОКАЗОМ НЕЗАВИСИМОЙ КОНСТРУКЦИИ — РАБОЧИЕ СТОЯТ НА БАЛКАХ ПОЛА МЕТРОПОЛИТЕНА

COLUMNS OF HOTEL BELMONT, PASSING THROUGH SUBWAY AT 42D STREET AND PARK AVENUE КОЛОННЫ ОТЕЛЯ «БЕЛЬМОНТ», ПРОХОДЯЩИЕ СКВОЗЬ МЕТРОПОЛИТЕН НА 42-Й УЛИЦЕ И ПАРК-АВЕНЮ

В ряде мест требовалось подводить фундаменты под колонны эстакадных железных дорог, для чего применялись разнообразные методы работ. Типичный пример возникавших трудностей продемонстрирован на эстакадной станции Манхэттенской железной дороги на Шестой авеню и 42-й улице. Лестницы этой станции находились непосредственно над открытой выемкой метрополитена на последней из названных магистралей и использовались большим количеством людей. Работа выполнялась одинаковым образом на каждом из четырех углов. Сначала проходились два узких котлована на расстоянии около 40 футов (12,2 м) друг от друга, их дно бетонировалось на отметке уровня пола метрополитена. В каждом котловане возводилась эстакада, на которую укладывалась пара трехфутовых (0,9 м) сплошных балок — по одной с каждой стороны эстакадной колонны, находившейся посередине между эстакадами. Затем колонна приклепывалась к балкам и таким образом удерживалась независимо от своих первоначальных фундаментов. После этого под лестницей проходились другие котлованы, в которых возводились эстакады для ее поддержки. По завершении этой работы стало возможным выполнять оставшуюся выемку без помех для движения эстакадной железной дороги.

Кроме того, на 64-й улице и Бродвее всю эстакадную железную дорогу пришлось поддерживать в период строительства. Для поддержания эстакадной конструкции применялась временная деревянная рамная опора. Эстакадные колонны были временно демонтированы до окончания строительства конструкций метрополитена в этом месте. (См. фотографию на странице 45.)

SMALL WATER MAINS BETWEEN STREET SURFACE AND SUBWAY ROOF, SUBSTITUTED FOR ONE LARGE MAIN—125TH STREET AND LENOX AVE. МАЛЫЕ ВОДОПРОВОДНЫЕ МАГИСТРАЛИ МЕЖДУ ПОВЕРХНОСТЬЮ УЛИЦЫ И ПЕРЕКРЫТИЕМ МЕТРОПОЛИТЕНА, УСТАНОВЛЕННЫЕ ВЗАМЕН ОДНОЙ КРУПНОЙ МАГИСТРАЛИ — 125-Я УЛИЦА И ЛЕНОКС-АВЕНЮ

SPECIAL CONSTRUCTION OF 6-1/2-FOOT SEWER, UNDER CHATHAM SQUARE СПЕЦИАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ КОЛЛЕКТОРА ДИАМЕТРОМ 6,5 ФУТА ПОД ЧАТЕМ-СКВЕР

Особенностью строительства, привлекшей значительное внимание общественности в ходе ее выполнения, стало подведение фундаментов под часть памятника Колумбу возле юго-западного входа в Центральный парк. Эта красивейшая мемориальная колонна имеет каменный ствол, возвышающийся примерно на 75 футов (22,9 м) над уровнем улицы, и весит около 700 тонн. Фундамент из бутовой кладки имеет размеры 45 футов (13,7 м) в плане и покоится на двухфутовом (0,6 м) слое бетона. Метрополитен проходит под его восточной стороной в пределах 3 футов (0,9 м) от его центра, срезая тем самым около трех десятых первоначальной площади опирания. В этом месте подошва фундамента залегала на сухом песке значительной мощности, но с другой стороны памятника скальный грунт поднимался на расстояние 3 футов (0,9 м) от поверхности. Крутой уклон поверхности скалы в сторону метрополитена потребовал особой тщательности при подведении фундаментов под опорные части. Работа выполнялась путем первоначальной проходки тоннеля шириной 6 футов (1,8 м) и высотой 7 футов (2,1 м) под памятником непосредственно за линией стен метрополитена. В тоннеле было устроено бетонное основание толщиной 2 фута (0,6 м) в качестве опоры для ряда деревянных стоек сечением в один фут (0,3 м), устанавливаемых каждые 5 футов (1,5 м) для поддержки вышележащей подошвы. После надежного расклинивания этих стоек тоннель был заполнен бутовой кладкой. Эта стена обладала достаточной прочностью для восприятия веса части памятника над метрополитеном, но сам памятник необходимо было поддержать во избежание его излома при подработке. Для обеспечения такой поддержки через фундамент из бутовой кладки непосредственно под уровнем улицы был пройден небольшой тоннель, в который завели пару сплошных балок. Затем под каждым концом балок в готовой выемке метрополитена была построена рамная эстакада. Балки были подклинены снизу до упора в верхнюю часть тоннеля в кладке, и выемка под памятником была выполнена без каких-либо повреждений этого сооружения.

THREE PIPES SUBSTITUTED FOR LARGE BRICK SEWER AT 110TH STREET AND LENOX AVENUE ТРИ ТРУБЫ, УСТАНОВЛЕННЫЕ ВЗАМЕН КРУПНОГО КИРПИЧНОГО КОЛЛЕКТОРА НА 110-Й УЛИЦЕ И ЛЕНОКС-АВЕНЮ

SEWER SIPHON AT 149TH STREET AND RAILROAD AVENUE ДЮКЕР КАНАЛИЗАЦИИ НА 149-Й УЛИЦЕ И РЭЙЛРОАД-АВЕНЮ

CONCRETE SEWER BACK OF ELECTRIC DUCT MANHOLE—BROADWAY AND 58TH STREET БЕТОННЫЙ КОЛЛЕКТОР ЗА КАБЕЛЬНЫМ КОЛОДЦЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КАНАЛОВ — БРОДВЕЙ И 58-Я УЛИЦА

На 134-й улице и Бродвее был закончен двухпутный участок конструкции стального балочного типа длиной около 200 футов (61,0 м). К нему с юга со стороны виадук Манхэттенской долины подходил открытый котлет с подпорными стенами длиной 300 футов (91,4 м) и высотой от 3 до 13 футов (от 0,9 до 4,0 м). После завершения всех этих работ (и так совпало, что они стали первыми законченными на метрополитене) было принято решение расширить дорогу до трех путей, в результате чего была успешно выполнена уникальная работа. Подпорные стены были сдвинуты целиком на полозьях с помощью домкратов на линию 6-1/4 фута (1,9 м) с каждой стороны, увеличив ширину земляного полотна на 12-1/2 фута (3,8 м) без разрыва ни одной из стен. Метод расширения типового участка метрополитена со стальными балки оказался столь же новаторским. Западная стена была сдвинута домкратами на требуемое расстояние целиком, чтобы совместить ее с новым положением западной подпорной стены. После этого остальная часть конструкции была сдвинута целиком также с помощью домкратов на 6-1/4 фута (1,9 м) к востоку. Затем над дополнительным проемом шириной 12-1/2 фута (3,8 м) было смонтировано новое перекрытие обычного типа. (См. фотографии на страницах 46 и 47.)

CONCRETE SEWER BACK OF SIDE WALL, BROADWAY AND 56TH STREET БЕТОННЫЙ КОЛЛЕКТОР ЗА БОКОВОЙ СТЕНОЙ, БРОДВЕЙ И 56-Я УЛИЦА

LARGE GAS AND WATER PIPES, RELAID BEHIND EACH SIDE WALL ON ELM STREET КРУПНЫЕ ГАЗОВЫЕ И ВОДОПРОВОДНЫЕ МАГИСТРАЛИ, ПЕРЕПРОЛОЖЕННЫЕ ЗА КАЖДОЙ БОКОВОЙ СТЕНОЙ НА ЭЛМ-СТРИТ

Предусматривать мероприятия приходилось не только в отношении зданий вдоль трассы, возвышавшихся далеко над поверхностью улицы, но также и в отношении тех из них, которые уходили глубоко под метрополитен. Фотография на странице 47 демонстрирует интересный пример на 42-й улице и Бродвее, где типография нового здания газеты «Нью-Йорк таймс» находится под метрополитеном, первый этаж — над ним, а первый подвальный этаж — сбоку от него. Между прочим, следует отметить, что стальной каркас здания и метрополитен независимы друг от друга, причем колонны здания проходят сквозь станцию метрополитена.

DIFFICULT PIPE WORK—BROADWAY AND 70TH STREET СЛОЖНЫЕ РАБОТЫ НА ТРУБОПРОВОДАХ — БРОДВЕЙ И 70-Я УЛИЦА

На 42-й улице и Парк-авеню линия проходит под отелем «Бельмонт», что потребовало применения особо тяжелых стальных балок и фундаментов для поддержки здания гостиницы и усиленной станции метрополитена. (См. фотографию на странице 48.)

Вдоль восточной стороны Парк-роу поднимающаяся нитка «петли» была проложена через типографию газеты «Нью-Йорк таймс» (старое здание в центральной части города), и поскольку выемка располагалась значительно ниже подошвы фундамента здания, для предотвращения каких-либо осадок потребовалась большая осторожность. Вместо деревянного шпунта были забиты и тщательно раскреплены стальные корытные шпунтины, и строительство велось без нарушения целостности очень высокого здания.

На 125-й улице и Ленокс-авеню была встречена одна из наиболее сложных сетей подземных сооружений. Здесь пересекаются трамвайные линии на электрической тяге со своими кабельными каналами. По южной стороне 125-й улицы проходили водопроводная магистраль диаметром 48 дюймов (1220 мм) и водопроводная труба диаметром 6 дюймов (150 мм), газовая труба диаметром 12 дюймов (300 мм) и две трубы диаметром 10 дюймов (250 мм), а также блок кабельных каналов электроосвещения и силовых кабелей. По северной стороне проходили водопроводная магистраль диаметром 20 дюймов (510 мм), одна 6-дюймовая, одна 10-дюймовая и одна 12-дюймовая газовые трубы, а также два блока электрических каналов. Строительная высота между перекрытием метрополитена и поверхностью улицы составляла 4,75 фута (1,45 м). Потребовалось перенести стулья трамвайных путей на Ленокс-авеню так, чтобы они располагались непосредственно над балками перекрытия тоннеля. Между нижними полками балок перекрытия на четырех пролетах были уложены тяжелые, хорошо раскрепленные стальные листы, и в эти лотки уложили четыре трубы диаметром 20 дюймов (510 мм), по которым транспортировалась вода из 48-дюймовой магистрали. (См. фотографию на странице 49.) Для выполнения соединений на каждом конце потребовались фасонные части. Меньшие трубы и кабельные каналы были переустроены и проведены поверх перекрытия или уложены в лотки из двутавровых балок высотой 3 дюйма (76 мм), уложенных на нижние полки балок перекрытия. В дополнение ко всем поперечным трубопроводам имелось множество труб и блоков кабельных каналов, подлежащих переукладке и перестройке параллельно метрополитену и вокруг станции. Переустройство было выполнено без остановки или задержки движения трамваев. Подача воды по водопроводам перекрывалась всего на несколько часов.

SPECIAL RIVETED RECTANGULAR WATER PIPE, OVER ROOF OF SUBWAY AT 126TH STREET AND LENOX AVENUE СПЕЦИАЛЬНАЯ КЛЕПАНАЯ ВОДОПРОВОДНАЯ ТРУБА ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ НАД ПЕРЕКРЫТИЕМ МЕТРОПОЛИТЕНА НА 126-Й УЛИЦЕ И ЛЕНОКС-АВЕНЮ

Как уже отмечалось, метрополитен мелкого заложения использовался примерно для половины дороги. Поскольку коллекторы находились на такой глубине, которая мешала строительству метрополитена, это означало, что коллекторы вдоль этой половины подлежали переустройству. Однако это лишь очень отчасти отражает масштаб работ по канализации, поскольку почти столько же главных коллекторов пришлось перестроить вне трассы метрополитена, сколько и на самой трассе; по трассе метрополитена было перестроено 7,21 мили (11,60 км) главных коллекторов, а вне трассы — 5,13 мили (8,26 км). Причина необходимости перекладки стольких главных коллекторов на улицах в стороне от метрополитена заключалась в том, что к югу от 42-й улицы имеется естественная гряда, и до строительства метрополитена сточные воды с этой гряды стекали в Ист-Ривер и в реку Норт-Ривер. Трасса метрополитена проходила настолько близко к водоразделу, что единственным способом отвода сточных вод во многих случаях являлось строительство совершенно новых сбросных коллекторов.

THREE-TRACK CONCRETE ARCH—117TH STREET AND BROADWAY ТРЕХПУТНЫЙ БЕТОННЫЙ СВОД — 117-Я УЛИЦА И БРОДВЕЙ

Ярким примером перенаправления канализационного стока стал участок на Канал-стрит, где сток коллектора был направлен в Ист-Ривер вместо реки Гудзон, что позволило установить перемычку с затвором в коллекторе на западной стороне и продолжить его эксплуатацию. На восточной стороне был построен новый главный коллектор с сбросом в Ист-Ривер. Новый восточный коллектор строился вне трассы метрополитена на протяжении более мили. Интересной особенностью строительства стали работы на Чатем-сквер, где был возведен круглый кирпичный коллектор диаметром 6-1/2 фута (1,98 м). Пересечение в этом пункте многочисленных линий электрического трамвая, опор эстакадной железной дороги и колоссального уличного движения транспорта делало обязательным условием сохранение поверхности улицы нетронутой, поэтому коллектор строился щитовым методом. Проходка велась в очень мелких плывунчатых песках при небольшой площади разрабатываемого сечения. Для соответствия этим условиям применялся новаторский метод строительства. Для поддержки кровли использовались забивные сблокированные доски, которые забивались рычажными домкратами наподобие того, как задавливается щит при щитовой проходке тоннелей. Передние концы забивных досок поддерживались консольной балкой. Стенки и забои выемки крепились досками затяжки, укладываемыми вплотную к полосам брезента и поверх них, причем по мере продвижения выемки брезент раскатывался. Коллектор достраивался и облицовывался участками длиной от 1 фута до 4-1/2 футов (от 0,3 до 1,4 м), а максимальная скорость работ составляла около 12 футов (3,7 м) готового коллектора в неделю.

CONSTRUCTION OF FORT GEORGE TUNNEL СООРУЖЕНИЕ ТОННЕЛЯ ФОРТ-ДЖОРДЖ

На 110-й улице и Ленокс-авеню круглый кирпичный коллектор диаметром 6-1/2 фута пересекал трассу метрополитена на отметке, требовавшей его сноса или разделения. Было принято второе решение, и под метрополитеном были проложены три чугунные трубы диаметром 42 дюйма (1070 мм). (См. фотографию на странице 50.) На 149-й улице и Рэйлроад-авеню коллектор пришлось заглубить ниже уровня приливов для пересечения под метрополитеном. Для этого были построены два постоянных дюкера из чугунных труб диаметром 48 дюймов (1220 мм). Две нитки были сооружены для того, чтобы одну можно было использовать, в то время как другую можно было отключать для очистки, и они зарекомендовали себя весьма успешно. Это был единственный случай применения дюкеров. В связи с этим заслуживает упоминания то, что упомянутые общие изменения предоставили городу гораздо лучшие коллекторы взамен старых.

Ряд интересных методов устройства подземных сооружений показан на фотографиях на страницах 51–54. От Главпочтамта на Парк-роу до 28-й улицы прямо под поверхностью проходит система пневматических почтовых труб для доставки почты. Разумеется, при эксплуатации этих труб для транспортировки почты нельзя было допускать абсолютно никаких изменений в их плане. Поэтому требовалось очень тщательно поддерживать их положение. Нарушение плана хотя бы на малейшую величину остановило бы работу.

TWO COLUMN BENT VIADUCT ДВУХСТОЙЧАТЫЙ РАМНЫЙ ВИАДУК

TRAVELER FOR ERECTING FORMS, CENTRAL PARK TUNNEL—(IN THIS TUNNEL DUCTS ARE BUILT IN THE SIDEWALLS) ПУТЕВОЙ УКЛАДЧИК ДЛЯ УСТАНОВКИ ОПАЛУБКИ В ТОННЕЛЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПАРКА — (В ЭТОМ ТОННЕЛЕ КАБЕЛЬНЫЕ КАНАЛЫ ВМОНТИРОВАНЫ В БОКОВЫЕ СТЕНЫ)

Concrete-lined Tunnel

Между 33-й и 42-й улицами под Парк-авеню, между 116-й и 120-й улицами под Бродвеем, между 157-й улицей и Форт-Джорджем под Бродвеем и Одиннадцатой авеню (второй по длине двухпутный скальный тоннель в Соединенных Штатах, причем тоннель Хусак является единственным превосходящим его по длине) и между 104-й улицей и Бродвеем под Центральным парком до Ленокс-авеню дорога проходит в скальном тоннеле с бетонной обделкой. От 116-й до 120-й улицы тоннель имеет ширину 37-1/2 фута (11,4 м), являясь одним из самых широких бетонных сводов в мире. На участке от Бродвея и 103-й улицы до Ленокс-авеню и 110-й улицы под Центральным парком двухпутный метрополитен проходился в слюдистых сланцах путем выемки верхних уступов, а затем двух уступов на полную ширину. Работа выполнялась из двух шахт и с одного портала. Все буровые работы для проходки выработок выполнялись в течение восьмичасовой ночной смены с использованием перфораторов. Взрывные работы производились рано утром, а дневная смена убирала породу, которую вывозили к шахтам и на портал в вагонетках, перемещаемых мулами. Большая часть породы дробилась для приготовления бетона. Бетонный пол был первой частью обделки, укладываемой на место. На нем укладывались рельсы для путевого укладчика, имевшего закрепленные по бокам формы, против которых возводились стены. Следом двигался аналогичный укладчик с опалубкой свода, причем за один рабочий цикл завершался участок длиной около 50 футов (15,2 м).

FOUR COLUMN (TOWER) VIADUCT CONSTRUCTION СООРУЖЕНИЕ ЧЕТЫРЕХСТОЕЧНЫХ (БАШЕННЫХ) ЭСТАКАД

MANHATTAN VALLEY VIADUCT, LOOKING NORTH ЭСТАКАДА В ДОЛИНЕ МАНХЭТТЕНА, ВИД НА СЕВЕР

ERECTION OF ARCH, MANHATTAN VALLEY VIADUCT МОНТАЖ СВОДА, ЭСТАКАДА В ДОЛИНЕ МАНХЭТТЕНА

На участке на Парк-авеню от 34-й до 41-й улицы два отдельных двухпутных тоннеля были пройдены ниже двухпутного тоннеля электрической железной дороги, по одному с каждой стороны. Работы велись из четырех шахт, по одной с каждого конца каждого тоннеля. Сначала верхние забои применялись на северных концах обоих тоннелей и на южном конце западного тоннеля; на южном конце восточного тоннеля использовался нижний забой. Позже нижний забой также стал применяться на южном конце западного тоннеля. Порода имела очень неравродный и ненадежный характер, а пласты залегали под таким наклоном, что опасность обрушений была весьма серьезной. Оба забоя западного тоннеля встретились в феврале, а восточного — в марте 1902 года, и немедленно началось расширение тоннелей до полного сечения. Несмотря на принятие всех мер предосторожности, подсказанных опытом подобных работ, произошло некоторое смещение поверхности над восточным тоннелем, и фасады нескольких зданий были повреждены. Пострадавший участок тоннеля был изолирован перемычками с каждого конца, забутован и инъецирован раствором портландцемента под давлением через трубы, опущенные с поверхности улицы. Когда внутренняя часть закрепилась, тоннель был пройден заново, причем использовались методы, во многом схожие с теми, что применяются при проходке тоннелей в грунте, когда сводчатая обделка возводится до удаления центрального ядра или грунта. Работы приходилось выполнять очень медленно во избежание дальнейшей осадки грунта, а завершение расширения других частей тоннелей также продвигалось очень медленно, поскольку сразу после обрушения было установлено большое количество крепей, что серьезно мешало работам. После завершения обделки раствор портландцемента был снова закачан под давлением через отверстия, оставленные в своде, до тех случаев, пока не было полностью предотвращено дальнейшее смещение вышележащей насыпи.

COMPLETED ARCH AT MANHATTAN STREET ЗАВЕРШЕННЫЙ СВОД НА МАНХЭТТЕН-СТРИТ

Как уже говорилось, тоннель между 157-й улицей и Форт-Джорджем является вторым по длине двухпутным тоннелем в Соединенных Штатах. Он был построен в удивительно короткие сроки, учитывая то обстоятельство, что работы велись из двух забойных порталов и двух шахт. Одна шахта находилась на 168-й улице, а другая — на 181-й улице, причем работы велись как на север, так и на юг от каждой шахты. Метод, примененный для выполнения работ (фотография на стр. 56), был аналогичен использованному под Центральным парком. Шахты на 168-й и 181-й улицах были расположены в этих точках с тем расчетом, чтобы их можно было использовать для постоянного лифтового оборудования станций на этих улицах. Каждая из этих станций имеет арочный пролет шириной около 50 футов, облицованный кирпичом.

Steel Viaduct

Конструкция эстакады метрополитена простирается от 125-й улицы до 133-й улицы и от Дикман-стрит до Бэйли-авеню на западной ветке, а от Брук- и Уэстчестер-авеню до Бронкс-Парка на восточной, на общую протяженность около 5 миль. Трехпутные эстакады опираются на двухстоечные рамные опоры там, где путь находится не выше 29 футов над уровнем земли, и на четырехстоечные башни для более высоких сооружений. В последнем случае стойки башни располагаются на расстоянии 29 футов друг от друга в поперечном направлении и на 20 или 25 футов в продольном, как правило, а башни находятся на расстоянии от 70 до 90 футов между осями. Вершины башен имеют Х-образные раскосы, а соединительные пролеты имеют две панели промежуточных вертикальных связей жесткости между тремя парами продольных балок. На низких эстакадах, где нет башен, каждая четвертая панель имеет зигзагообразные поперечные связи в двух панелях между парами продольных балок.

PROFILE OF HARLEM RIVER TUNNEL AND APPROACHES ПРОФИЛЬ ТОННЕЛЯ РЕКИ ГАРЛЕМ И ПОДХОДОВ К НЕМУ

SECTION OF HARLEM RIVER TUNNEL DURING CONSTRUCTION СЕКЦИЯ ТОННЕЛЯ РЕКИ ГАРЛЕМ ВО ВРЕМЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

ASSEMBLING IRON WORK ON PONTOON—HARLEM RIVER TUNNEL СБОРКА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ НА ПОНТОНЕ — ТОННЕЛЬ РЕКИ ГАРЛЕМ

Башни имеют колонны, состоящие, как правило, из стенки размером 16 x 7/16 дюйма и четырех вогнутых уголков размером 6 x 4 x 5/8 дюйма. Горизонтальные распорки в их поперечных связях выполнены из четырех уголков размером 4 x 3 дюйма, соединенных решеткой с образованием двутаврового поперечного сечения. Х-образные раскосы состоят из отдельных уголков размером 5 x 3-1/2 дюйма. Вершины колонн имеют горизонтальные опорные уголки, на которые склепываются нижние полки поперечных балок; концевые уголки балки и верх колонны также соединены клепаной накладкой. Шесть продольных балок приклепаны стенками к поперечным балкам. Внешняя продольная балка с каждой стороны эстакады имеет одинаковую высоту по всей башне и в соединительном пролете, но четыре промежуточные линии имеют меньшую высоту над башнями. В одиночных эстакадных стойках колонны такие же, как описанные выше, но диагональные связи заменены листовыми подкосами.

Эстакада в долине Манхэттена на линии Западной стороны имеет общую длину 2174 фута. Ее наиболее важной особенностью является двухшарнирная арка пролетом 168-1/2 фута, которая поддерживает платформы под навесами, но не имеет зданий станций. Станция располагается на земле между путями наземной железной дороги. Доступ к платформам обеспечивается с помощью эскалаторов. Она имеет три решетчатых двухшарнирных ребра из балок на расстоянии 24-1/2 фута между осями, причем центральная линия каждого ребра представляет собой параболу. Каждое полуребро поддерживает шесть стоек надсводного строения, несущих проезжую часть, причем стойки установлены непосредственно над вертикальными элементами стенок ребра. Пояса ребер находятся на расстоянии 6 футов друг от друга и имеют Н-образное сечение, содержащее четыре уголка 6 x 6 дюймов и шесть полок и стенок толщиной 15 дюймов для центрального ребра и более легкие сечения для внешних ребер. Арка была смонтирована без подмостей.

SHOWING CONCRETE OVER IRON WORK—HARLEM RIVER TUNNEL ДЕМОНСТРАЦИЯ БЕТОНИРОВАНИЯ ПОВЕРХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ — ТОННЕЛЬ РЕКИ ГАРЛЕМ

Пролеты эстакады на любом из подходов к арке имеют длину от 46 до 72 футов. Все поперечные балки имеют длину 31 фут 4 дюйма и стенку размером 70 x 3/8 дюйма и четыре уголка размером 6 x 4 дюйма. Две внешние продольные балки балочных пролетов имеют высоту 72 дюйма, а остальные — 36 дюймов. Все они имеют толщину 3/8 дюйма, а размеры их четырех полок варьируются от 5 x 3-1/2 до 6 x 6 дюймов, причем на самых длинных пролетах имеются накладки полок. На каждом конце эстакады имеется сквозной пролет с продольными балками со стенками высотой 90 дюймов.

Каждый путь был рассчитан на постоянную нагрузку 330 фунтов на погонный фут и временную подвижную нагрузку 25 000 фунтов на ось. Расстояние между осями в тележке составляло 5 футов, а пары осей чередовались на расстоянии 27 и 9 футов друг от друга. Тяговая нагрузка принималась равной 20 процентам от временной нагрузки, а ветровая нагрузка предполагалась равной 500 фунтам на погонный фут на всю конструкцию.

Tubes under Harlem River

Один из наиболее интересных участков работ — это участок, который подходит к реке Гарлем и проходит под ней, неся два пути линии Восточной стороны. Военное министерство потребовало обеспечить минимальную глубину реки при отливе в 20 футов, что определило отметку свода погруженной части тоннеля. Эта часть линии длиной 641 фут состоит из сдвоенных однопутных цилиндров из чугуна диаметром 16 футов, заключенных в массивный слой бетона и облицованных тем же материалом. Подход с каждой стороны представляет собой двухпутную железобетонную арочную конструкцию. Общая длина участка составляет 1500 футов.

Примененные методы строительства были новаторскими для подводного тоннелестроения и частично показаны на фотографиях на страницах 62 и 63. Ложе реки Гарлем в месте прокладки тоннеля состоит из ила, супеси и песка, значительная часть которых находилась в столь жидком состоянии, что удалялась с помощью струи воды. Максимальная глубина выемки составляла около 50 футов. Вместо использования обычного метода щита и сжатого воздуха под высоким давлением было придумано гораздо более быстродействующее устройство.

Речной переход был построен в два этапа. Сначала была построена западная часть, поскольку Военное министерство запретило перекрывать более половины реки одновременно. По линии тоннеля была выдрагирована траншея шириной около 50 футов и глубиной 39 футов ниже уровня малого воды. Эта глубина была примерно на 10 футов выше проектной отметки подошвы тоннеля. Затем с западного берега до середины реки по обе стороны от траншеи были забиты три ряда свай, на которых были сооружены рабочие площадки, образующие две пристани с просветом между ними 38 футов. Затем по площади, подлежащей перекрытию метрополитеном, были забиты сваи на расстоянии 6 футов 4 дюйма в поперечном направлении и 8 футов в продольном. Они были срезаны на высоте около 11 футов над центральной линией каждой трубы и закреплены наголовниками из брусьев сечением 12 квадратных дюймов. После этого над сваями был опущен тщательно раскрепленный каркас, который установили на них. Фермы располагались на таком расстоянии друг от друга, чтобы находиться между каждым поперечным рядом свай, и соединялись восемью продольными брусьями или прогонами, по два сверху и по два снизу с каждой стороны. Четыре бруса с каждой стороны находились на таком расстоянии друг от друга, чтобы между ними можно было забить специальный шпунт с пазами и гребнями размером 12 дюймов. Это шпунтовое ограждение забивалось на глубину от 10 до 15 футов ниже дна готового тоннеля.

Затем над сваями была сплавлена и опущена хорошо проконопаченная крыша из трех слоев 12-дюймовых бревен, разделенных 2-дюймовыми досками. Она имела три деревянные шахты размером 7 на 17 футов в плане, и после установки на место и засыпки грунтом образовывала верхнюю часть кессона с со стенками из шпунта по бокам и торцам, причем последние забивались после установки крыши на место. Выемка грунта под этим кессоном производилась под давлением воздуха, причем часть материала вымывалась струями воды, а остальная часть удалялась через воздушные шлюзы в шахтах. По завершении выемки сваи временно раскреплялись, а бетонная и чугунная обделки устанавливались на место, причем сваи срезались по мере того, как бетонное основание подводилось к ним.

Вторая, или восточная, часть этого перехода выполнялась по модифицированному плану только что упомянутого способа. Вместо использования временной деревянной крыши на боковых стенах в качестве крыши кессона была задействована постоянная железная и бетонная верхняя половина тоннелей. Траншея была выдрагирована почти до проектной отметки подошвы, а ее стены были оборудованы причалами, как и раньше, доходящими до построенной половины сооружения. Затем были забиты постоянные фундаментные сваи и опущен деревянный каркас над ними для служения направляющей для 12-дюймового шпунтового ограждения по периметру строительной площадки. Стальные пилотные сваи с водяными струями забивались впереди деревянного шпунта, и если они наталкивались на валуны, то последние бурились и взрывались. Стальные сваи извлекались с помощью шестишкифного полиспаста и подъемной лебедки, после чего на их место забивались деревянные сваи.

По завершении шпунтовых работ между причалами был построен понтон шириной 35 футов, длиной 106 футов и глубиной 12 футов, на отдельной платформе или палубе которого были смонтированы верхние половины чугунных оболочек, их торцы закрыты диафрагмами из листовой стали, а все сооружение покрыто бетоном. Затем понтон был погружен на несколько футов, разделен по центру, и каждая половина была вытянута торцом из-под плавающей верхней части тоннеля. Последняя была загружена и аккуратно опущена на место, причем соединение с береговым участком выполнялось водолазом, который проникал в крышу через специальный проем. По окончании окончательной установки на место рабочие входили через береговой участок и срезали деревянное дно, завершая таким образом кессон, чтобы работы могли продолжаться под ним, как и ранее. Для завершения восточного конца перехода потребовалось три таких кессона.

LOOKING UP BROADWAY FROM TRINITY CHURCH—SHOWING WORKING PLATFORM AND GAS MAINS TEMPORARILY SUPPORTED OVERHEAD ВИД ВВЕРХ ПО БРОДВЕЮ ОТ ТРИНИТИ-ЧЕРЧ — ПОКАЗАНЫ РАБОЧАЯ ПЛАТФОРМА И ГАЗОПРОВОДЫ, ВРЕМЕННО ПОДПЕРТЫЕ СВЕРХУ

Строительство подходов к тоннелю осуществлялось в условиях мощного шпунтового ограждения. Выемка грунта местами превышала 40 футов в глубину и была сильно обводнена, а успех работ во многом объяснялся тщательностью забивки 12-дюймового шпунта.

Methods of Construction Brooklyn Extension

Следует отметить ряд интересных особенностей в методах строительства, принятых на Бруклинском продолжении.

О типах конструкций на Бруклинском продолжении уже упоминалось. Они представляют собой: (1) типичный метрополитен с плоским стальным балочным перекрытием от Главпочтамта в Манхэттене до Боулинг-Грин; (2) типичный метрополитен из армированного бетона в Бэттери-парк в Манхэттене и от Клинтон-стрит до конечной остановки в Бруклине; (3) два однопутных трубчатых тоннеля с чугунной обделкой от Бэттери-парк под Ист-Ривер и под Джоралемон-стрит до Клинтон-стрит в Бруклине.

Под Бродвеем в Манхэттене работы ведутся в толще песка, а движение безрельсового и электрического уличного транспорта, сеть подземных сооружений и высокие здания делают этот участок одним из самых сложных для строительства дороги. Интенсивность уличного движения столь велика, что было решено в дневное время поддерживать поверхность улицы в состоянии, пригодном для обычного движения. Это было достигнуто путем устройства проемов в тротуаре у бордюра в двух местах и возведения временных рабочих платформ над улицей на высоте 16 футов от поверхности. Выемки производятся обычным методом выработок и тоннелей. Извлеченный материал поднимается из проемов на платформы и спускается по желобам в вагоны. На поверхности улицы над выработками и впереди них устраиваются временные дощатые настилы, которые поддерживаются во время проходческих и тоннельных работ, а также после возведения постоянной конструкции метрополитена вплоть до момента окончательного восстановления поверхности улицы. Свод метрополитена находится на расстоянии около 5 футов от поверхности улицы, что потребовало переноса и защиты газовых и водопроводных магистралей. Это было сделано путем подвешивания магистралей на временных эстакадных конструкциях над тротуарами. Магистрали будут возвращены на прежнее место после завершения строительства сооружения метрополитена.

От Боулинг-Грин на юг вдоль Бродвея, Стейт-стрит и в Бэттери-парке, где метрополитен имеет железобетонную конструкцию, применяется метод «открытой выемки с последующим перекрытием», причем конструкции эстакадной и наземной железных дорог временно поддерживаются деревянными и стальными фермами, а окончательно опираются на постоянные фундаменты, покоящиеся на своде метрополитена. От Бэттери-плейс на юг вдоль петлевого участка большая часть выемки выполняется ниже уровня среднего полного прилива, что требует использования мощного шпунта с пазами и гребнями и круглосуточной работы двух центробежных насосов.

Трубы под Ист-Ривер вместе с подходами имеют длину 6544 фута каждая. Тоннель состоит из двух чугунных труб внутренним диаметром 15-1/2 фута, причем обделка выполнена из чугунных плит круглой формы, соединенных болтами и усиленных нагнетанием раствора снаружи плит и бетонным заполнение изнутри до уровня ребер. Трубы сооружаются под давлением воздуха в толще скального массива со стороны Манхэттена до середины Ист-Ривер традиционным методом выработок в скальном тоннеле, а со стороны Бруклина — в толще песка и ила с помощью гидравлических щитов. Установлено четыре щита весом по 51 тонне каждый. Они приводятся в движение гидравлическим давлением около 2000 тонн. Два щита, проходящих выработки к центру реки со стороны Гарден-плейс, находятся в водоносном песке и работают под давлением воздуха. Речные трубы проложены на уклоне 3,1 процента и в центре реки достигают глубочайшей точки — примерно 94 футов ниже уровня среднего полного прилива.

Типичный железобетонный метрополитен от Клинтон-стрит до конечной станции на Флэтбуш-авеню сооружается методом, обычно используемым на линии Манхэттен-Бронкс. От Боро-холл до конечной станции трасса метрополитена проходит непосредственно под эстакадной железнодорожной конструкцией, которая временно поддерживается деревянными креплениями, опирающимися на поверхность улицы и крепления тоннеля. Постоянной опорой послужат каменные пилоны, возведенные на своде конструкции метрополитена. На этом участке трассы имеются электрические дороги с наземным движением, однако они эксплуатируются с помощью воздушного контактного провода, а пути уложены на обычные шпалы. Поэтому обслуживать их во время строительства метрополитена было значительно проще. Работы на Бруклинском продолжении ведутся круглосуточно, причем в Бруклине выемка грунта осуществляется гораздо быстрее благодаря использованию уличных трамвайных путей для вывоза извлеченного грунта. Были построены съездные пути и используются платформы, причем значительная часть вывоза выполняется в ночное время.

ГЛАВА III

ЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Электростанция расположена вблизи реки Норт-Ривер в квартале, ограниченном Западной 58-й улицей, Западной 59-й улицей, Одиннадцатой авеню и Двенадцатой авеню. Проекты были утверждены после тщательного изучения инженерами компании Interborough Rapid Transit всех крупных уже построенных электростанций, а также чертежей крупных электростанций, находящихся в процессе строительства в Америке и за рубежом. Здание имеет большие размеры, и при полной комплектации оно будет способно вырабатывать больше электроэнергии, чем любая когда-либо построенная электрическая станция, а изучение проектов других электростанций по всему миру велось с главной целью сведения к минимуму возможности перебоев в обслуживании на предприятии, производящем столь огромную необходимую мощность.

Принятый тип электростанции предусматривает один ряд крупных двигателей и электрических генераторов, размещенных в машинном зале, расположенном рядом с котельным отделением, с возможностью производства приблизительно не менее 100 000 лошадиных сил при работе оборудования на номинальной мощности.

Location and General Plan of Power House

Работа по подготовке подробных чертежей конструкции электростанции была в основном завершена в начале 1902 года и привела к созданию нынешнего проекта, который можно вкратце описать следующим образом. Конструкция разделена на две основные части — машинный зал и котельное отделение, с разделяющей их стеной между двумя секциями. Фасад здания со стороны Одиннадцатой авеню имеет ширину 200 футов, из которых ширина котельного отделения составляет 83 фута, а машинного зала — 117 футов. Машинный зал занимает северную сторону здания, а котельное отделение — южную. Проектировщикам удалось применить конфигурацию кровли и стеновой секции для северной стороны, идентичную конфигурации кровли и стен южной стороны, благодаря чему здание при осмотре с любого торца имеет симметричный вид с одинаковыми по форме и дизайну обеими сторонами. Секция машинного зала практически симметрична по своей конструкции относительно центра; она состоит из центральной зоны с фермой кровли над ней и галереями с обеих сторон. Галереи вдоль северной стороны предназначены в первую очередь для электрического оборудования, в то время как галереи вдоль южной стороны отданы преимущественно под оборудование паропроводов. Секция котельного отделения также практически симметрична относительно своего центра.

Была утверждена секционная схема компоновки электростанции, согласно которой здание должно состоять из пяти генерирующих секций, каждая из которых аналогична остальным во всех механических деталях; однако позднее была добавлена шестая секция с резервом места на участке под седьмую секцию. Каждая секция включает одну дымовую трубу и следующее генерирующее оборудование: двенадцать котлов, два двигателя, каждый из которых напрямую соединен с генератором переменного тока мощностью 5000 киловатт; две конденсационные установки, два питательных насоса котлов, две системы дымоходов и детали аппаратуры, необходимые для того, чтобы сделать каждую секцию самодостаточной. Единственным исключением является турбинная установка, упоминаемая далее. Помимо площади, занимаемой секциями, со стороны Одиннадцатой авеню была выделена зона для прохождения железнодорожной ветки от путей New York Central. Общая длина первоначальной пятисекционной электростанции составляла 585 футов 9-1/2 дюймов, но добавленная впоследствии секция довела габаритную длину сооружения до 693 футов 9-3/4 дюймов. В четвертой секции было решено отказаться от обычного двигателя с его 5000-киловаттным генератором, заменив его на комплект осветительного оборудования и возбудителей мощностью 5000 киловатт. Тем не менее были предусмотрены условия, позволяющие впоследствии заменить этот комплект на обычный тяговый генератор мощностью 5000 киловатт.

CROSS SECTION OF POWER HOUSE IN PERSPECTIVE ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ В ПЕРСПЕКТИВЕ

План электростанции включал способ опирания дымовых труб на стальные колонны вместо их возведения сквозь здание, что позволило разместить котлы в пространствах, которые иначе были бы заняты основаниями дымовых труб. Благодаря такому расположению появилась возможность разместить все котлы на одном уровне пола. Экономайзеры были размещены над котлами, а не позади них, что дало существенную экономию ширины котельного отделения. Эта экономия позволила выделить вышеупомянутую галерею со стороны машинного зала, отделенную от котельного и машинного отделений, для размещения систем главных трубопроводов и насосного оборудования под ней.

Преимущества проекта можно вкратце перечислить следующим образом. Главные двигатели в сочетании с их генераторами переменного тока располагаются в один ряд вдоль центральной линии машинного зала, причем паровой или рабочий конец каждого двигателя обращен к котельному отделению, а противоположный конец — к электрическим коммутационным и управляющим устройствам, расположенным вдоль внешней стены. В пространстве между котельным отделением и машинным залом для каждого двигателя размещен свой комплект насосного оборудования, находящийся под управлением и в оперативной юрисдикции инженера этого двигателя. Таким образом, каждый инженер имеет полный контроль над насосным оборудованием, необходимым для его агрегата. Симметрично относительно центральной линии каждого двигателя в котельном отделении расположены шесть котлов, а трубопроводы от этих шести котлов образуют короткое соединение между патрубками на котлах и регулировочными клапанами двигателя. Схема трубопроводов одинакова для каждого двигателя, что обеспечивает максимальную простоту системы труб, управление которой в случае возникновения трудностей может осуществляться с такой степенью надежности, которая недостижима при более сложной системе. Основные элементы системы паропроводов могут управляться извне этой зоны.

Один ярус котлов позволяет получить высокое и хорошо вентилируемое котельное отделение с вентиляцией в этаж, устроенный над ним, помимо той, что обеспечивается самими окнами. Поэтому котельное отделение будет прохладным в теплую погоду и светлым, а все трудности, связанные с утечкой пара, будут сведены к минимуму. В этом отношении котельное отделение будет превосходить аналогичные помещения на предприятиях старой постройки, где они низкие, темные и часто очень жаркие в летний сезон. Размещение экономайзеров с их вспомогательными подключениями дымоходов в помещении экономайзеров, симметрично расположенных относительно каждой дымовой трубы, исключает из котельного отделения источник беспокойства и позволяет проходить непосредственно из котельного отделения в машинный зал в удобных точках по всей длине здания электростанции. Расположение каждой дымовой трубы в центре котельного отделения между группами из шести котлов разделяет конструкцию угольных бункеров на отдельные карманы, благодаря чему неприятности от самовозгорания могут быть локализованы, а разделенные угольные бункеры, как описано далее, могут обеспечивать хранение различных марок угля. Модульная основа, на которой построена система экономайзеров и газоходов, позволит производить ремонт любого отдельного участка без отключения частей, не подключенных напрямую к участку, нуждающемуся в ремонте.

Пол электростанции между основаниями колонн представляет собой сплошной массив бетона толщиной не менее двух футов в любом месте. Массивные бетонные фундаменты под поршневые двигатели содержат по 1400 ярдов бетона выше уровня среднего полного прилива, а в некоторых случаях имеют вдвое больше ниже этой отметки. Общий объем бетона в фундаментах готовой электростанции составляет около 80 000 ярдов.

CROSS-SECTION OF POWER HOUSE ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Вода для конденсационных целей забирается из реки и сбрасывается в нее через два монолитных бетонных тоннеля, параллельных оси здания. Входной канал имеет овальное сечение размером 10 x 8-1/2 футов и прямоугольное внешнее поперечное сечение; выпускной тоннель имеет поперечное сечение подковообразной формы и построен поверх входного тоннеля. Эти тоннели были полностью построены в открытой траншее, которая у берегового конца разрабатывалась в скальном массиве. У речного конца выемка в некоторых местах велась почти исключительно через насыпь и ил и выполнялась в коффердаме, состоящем главным образом из шпунтовых свай. Поскольку забить эти сваи поперек старого деревянного ряжа, образовывавшего старый фасад причала, было невозможно, последний был прорезан пневматическим кессоном деревянной конструкции, который образовывал часть одной из сторон коффердама. У речного конца коффердама скальное основание залегало настолько глубоко, что бетон не мог быть доведен до его поверхности, и секция тоннеля была построена на фундаменте из свай, забитых до скалы и срезанных паровой пилой на 19-1/2 футов ниже уровня среднего прилива. Эта секция тоннеля строилась в плавучем кессоне размером 65 x 48 футов и глубиной 24 фута. Бетон трамбовался в нем вокруг опалубки, а борта подкреплялись по мере погружения. После завершения секций тоннеля кессон был погружен с помощью водяного балласта до опоры на свайный фундамент.

Рядом с каналами конденсационной воды проходит прямоугольный бетонный тоннель размером 10 на 15 футов, через который проложен подземный угольный транспортер между береговым концом причала и электростанцией.

Steel Work

Стальная конструкция электростанции независима от стен, причем последние являются самонесущими и используются в качестве несущих стен только для нескольких балок первого этажа. Будучи конструктивно единым зданием, по своей компоновке оно по существу представляет собой два здания, расположенных бок о бок и разделенных кирпичной капитальной стеной.

Имеется 58 поперечных и 9 продольных рядов главных колонн, причем продольный шаг составляет 18 футов и 36 футов для разных рядов, с особыми связями в котельном отделении для согласования с компоновкой котлов. Колонны имеют преимущественно коробчатое сечение, составленное из прокатных или составных швеллеров и накладок. Они опираются на чугунные базы, покоящиеся на гранитных замковых камнях бетонных фундаментных пилонов.

Как котельное, так и машинное отделения имеют по пять ярусов каркаса перекрытий ниже плоской части крыши, причем три верхних яруса машинного отделения образуют галереи с каждой стороны машинного зала, который остается свободным на всю высоту здания.

Перекрытия котельного отделения в целом имеют каркас из поперечных балок со сплошной стенкой и продольных прокатных балок, скомпонованных в соответствии с особыми требованиями приложенных нагрузок от котлов, экономайзеров, угля и т. д., в то время как перекрытия машинного зала и галереи трубопроводов и распределительных щитов в целом имеют каркас из продольных балок со сплошной стенкой и поперечных балок.

В котельном отделении имеется семь угольных бункеров, из которых пять имеют длину 77 футов, а два — 41 фут при ширине 60 футов по верху, причем общая максимальная вместимость составляет 18 000 тонн. Бункеры отделены друг от друга шестью дымовыми трубами, расположенными вдоль центральной линии котельного отделения. Низ бункеров находится на пятом этаже, на отметке около 66 футов над уровнем подвала. Бункеры сконструированы с двойными поперечными рамными балками со сплошной стенкой на каждой линии колонн, объединенными с распорками и затяжками, которые уравновешивают направленное наружу давление угля на стенки. Рамы образуют контур бункеров со скатами, наклоненными под углом 45 градусов, и несут продольные двутавровые балки, между которыми встроены бетонные своды, армированные просечно-вытяжной сеткой, причем вся поверхность заполнена бетоном поверх верха балок и имеет двухдюймовую гранулированную цементную отделку.

58TH ST. POWER HOUSE—GENERAL PLAN OF COAL BUNKERS AND ECONOMIZERS. ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ НА 58-Й СТРИТ — ОБЩИЙ ПЛАН УГОЛЬНЫХ БУНКЕРОВ И ЭКОНОМАЙЗЕРОВ.

58TH ST. POWER HOUSE—GENERAL PLAN OF MAIN OPERATING FLOOR. ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ НА 58-Й СТРИТ — ОБЩИЙ ПЛАН ГЛАВНОГО МАШИННОГО ЗАЛА.

Шесть дымовых труб, расположенных на расстоянии 108 футов друг от друга и занимающих пространство между торцами смежных угольных бункеров, опираются на платформы из балок со сплошной стенкой на пятом этаже, оставляя пространство внизу свободным для симметричного размещения котлов и экономайзеров от одного торца здания до другого. Платформы представляют собой каркас из одностенных балок высотой 8 футов, тщательно раскрепленных и несущих на своих верхних полках решетку из 20-дюймовых двутавровых балок. Система связей как для платформ дымовых труб, так и для угольных бункеров опущена до фундамента в поперечных плоскостях с шагом около 30 футов.

Шестой ярус балок образует плоскую крышу над частью здания в центре и по бокам. В машинном зале на этом уровне, который находится на высоте 64 футов над полом машинного зала, предусмотрены две продольные линии подкрановых путей, по которым перемещаются краны машинного зала. Пути для 10-тонных ручных кранов также предусмотрены по всей длине котельного отделения и почти по всей длине северной панели в машинном зале.

Некоторые из нагрузок, воспринимаемых стальной конструкцией, заключаются в следующем: в машинном зале на упомянутых продольных подкрановых путях работают один электрический мостовой кран грузоподъемностью 60 тонн и один на 25 тонн с пролетом 75 футов. Приложенные нагрузки от галерей паропроводов на южной стороне и галерей распределительных щитов на северной стороне распределены несколько неравномерно, но эквивалентны равномерным нагрузкам от 250 до 400 фунтов на квадратный фут. В котельном отделении вес перевозимого угля составляет около 45 тонн на погонный фут здания; вес кирпичных дымовых труб — по 1200 тонн каждая; экономайзеров с кирпичной кладкой — около 4-1/2 тонн на погонный фут; подвесной вес котлов — по 96 тонн каждый, а вес обмуровки котлов, поддерживаемой каркасом первого этажа — по 160 тонн каждый. Вес строительной стали, использованной в готовом здании, составляет около 11 000 тонн.

Power House Superstructure

Оформление лицевой части электростанции привлекло личное внимание директоров компании, и ее характер, а также класс используемых материалов были тщательно продуманы. Было изучено влияние проекта на будущую стоимость имущества и состояние окружающей среды в целом, а также факторы, связанные с будущим переходом предприятия в собственность города. Рассматривалось несколько планов строительства электростанции массивного и простого дизайна, но в конечном итоге было решено принять орнаментальный стиль отделки, который придавал бы зданию архитектурную привлекательность и соответствовал недавним тенденциям муниципальных и городских улучшений с архитектурной точки зрения. На начальном этапе проектирования электростанции мистер Стэнфорд Уайт из нью-йоркской фирмы McKim, Mead & White предложил компании свои услуги в качестве консультанта по вопросам дизайна лицевой отделки, и, поскольку его предложение было принято, его участие в работе привело к разработке нынешнего внешнего дизайна и выбору используемых материалов.

Фасад со стороны Одиннадцатой авеню отделан наиболее искусно, но концепция главного фасада прослеживается как по фасаду 58-й, так и 59-й улицы. Западный торец здания, выходящий к реке, в конечном итоге может быть демонтирован в случае расширения электростанции до линии застройки Двенадцатой авеню для размещения четырнадцати генерирующих установок; по этой причине эта стена спроектирована просто и из менее дорогостоящих материалов.

Общий стиль лицевой отделки представляет собой то, что можно назвать французским ренессансом, поэтому цветовая гамма выполнена в довольно светлых тонах. Цоколь наружных стен отделан тесаным гранитом до цокольного отлива, выше которого они выложены прессованным кирпичом светло-желтого цвета. Этот кирпич обогащен использованием терракоты аналогичного цвета, которая присутствует в пилястрах, вокруг окон, в различных антаблементах, а также в карнизах и парапетных конструкциях. Фасад со стороны Одиннадцатой авеню дополнительно украшен мраморными медальонами в обрамлении из терракоты и титульным панно непосредственно над фронтальной частью здания.

Главный вход в здание расположен в его северо-восточном углу, и, поскольку железнодорожный путь проходит прямо внутри здания, вход как таковой представляет собой дверной проем непосредственно за путями и ведет в вестибюль входа. Дверной проем отделан тесаным гранитом, а вестибюль облицован мраморными панелями.

Интерьер машинного зала облицован светлым кремовым прессованным кирпичом с эмалированными кирпичными панелями высотой восемь футов, проходящими по всему периметру машинного зала; панели имеют белый цвет за исключением коричневого бордюра и цоколя. Офисы, туалеты и гардеробные отделаны и укомплектованы материалами, соответствующими высокому классу здания. Конструкция каменных полов состоит из бетона, армированного просечно-вытяжной сеткой, и, за исключением мест, где используются железные или другие напольные плитки или где уложена плитка или специальное покрытие, пол покрыт твердым цементным гранулированным составом.

При проектировании внутренних помещений была оценена ценность достаточного количества лестниц, чтобы все части здания были легкодоступны, особенно в секции котельного отделения. В котельном и машинное отделениях завода лестницы, ограждения и вспомогательные элементы выполнены просто, но прочно. Главные лестницы имеют, однако, несколько орнаментальный дизайн с мраморной и другой отделкой, а ограждения главной галереи также выполнены в орнаментальном стиле. Все наружные двери и наличники изготовлены из металла, а все внутренние столярные работы выполнены с защитой железом Kalomein, так что здание в строгом смысле этого слова не будет содержать горючих материалов.

Chimneys

Полнокомплектная электростанция на 12 агрегатов будет иметь шесть дымовых труб, расположенных на расстоянии 108 футов друг от друга на продольной оси котельного отделения, причем каждая дымовая труба имеет диаметр 15 футов в свету наверху, который находится на высоте 225 футов над колосниковыми решетками. Каждая из них будет обслуживать двенадцать котлов, входящих в секцию, центром которой она является, причем эти котлы имеют общую площадь поверхности нагрева 72 000 квадратных футов. Благодаря этим размерам каждая труба имеет значительный запас пропускной способности, и предполагается, что при наличии экономайзеров на пути топочных газов тяги будет достаточно для удовлетворения спроса, слегка превышающего номинальную мощность котлов. Для обеспечения перегрузочной способности, которая может потребоваться в будущих условиях, будет поставляться система принудительной тяги, как описано далее.

Как указывалось ранее, все дымовые трубы опираются на стальную конструкцию здания на отметке 76 футов над полом подвала и 63 фута над колосниковыми решетками. Опорные платформы в каждом случае несут шесть колонн здания (три передние колонны двух групп котлов на противоположных сторонах центрального прохода котельного отделения), и каждая платформа состоит из одностенных балок со сплошной стенкой, хорошо раскрепленных и увенчанных решеткой из 20-дюймовых двутавровых балок. Решетка наглухо заполнена бетоном и выровнена гладко поверху для приема кирпичной кладки дымовой трубы.

Каждая дымовая труба имеет общую высоту кирпичной кладки 162 фута от верха опорной платформы и в плане имеет квадратное сечение 23 фута по внешней стороне в основании, переходящее в восьмиугольную форму на высоте 14 футов 3 дюймов от основания. Эта восьмиугольная форма сохраняется до высоты 32 фута 6 дюймов от основания, на которой начинается круглое сечение из радиального кирпича.

Восьмиугольное основание дымовой трубы выполнено из красного сильно обожженного кирпича толщиной три фута между стороной восьмиугольника и внутренней круглой секцией. Кирпичная кладка начинается от верха решетчатой платформы со стальным швеллером обвязки глубиной три фута, через который в обоих направлениях пропущены две линии стальных стержней, связывающих первые три фута кирпичной кладки и предназначенных для предотвращения отслаивания снаружи. На уровне трех футов выше низа кирпичной кладки на внутреннюю площадь укладывается слой гидроизоляции и покрывается двумя рядами кирпича, на которых строятся диагональные кирпичные стены толщиной 4 дюйма, на расстоянии 12 дюймов друг от друга и высотой около 18 футов. Эти стены сами по себе перфорированы через определенные интервалы, и все это покрыто терракотовыми блоками ручного обжига, образуя таким образом ячеистое воздушное пространство, которое сообщается с наружным воздухом и служит теплоизоляцией для находящейся под ним стальной конструкции. Один слой огнеупорного кирпича завершает настил внутренней площади, которая также находится на одном уровне с низом проемов дымоходов.

Имеется два проема дымоходов, диаметрально противоположных, шириной 6 футов и высотой 17 футов до шелыги арочного верха. Они облицованы огнеупорным кирпичом, который соединяется с огнеупорной футеровкой внутренней части ствола, причем последняя перевязана со стенами из красного кирпича до точки на 6 футов ниже верха восьмиугольника и выступает выше на высоту 14 футов внутри круглого ствола в качестве внутренней оболочки. Предусмотрена обычная отбойная стена из огнеупорного кирпича толщиной 13 дюймов, проходящая по диагонали поперек дымовой трубы и на 4 фута выше верха проемов дымоходов.

Там, где дымовая труба проходит через крышу котельного отделения, в связи с каркасом крыши предусмотрена обвязка из стального листа и уголка, отстоящая от дымовой трубы на 6 дюймов во всех точках. Она накрыта кожухом, заведенным в кирпичную кладку, так что крыша не имеет связи с дымовой трубой или опирания на нее.

В точке на 4 фута 6 дюймов ниже оголовка дымовой трубы кирпичная кладка выступает на несколько рядов в виде консоли, образуя уступ, вокруг внешней стороны которого установлено кованое ограждение, образуя тем самым дорожку по периметру верха дымовой трубы. Оголовок выполнен из чугуна, увенчанного восемью коваными ребрами размером 3 x 1 дюйм, загнутыми над выпускным отверстием и с заостренными концами, собранными вместе в центре. Молниеотводы выведены по внешней стороне ствола на крышу, а оттуда к земле снаружи здания. В кирпичную кладку были встроены ступени из оцинкованного железа для лестниц как внутри, так и снаружи ствола.

Дымовые трубы, за исключением восьмиугольного цоколя из красного кирпича, построены из радиальных перфорированных кирпичей. Молниеотводы снабжены заостренными платиновыми наконечниками длиной около 18 дюймов.

North River Pier

Предусмотрены исключительные возможности для разгрузки угля с судов или барж, которые могут подходить к северной стороне недавно построенного пирса у подножия Западной 58-й улицы. Пирс был специально построен Департаментом доков и паромных переправ и имеет длину 700 футов и ширину 60 футов.

Конструкция пирса включает специальную речную стенку поперек 58-й улицы на линии стенки набережной, через которую заборная вода будет забираться из реки и возвращаться в нее. Непосредственно снаружи речной стенки и под настилом пирса находится система экранов, через которые проходит забираемая вода. С каждой стороны в месте входа воды в камеру экранов установлена мощная стальная решетка; внутри нее находится система мелких экранов, расположенных так, что отдельные экраны могут подниматься с помощью специального механизма для очистки. Преимущества хорошо спроектированного фильтровального оборудования были оценены по достоинству, и была проявлена значительная забота о том, чтобы сделать его максимально надежным и эффективным.

С каждой стороны от центра пирса, непосредственно под настилом, находятся два сбросных водных канала, построенных из массивных деревянных брусьев, для отвода теплой воды от конденсаторов подальше от заборников холодной воды у экранов. Используется два водных канала для того, чтобы один можно было ремонтировать или заменять, пока используется другой; фактически весь пирс построен с расчетом на возможность обновления без вмешательства в работу, для которой он был предназначен.

ГЛАВА IV

СИЛОВАЯ УСТАНОВКА ОТ УГОЛЬНОЙ КУЧИ ДО ВАЛОВ ДВИГАТЕЛЕЙ И ТУРБИН

Из подробного и конкретного описания в главе III получено четкое представление о здании электростанции и его принадлежностях, а также об особенностях, которые не только делают его архитектурной достопримечательностью, но и приспосабливают его конкретно для выполнения жизненно важной функции, возложенной на него. Теперь мы переходим к обзору и детальному описанию оборудования силовой установки в его общем отношении к зданию и «проследим путь энергии» от угольной кучи до валов двигателей или паровых турбин, соединенных с динамо-машинами, которые вырабатывают ток для питания и освещения.

Coal and Ash Handling Equipment

Элементы оборудования для транспортировки угля включают передвижную электрическую подъемную башню с дробильным и весовым оборудованием; систему горизонтальных ленточных конвейеров с 30-дюймовыми лентами для транспортировки дробленного и взвешенного угля вдоль дока и далее по подземному тоннелю в юго-западный угол электростанции; систему 30-дюймовых ленточных конвейеров для подъема угля на высоту 110 футов к верху котельного отделения со скоростью 250 тонн в час или более по желанию, а также систему 20-дюймовых ленточных конвейеров для его горизонтального распределения по угольным бункерам. Эти конвейеры имеют автоматические реверсивные сбрасыватели, которые равномерно распределяют уголь по бункерам. Для работы с различными сортами угля под бункерами установлены распределительные конвейеры для подачи угля из конкретного бункера через заслонки в опускные бункеры перед котлами, как описано далее.

Оборудование для удаления золы из подвала котельного отделения, а также для хранения и выдачи золы на баржи включает в себя следующие элементы: систему путей колеи 24 дюйма, проходящих под заслонками зольных бункеров в подвале котельного отделения и простирающихся до приподнятого бункера-накопителя у набережной. Подвижной состав состоит из 24 стальных вагонеток емкостью 2 тонны со скатными днищами и боковыми разгрузочными дверями. Каждая вагонетка имеет две четырехосные подрессоренные поворотные тележки. Тяговая мощность обеспечивается электровозом с аккумуляторной батареей. Вагонетки доставляют золу на подъемный ленточный конвейер, который наполняет зольный бункер. Он вмещает 1000 тонн и построен из стали с подвесным днищем, облицованным бетоном. Для выгрузки накопленной золы на баржи под карманом продольно располагается собирающая лента, в которую подается материал через восемь затворов. Она подает золу на погрузочный ленточный конвейер, внешний конец которого выполнен шарнирным для изменения высоты выгрузки и складывания внутри линии причала, когда он не используется.

Рассматриваемая система углеподачи была принята потому, что любой серьезный перебой в обслуживании был бы кратковременным, поскольку любая лента или часть ленточного механизма могли быть быстро отремонтированы или заменены. Система также обладала преимуществами в отношении автоматического равномерного распределения угля в бункерах с помощью самореверсивных сбрасывателей. Они получают энергию от конвейерных лент. Каждый конвейер имеет вращающуюся чистящую щетку для очистки ленты до ее подхода к приводному шкиву, и все они приводятся в движение индукционными электродвигателями.

Каркас башни и стрела выполнены из стали. Башня перемещается на двух рельсах вдоль дока и является самоходной. Высота подъема необычно мала по той причине, что весовое оборудование вынесено горизонтально в сторону в отдельный дом, вместо того чтобы располагаться вертикально под дробилкой. Такое расположение сокращает на 40 процентов подъем ковша, который относится к грейферному типу емкостью сорок четыре кубических фута. Движущая сила для работы ковша является, пожалуй, самой массивной и мощной из всех когда-либо установленных для подобной службы. Главная лебедка напрямую соединена с двигателем мощностью 200 лошадиных сил со специальной системой управления. Двигатель тележки для перемещения ковша вдоль стрелы также напрямую соединен с многополюсным электродвигателем.

Приемный бункер имеет широкую горловину и стальной колосниковый грохот, который отсортировывает уголь, достаточно мелкий для топок, и направляет его в обход дробилки. Дробилка выполнена двухвалковой, с предохранительными пружинами, и приводится в действие электродвигателем, который также используется для передвижения башни. Уголь взвешивается в двухсекционных двухтонных бункерах.

Особое внимание было уделено обеспечению комфорта и безопасности операторов. Кабины имеют эргономичные передние части с выступающими окнами, что позволяет рабочим постоянно иметь полноценный обзор грейфера без необходимости заглядывать в прорези в полу. Для безопасного осмотра по обеим сторонам стрелы предусмотрены проходы и страховочные леера. Ходовые канаты проходят через лиственные вкладыши, закрывающие прорези в крыше машинного отделения для защиты от дождя и снега.

Такой тип тягового усилия был выбран в качестве предпочтительного по сравнению с троллейбусными локомотивами (электровозами с контактной сетью) для перемещения вагонов для шлака из-за быстрого разрушения воздушных линий и рельсовых соединителей под воздействием шлака и воды. Локомотив состоит из двух секций, каждая из которых имеет четыре движущих колеса и несет собственный электродвигатель и аккумулятор. Использование двух секций позволяет локомотиву проходить кривые с очень небольшими свесами по сравнению с однокузовным локомотивом. Кривые радиусом 12 футов проходимы с легкостью. Общий вес локомотива составляет около пяти тонн, и весь он используется для создания тягового усилия.

Coal Downtakes

Уголь из угольных бункеров самотеком поступает в котельное отделение через два ряда спусков — по одному с каждой стороны центрального прохода или места топки. Каждый бункер имеет восемь чугунных выпускных отверстий (по четыре с каждой стороны), и к этим отверстиям приболчены шиберные задвижки для перекрытия подачи угля из соответствующих спусков. От этих задвижек спуски ведут к бункерам, расположенным на площадке экономайзеров, а от этих бункеров нижние комплекты спусков простираются до самих котлов.

Непосредственно над бункерами на площадке экономайзеров угольные спуски снабжены задвижками и течками для подачи угля либо в бункер, либо в расположенный рядом распределительный скребковый конвейер. Эти распределительные конвейеры (по одному на каждый ряд спусков) позволяют при необходимости подавать уголь из любого бункера или бункеров ко всем котлам. Они представляют собой скребковый конвейер обычного типа, способный работать в любом направлении и снабженный задвижками в нижней части желоба для подачи угля в несколько вышеупомянутых бункеров. Во избежание возникновения напряжений, которые неизбежно появились бы в конвейере во всю длину здания, конвейеры выполнены половинной длины, а в центре каждой непрерывной линии установлены электроприводные двигатели. Установка этой конвейерной системы в сочетании с угольными спусками позволяет использовать высококачественный уголь в некоторых бункерах во время периодов пиковой нагрузки и более дешевый сорт в других бункерах в периоды малой нагрузки.

Для обеспечения возможности перекрытия подачи угля к каждому котлу непосредственно над каждым котлом установлен небольшой бункер, а подающий в него спуск на нижнем конце снабжен задвижкой. Два вертикальных спуска идут вниз от бункера котла к полу котельного отделения или к топкам (в зависимости от конструкции) и шарнирно закреплены непосредственно под бункером котла, что позволяет приподнимать их в сторону, когда это необходимо для осмотра котельных труб.

WEST END POWER HOUSE IN COURSE OF ERECTION ЗАПАДНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ В ПРОЦЕССЕ СТРОИТЕЛЬСТВА

Везде, где изменяется направление потока угля, в спусках предусмотрены шуровочные отверстия, позволяющие кочегарам разрушать любые сводообразования угля в спусках. Все детали спусков выполнены из чугуна, за исключением вертикальных участков перед котлами, которые изготовлены из труб сваривного железа. Внутренний диаметр этих вертикальных спусков составляет 10 дюймов, тогда как все остальные имеют внутренний диаметр 14 дюймов.

Main Boiler Room

Главное котельное отделение рассчитано на размещение в перспективе семидесяти двух трехбарабанных водяных трубчатых котлов безопасности, каждый из которых имеет 6008 квадратных футов эффективной поверхности нагрева, благодаря чему общая площадь поверхности нагрева котельного отделения составит 432 576 квадратных футов.

Установлено пятьдесят два котла, смонтированных парами или батареями, причем между каждой батареей предусмотрен проход шириной пять футов. Котлы рассчитаны на рабочее давление пара 225 фунтов на квадратный дюйм и на гидравлическое испытательное давление 300 фунтов на квадратный дюйм. Каждый котел снабжен двадцатью одной секцией вертикальных водяных труб, и каждая секция насчитывает четырнадцать труб по высоте. Трубы выполнены из коверантного (двенадцатислойного) железа со сваркой внахлестку, имеют диаметр 4 дюйма и длину 18 футов. Барабаны имеют диаметр 42 дюйма и длину 23 фута 10 дюймов. Все детали выполнены из мартеновской стали; толщина листов обечайки составляет 9/16 дюйма, а листов днища барабана — 11/16 дюйма, и в этом отношении толщина применяемого материала немного превышает стандартную практику. Еще одним отступлением от стандартной практики является клепка кольцевых швов, которые выполняются внахлест и с двойным рядовым швом. Все продольные швы снабжены внутренними и внешними накладками встык и закреплены шестью рядами заклепок. Лазы предусмотрены только на передних крышках, и каждая передняя крышка снабжена специальной тяжелой бронзовой подушкой для выполнения подключения к запорно-обратному клапану питательной воды.

OPERATING ROOM SHOWING CONDENSERS—POWER HOUSE МАШИННЫЙ ЗАЛ С КОНДЕНСАТОРАМИ — ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Обмуровка котла воплощает в себе несколько особых конструктивных особенностей, являющихся новыми в практике монтажа котлов. Котлы установлены выше от пола, чем принято в стандартной практике: центр барабанов находится на высоте 19 футов над уровнем пола. Эта особенность обеспечивает более высокую камеру сгорания — как для топок с ручной загрузкой, так и для автоматических топок; а для топок с наклонной колосниковой решеткой огонь располагается значительно выше поддерживающих балок под боковыми стенками, благодаря чему эти балки не будут нагреваться из-за близости к огню.

Что касается кирпичной обмуровки, то практически вся внутренняя поверхность, подвергающаяся воздействию горячих газов, облицована высококачественным огнеупорным кирпичом. Тыльная сторона обмуровки, где производится очистка задней части, снабжена сдвижной половой плитой, используемой при очиске верхних труб. На уровне пола также имеется дверца, а на более высоком уровне — еще одна дверца для обеспечения света и вентиляции во время очистки. Над трубами предусмотрены элементы для установки оборудования для перегрева пара без изменения кирпичной кладки. Там, где кирпичные стены возводятся с каждой стороны колонн здания в передней части, на высоту 8 футов с каждой стороны колонны устанавливаются чугунные плиты. Между каждой чугунной плитой и колонной предусмотрен воздушный зазор, доступный для очистки со стороны фронта котла; назначение плит и воздушного зазора заключается в предотвращении передачи тепла на стальные колонны.

Дополнительной особенностью обмуровки котла является использование бункера для сажи позади каждой поддерживающей стены, с помощью которого сажа может сбрасываться в вагоны для шлака в подвале. Основные бункеры для золы изготовлены из стального листа толщиной 1/2 дюйма и представляют собой двойную перевернутую пирамиду со шлаковым затвором на каждой перевернутой вершине. Бункеры хорошо укомплектованы жесткими уголками и тавровыми профилями, а емкость каждого составляет около 80 кубических футов.

Перед всеми котлами устроена непрерывная площадка из перфорированных чугунных плит, уложенных на стальные балки, причем уровень площадки находится на высоте 8 футов над основным полом. Площадка соединяется поперек зоны топки напротив прохода между батареями, и в этих точках она проходит между обмуровками котлов. В тыльной части северного ряда котлов площадка проходит вдоль разделительной стены между котельным отделением и машинным залом, а через равные интервалы предусмотрены дверные проемы, ведущие в насосную зону. Уровень площадки находится на одном уровне с полом главного машинного зала, благодаря чему ею могут свободно пользоваться машинисты-обходчики и дежурные инженеры, которым не мешают кочегары со своими инструментами. Площадка перед котлами также будет использоваться для очистки, и в этом отношении она позволит избавиться от неприглядных и неудобных подмостей, обычно используемых для этой работы. Кроме того, машинисты-обходчики окажутся ближе к водомерным колонкам, чем при работе на основном полу. С площадки будет регулироваться подача питательной воды через клапаны, а также скорость питательных насосов котлов.

Следуя европейской практике, каждый котел снабжен двумя водомерными колонками — по одной на каждом внешнем барабане, — а каждый котел будет иметь один манометр над площадкой для машинистов-обходчиков и один под площадкой для кочегаров. Запорные и обратные клапаны на каждом барабане котла выполнены особо прочными в соответствии с требованиями данной электростанции, и это специальное увеличение массы было применено ко всей различной мелкой котельной арматуре.

Для тридцати шести котлов были поставлены колосниковые решетки с ручным управлением встряхивающего типа, и для каждой из этих решеток была сконструирована специальная нижняя фронтальная часть. Эти фронтальные части выполнены из листовой стали, а уголь поступает вниз к полу через два стальных опорных бруса (букстава), которые были увеличены для этой цели. Имеются три топочные дверцы, причем порог каждой дверцы находится на высоте 36 дюймов над полом. Площадь колосниковой решетки котлов с ручным управлением составляет 100 квадратных футов при длине 8 футов и ширине 12 футов 6 дюймов.

Двенадцать котлов, которые будут получать уголь из угольного бункера, расположенного между четвертой и пятой дымовыми трубами, были оснащены автоматическими топками.

Предполагается использовать пароперегреватели для всей котельной установки.

Потолок котельного отделения сделан особенно высоким, и в этом отношении помещение отличается от большинства электростанций аналогичной конструкции. Расстояние от пола до потолка составляет 35 футов, а от настила пола над котлами до потолка — 13 футов. Над каждым котлом имеется проем на расположенную выше площадку экономайзеров, закрытый железной решеткой. Высота помещения, а также наличие этих проемов, лестничных пролетов и большая площадь оконных проемов в южной стене сделают помещение светлым и особенно хорошо вентилируемым. В таких условиях сильная жара, обычно наблюдаемая над котлами, будет в значительной степени устранена.

В дополнение к обеспечению отвода воздуха из верхней части котельного отделения были предусмотрены мероприятия для поступления воздуха снизу. Этот приток воздуха будет осуществляться через окна южного ряда подвала, которые выступают выше пола котельного отделения, и через решетчатую конструкцию пола из сварочного железа, проходящую вдоль тыльной стороны северного ряда котлов.

Примечательной особенностью котельного отделения является 10-тонный ручной кран, который перемещается по центральному проходу во всю длину здания. Этот кран используется для монтажных работ и тяжелого ремонта, и его применение значительно облегчило оперативную сборку котельного оборудования.

Blowers and Air Ducts

Для сжигания более мелких сортов антрацита в количествах, достаточных для достижения номинальной производительности котлов при ручном управлении топками, а также для обеспечения значительного превышения номинальной производительности при использовании других видов угля, в подвале под котлами предусмотрена система нагнетателей (воздуходувок) и воздушных каналов. На каждые три котла выделяется один нагнетатель с возможностью обеспечения всех шести котлов от одного нагнетателя.

Нагнетатели имеют высоту 11 футов над полом и ширину 5 футов 6 дюймов у уровня пола. Каждый нагнетатель напрямую соединен с вертикальным автоматическим компаунд-паровым двигателем двойного кривошипа размером 7-1/2 x 13 x 6-1/2 дюймов закрытого типа и должен обеспечивать достаточный объем воздуха для сжигания 10 000 фунтов горючего в час при давлении воды в золовых бункерах 2 дюйма.

Smoke Flues and Economizers

Конструкция дымоходов и экономайзеров во всем здании имеет единообразный проект, или, иными словами, система дымоходов и экономайзеров для одной дымовой трубы идентична системе для любой другой трубы. В каждом случае система симметрично расположена относительно соответствующей дымовой трубы, что видно при обращении к чертежам.

Двенадцать котлов для каждой дымовой трубы снабжены двумя круглыми дымовыми патрубками, которые отводят продукты горения вверх к системе главных дымоходов на площадке экономайзеров. Главный дымоход предусмотрен для каждой группы из трех котлов, и каждая пара главных дымоходов соединяется на центральной линии дымовой трубы, где в каждом случае один общий дымоход отводит газы в боковую часть трубы. Два упомянутых общих дымохода входят в противоположные стороны дымовой трубы. Главные дымоходы устроены и оснащены заслонками (шиберами), так что газы могут направляться непосредственно в дымовую трубу или же отводиться через экономайзеры и оттуда поступать в трубу.

Патрубки от каждого котла изготовлены из листа толщиной 3/8 дюйма, и каждый из них облицован радиальным полым кирпичом толщиной 4 дюйма. Каждый патрубок снабжен заслонкой, действующей на валу, вращающемся в роликовых подшипниках. Патрубки опираются на железные балки внизу, а вверху, в местах их соединения с главным дымоходом, предусмотрены средства для компенсации теплового расширения и сжатия.

Главный дымоход, опирающийся на площадку экономайзера, представляет собой то, что можно назвать стальным коробом, изготовленным из листа толщиной 3/8 дюйма, шириной 6 футов 4 дюйма и высотой 13 футов. Нижняя часть выложена кирпичом плашмя, боковые стороны — кирпичными стенами толщиной 8 дюймов, а верхняя часть образована кирпичными арками, выложенными в распор.

Steam Piping

Принятый для электростанции секционный план сделал возможным единообразное и простое устройство паропроводов, причем трубопровод для каждой секции, за исключением турбинного отсека, идентичен трубопроводу для любой другой секции. Начиная с шести котлов для одного главного двигателя, паропровод можно описать следующим образом: на каждом котле смонтирован перепускной патрубок, с помощью которого и комбинации клапанов и арматуры пар может пропускаться через пароперегреватель. В линии подачи от каждого котла имеется быстродействующий 9-дюймовый клапан, который можно закрыть вручную с пола котельного отделения или из удаленной точки индивидуально либо группами по шесть штук. Стояки с 9-дюймовыми коваными гусаками соединяют каждый котел с главным паропроводом, куда в каждое соединение котла вставлены 9-дюймовые угловые клапаны. Эти клапаны могут закрываться с площадки над котлами и сгруппированы по три над одним комплектом из трех котлов и по три над противоположным комплектом.

Главный паропровод от шести котлов идет непосредственно через котельное отделение по прямой линии до точки в зоне трубопроводов, где он поднимается для подключения к двум 14-дюймовым паровым спускам к дросселям двигателя. В этой точке пар также может направляться вниз к коллектору, к которому подсоединены компенсационные связующие линии. Эти компенсационные линии проложены вдоль всей электростанции с целью объединения систем по мере необходимости. Два спуска к дросселям двигателя опускаются в подвал, где каждый через гусак подает пар в ресивер и сепарационный бак, а из бака через второй гусак — в соответствующий дроссель.

Быстродействующий клапан установлен в точке деления 17-дюймовой трубы на два 14-дюймовых спуска, а аналогичный клапан предусмотрен в точке соединения главного трубопровода с коллектором. Первый клапан перекрывает подачу пара к двигателю, а второй управляет потоком пара к коллектору и от него. Эти клапаны могут управляться вручную с площадки, расположенной на стене внутри машинного зала, или закрываться из удаленной точки с помощью гидравлического оборудования. В случае аварии трубопровод к любому двигателю может быть быстро отключен, или эта система трубопроводов может быть быстро отсоединена от компенсационной системы.

Зона трубопроводов, содержащая, как упоминалось, различные описанные клапаны, а также коллекторы и компенсационные трубы, разделена с помощью поперечных стен на секции, соответствующие каждой паре главных двигателей. Таким образом, каждая секция отделена от соседних, так что любая утечка пара в одной секции может быть локализована, и с помощью быстродействующих клапанов трубопровод для соответствующей пары главных двигателей может быть отсоединен от остальной части электростанции.

VIEW FROM TOP OF CHIMNEY SHOWING WATER FRONTAGE—POWER HOUSE ВИД С ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ С УКАЗАНИЕМ БЕРЕГОВОЙ ЛИНИИ — ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Весь чугун, используемый в арматуре, называется чугуном пламенных печей (полусталью) и является более прочным, чем обычный чугун. Все линейные и изогнутые трубы изготовлены из кованого железа, а фланцы — свободные и выполнены из кованой стали. Корпус трубы загнут по зеркалу фланца. Все стыки в главном паропроводе диаметром более 2-1/2 дюймов представляют собой притертые соединения «металл по металлу» без использования прокладок.

В отличие от фланцев, обычно используемых в этой стране, были приняты специальные особо прочные пропорции, и можно сказать, что все используемые фланцы и болты на 50 процентов тяжелее так называемых особо тяжелых пропорций, применяемых в этой стране.

Water Piping

Питательная вода поступает в здание в трех точках, причем самый крупный водовод имеет диаметр 12 дюймов и входит в здание в его юго-восточном углу. Вода сначала проходит через грязевики (уловители рыбы), затем через расходомеры (счетчики) и от них — в главные резервуары-накопители, расположенные вдоль центра подвала котельного отделения. Вода поступает в каждый резервуар самотеком с помощью автоматического поплавкового клапана. Вода будет частично подогреваться в этих резервуарах за счет горячей воды, сбрасываемой из паровых конденсатоотводчиков высокого давления. Таким образом, тепло, содержащееся в дренаже от пара высокого давления, по большей части возвращается в котлы. Из резервуаров вода подается к питательным насосам, которыми она нагнетается через подогреватели питательной воды, где дополнительно подогревается отработавшим паром от конденсационных и питательных насосов. Из подогревателей питательной воды вода подается непосредственно в котлы либо через систему экономайзеров для дополнительного нагрева отходящими газами котлов.

PORTION OF MAIN STEAM PIPING IN PIPE AREA УЧАСТОК ГЛАВНОГО ПАРОПРОВОДА В ЗОНЕ ТРУБОПРОВОДОВ

Подобно системе паропроводов, трубопровод питательной воды спроектирован по секционному принципу, причем трубопроводы для различных секций идентичны, за исключением соединений от уличной водопроводной сети до резервуаров. Трубопровод питательной воды изготовлен целиком из чугуна, за исключением трубопровода выше уровня пола до котлов, который выполнен из особо прочной полуотожженной латуни с особо прочной чугунной арматурой.

Engine and Turbine Equipment

Контракт на поставку двигателей и турбин охватывает девять главных двигателей мощностью от 8 000 до 11 000 лошадиных сил, напрямую соединенных с генераторами мощностью 5 000 киловатт; три паровые турбины, напрямую соединенные с осветительными генераторами мощностью 1 875 киловатт; и два двигателя мощностью 400 лошадиных сил, напрямую соединенных с генераторами возбудителей мощностью 250 киловатт.

Main Engines

Главные двигатели по своему типу аналогичны установленным в электростанции на 74-й улице Манхэттенского подразделения Компании Interborough Rapid Transit, то есть каждый состоит из двух составных компаунд-двигателей, соединенных с общим валом, причем генератор расположен между этими двумя составными двигателями. Данный тип двигателя в настоящее время хорошо известен и подробно описываться не будет, однако, поскольку сравнение различных размеров и особенностей двигателей Манхэттена и скоростного транспорта может представлять интерес, приводится прилагаемая таблица:

|       Manhattan. |        Rapid Transit.
Diameter of high-pressure cylinders, inches, | 44 | 42
Diameter of low-pressure cylinders, inches, | 88 | 86
Stroke, inches, | 60 | 60
Speed, revolutions per minute, | 75 | 75
Steam pressure at throttle, pounds, | 150 | 175
Indicated horse power at best efficiency, | 7,500 | 7,500
Diameter of low-pressure piston rods, inches, | 8 | 10
Diameter of high-pressure piston rods, inches, | 8 | 10
Diameter of crank pin, inches, | 18 | 20
Length of crank pin, inches, | 18 | 18
     Type of Low-Pressure Valves. | Double Ported Corliss | Single Ported Corliss
     Type of High-Pressure Valves. | Corliss | Poppet Type
Diameter of shaft in journals, inches, | 34 | 34
Length of journals, inches, | 60 | 60
Diameter of shaft in hub of revolving element, inches | 37-1/16 | 37-1/16

Гарантии, на условиях которых поставляются главные двигатели и которые будут определять их приемку покупателем, по существу заключаются в следующем: Первое. Двигатель будет способен работать непрерывно при индикаторной мощности 11 000 лошадиных сил, давлении пара 175 фунтов, скорости 75 оборотов и вакууме 26 дюймов без нормального износа, стука, шума или других нежелательных последствий. Второе. Он будет иметь соответствующие пропорции, чтобы выдерживать в рабочем состоянии все внезапные колебания нагрузки, которые являются обычными и сопутствующими при выработке электроэнергии для нужд железных дорог. Третье. Он будет способен работать на атмосферный выхлоп с противодавлением в два фунта на цилиндрах низкого давления и при такой работе будет удовлетворять всем эксплуатационным требованиям, за исключением экономичности и производительности. Четвертое. Он будет спроектирован так, чтобы при необходимости мог работать при давлении пара у дросселей на 200 фунтов выше атмосферного давления при вышеупомянутых условиях скорости и вакуума. Пятое. Он будет спроектирован так, чтобы его можно было эксплуатировать при давлении пара у дросселя на 200 фунтов выше атмосферного давления при вышеупомянутом условии скорости с выхлопом в атмосферу. Шестое. Двигатель будет успешно работать при давлении пара у дросселя на 175 фунтов выше атмосферного, если температура пара у дросселя поддерживается в пределах от 450 до 500 градусов по Фаренгейту. Седьмое. Ему потребуется не более 12-1/4 фунта сухого пара на индикаторную лошадиную силу в час при индикаторной мощности 7 500 лошадиных сил и 75 оборотах в минуту, вакууме 26 дюймов на цилиндрах низкого давления, давлении пара у дросселя 175 фунтов и насыщенном паре при нормальной температуре, обусловленной его давлением. Гарантия включает весь пар, используемый двигателем, рубашками или пароперегревателем.

Новые особенности конструкции двигателя заключаются главным образом в следующем: Во-первых, оригинальная конструкция цилиндров высокого давления, при которой через камеру золотника между цилиндром и отливкой зеркала золотника передается лишь незначительное напряжение. Это достигается за счет использования мощных болтов, которые крепят корпус отливки цилиндра к отливке зеркала золотника, причем указанные болты проходят мимо камеры золотника и снаружи нее. Во-вторых, использование тарельчатых клапанов, которые управляются очень простым способом от траверсы (эксцентриковой шайбы) на боковой стороне цилиндра, причем соединения от клапанов к траверсе и соединения от траверсы к эксцентрику аналогичны деталям, обычно используемым для работы клапанов Корлисса.

В отличие от манхэттенских двигателей, главные паропроводы подведены к цилиндрам высокого давления под полом, а не над ним. Другая модификация заключается в использовании регулируемого хомута для мотылевых подшипников шатуна вместо конструкции морского типа на конце шатуна со стороны кривошипа.

Масса вращающегося ротора (поля) составляет около 335 000 фунтов, что обеспечивает маховый эффект около 350 000 фунтов при радиусе инерции 11 футов; с учетом этой инерции маховика двигатель спроектирован таким образом, чтобы любая точка на вращающемся элементе при работе не отставала и не опережала положение, которое она занимала бы при абсолютно равномерной скорости, более чем на одну восьмую естественного градуса.

Turbo-Generators

Предусмотрена установка четырех турбогенераторов, но заказаны только три. Они относятся к типу многоступенчатых турбин с параллельным потоком и состоят из двух турбин, соединенных по схеме тандем-компаунд. При работе на полную нагрузку каждая из двух турбин, составляющих один агрегат, будет развивать примерно равную мощность для непосредственного соединения с альтернатором, выдающим 7 200 полупериодов в минуту при напряжении 11 000 вольт и скорости 1 200 оборотов в минуту. Каждый агрегат будет иметь номинальную мощность 1 700 электрических лошадиных сил при давлении пара 175 фунтов у дросселя и вакууме в выхлопной трубе 27 дюймов, измеряемом ртутным столбом и приведенном к барометрическому давлению 30 дюймов. Турбина гарантированно работает удовлетворительно на паре, перегретом до 450 градусов по Фаренгейту. Гарантированная экономичность при вышеуказанных условиях начального и конечного давления и скорости составляет: полная нагрузка 1 250 киловатт — 15,7 фунта пара на электрическую лошадиную силу в час; три четверти нагрузки 937-1/2 киловатт — 16,6 фунта на электрическую лошадиную силу в час; половина нагрузки 625 киловатт — 18,3 фунта; и одна четверть нагрузки 312-1/2 киловатт — 23,2 фунта. При работе в условиях упомянутых скорости и давления пара, но при давлении в выхлопной трубе 27 дюймов вакуума по ртутному столбу (с приведением к барометру 30 дюймов) и паре у дросселя, перегретом на 75 градусов по Фаренгейту выше температуры насыщенного пара при этом давлении, гарантированный расход пара составляет: полная нагрузка 1 250 киловатт — 13,8 фунта на электрическую лошадиную силу в час; три четверти нагрузки 937-1/2 киловатт — 14,6 фунта; половина нагрузки 625 киловатт — 16,2 фунта; и одна четверть нагрузки 312-1/2 киловатт — 20,8 фунта.

Exciter Engines

Каждый из двух двигателей возбудителей напрямую соединен с генератором постоянного тока мощностью 250 киловатт. Каждый двигатель представляет собой вертикальный компаунд-двигатель с четвертным кривошипом, цилиндром высокого давления диаметром 17 дюймов и цилиндром низкого давления диаметром 27 дюймов при общем ходе поршня 24 дюйма. Двигатели будут работать без конденсации по той причине, что в ущерб некоторой экономичности требуется предельная надежность. Они будут работать с наилучшей эффективностью при индикаторной мощности 400 лошадиных сил на скорости 150 оборотов в минуту и давлении пара 175 фунтов у дросселя. Каждый двигатель будет иметь максимальную индикаторную мощность 600 лошадиных сил.

Condensing Equipment

Каждый двигательный агрегат снабжен собственным конденсаторным оборудованием, состоящим из двух барометрических конденсаторных камер, каждая из которых присоединена как можно ближе к соответствующему цилиндру низкого давления. Для каждого двигателя также предусмотрен вертикальный циркуляционный насос вместе с вакуумным насосом, и для обеспечения гибкости насосы соединены перекрестно с насосами других двигателей и могут использоваться взаимозаменяемо.

Циркуляционные насосы представляют собой вертикальные перекрестно-компаундные насосные агрегаты с плунжерами внешней набивки. Их фундаменты находятся на уровне пола подвала, а паровые цилиндры выступают над полом машинного зала; поэтому пусковые клапаны и управление скоростью полностью находятся под контролем инженера. Каждый насос имеет номинальную производительность 10 000 000 галлонов воды в сутки, так что общая производительность всех насосов составляет 120 000 000 галлонов в сутки. Хотя напор, против которого придется работать этим насосам при поддержке вакуума в конденсаторе, значительно меньше общего подъема от уровня отлива до входа в конденсаторные камеры, они спроектированы так, чтобы быть готовыми подавать полный объем на полную высоту, если по какой-либо причине помощь вакуума будет потеряна или недоступна во время пуска. Временная перегрузка может лишь на короткое время снизить вакуум, а колебания приливов и отливов или даже полная потеря вакуума не могут нарушить постоянную подачу воды, поскольку регулятор просто подает в цилиндры необходимое количество воды для выполнения работы. Цилиндр высокого давления пара имеет диаметр 10 дюймов, цилиндр низкого давления — 20 дюймов; два водяных плунжера двойного действия имеют диаметр 20 дюймов каждый, а ход поршня для всех составляет 30 дюймов. Водяные части оснащены деталями из композитного материала для работы с соленой водой и имеют решетки клапанов и плунжеров полностью из этого материала.

COAL UNLOADING TOWER ON WEST 58TH STREET PIER УГОЛЬНАЯ РАЗГРУЗОЧНАЯ БАШНЯ НА ПИРСЕ УЛИЦЫ WEST 58TH STREET

Сухие вакуумные насосы имеют вертикальную форму, и каждый из них расположен рядом с соответствующим циркуляционным насосом. Паровые цилиндры также выступают над полом машинного зала. Вакуумный цилиндр находится непосредственно под паровым цилиндром и имеет клапан с механическим приводом от эксцентрика на валу. Эти насосы относятся к типу с минимальным мертвым пространством и, хотя управляются регулятором, могут изменять скорость во время работы до любого заданного значения.

Exhaust Piping

От каждого атмосферного выпускного клапана, который напрямую соединен с конденсаторной камерой у каждого цилиндра низкого давления, вниз отходит 30-дюймовая выхлопная труба из клепаной стали. В точке непосредственно под полом машинного зала выхлопная труба горизонтально огибает фундаменты двигателей, причем обе трубы от каждой пары двигателей объединяются в 40-дюймовый стояк, ведущий к крыше. Этот стояк располагается между парой двигателей позади цилиндра высокого давления, проходя таким образом через так называемую зону трубопроводов, где он также принимает отработавший пар от вспомогательных насосов. На крыше 40-дюймовый стояк переходит в 48-дюймовую стоячую трубу. Она накрыта выхлопной насадкой (дефлектором), верх которой находится на высоте 35 футов над крышей.

Вся выхлопная система диаметром 30 дюймов и более представляет собой стальные трубы с продольными клепаными швами и приклепанными чугунными фланцами. Там, где это необходимо для разгрузки трубопровода от напряжений, вызванных тепловым расширением и сжатием, предусмотрены компенсаторы, а в местах расположения стыков вблизи двигателя и генератора они выполнены из гофрированной меди. Компенсаторы в 40-дюймовых стояках над зоной трубопроводов обычно представляют собой сальниковые телескопические соединения.

Выхлопной трубопровод от вспомогательного оборудования выводится непосредственно в зону трубопроводов, где он соединяется с подогревателем питательной воды с возможностью обхода последнего (подачи мимо него). За подогревателем он соединяется с 40-дюймовым стояком, ведущим на крышу. Подогреватели питательной воды представляют собой трехходовые вертикальные водотрубные подогреватели, рассчитанные на рабочее давление воды 225 фунтов на квадратный дюйм.

Конструкция атмосферного предохранительного клапана подверглась особому рассмотрению. Предусмотрен рычаг для помощи закрытию клапана, в то время как масляный буфер (демпфер) предотвращает слишком резкое движение в любом направлении.

Compressed Air

Электростанция будет снабжена системой подачи сжатого воздуха в различные точки конструкции для очистки электрического оборудования и для других возможных целей. Он также будет использоваться для работы сигнальных свистков. Воздух подается в резервуары-накопители двумя вертикальными двухступенчатыми воздушными компрессорами с электроприводом.

Oil System

Для смазки двигателей предусмотрена разветвленная система распределения и фильтрации масла. Отфильтрованное масло будет подаваться под давлением из возвышенных расходных резервуаров через систему трубопроводов, ведущую ко всем различным подшипникам. Трубопровод к двигателям построен по дублирующей (или ячеистой) системе, при которой подача масла не может быть прервана поломкой какой-либо одной трубы. Масло при выходе из двигателей направляется в фильтрационные резервуары. Затем насосное оборудование повторно подает масло в возвышенные расходные резервуары.

Весь трубопровод для отфильтрованного масла изготовлен из латуни, а на соответствующих трубах вставлена арматура для облегчения очистки. Первая очередь монтажа включает два масляных фильтрационных резервуара в восточном конце электростанции, но завершенный проект предусматривает добавление двух дополнительных фильтрационных резервуаров в западном конце здания.

Cranes, Shops, Etc.

Электростанция оснащена следующими мостовыми кранами: для машинного зала: один электрический мостовой кран грузоподъемностью 60 тонн и один электрический мостовой кран грузоподъемностью 25 тонн; для зоны над масляными выключателями: один ручной кран грузоподъемностью 10 тонн; для центрального прохода котельного отделения: один ручной кран грузоподъемностью 10 тонн. Пролет обоих электрических кранов составляет 74 фута 4 дюйма, и оба крана работают по всей длине здания.

60-тонный кран имеет две тележки, каждая с грузоподъемностью для обычной нагрузки 50 тонн. Каждая тележка также снабжена вспомогательным подъемным механизмом грузоподъемностью 10 тонн. При нагрузке кран может работать со следующими скоростями: мост — 200 футов в минуту; тележка — 100 футов в минуту; главный подъём — 10 футов в минуту; вспомогательный подъём — 30 футов в минуту. 25-тонный кран снабжен одной тележкой с грузоподъемностью для обычной нагрузки 25 тонн, а также вспомогательным подъемом на 5 тонн. При нагрузке кран может работать со следующими скоростями: мост — 250 футов в минуту; тележка — 100 футов в минуту; главный подъём — 12 футов в минуту; вспомогательный подъём — 28 футов в минуту.

Электростанция оснащена обширным комплектом инструментов для ремонтной и механической мастерской, которая располагается на главной галерее с северной стороны машинного зала.

5,000 K. W. ALTERNATOR—MAIN POWER HOUSE 5,000 K. W. ALTERNATOR—MAIN POWER HOUSE

ГЛАВА V

СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Energy from Engine Shaft to Third Rail

Выбранная для метрополитена система электроснабжения включает генерацию и распределение переменного тока и питание моторных вагонов постоянным током. Четыре года назад, когда инженерные планы находились на стадии рассмотрения, однофазный тяговый двигатель переменного тока находился еще в зачаточном состоянии, и, несмотря на заметный прогресс, достигнутый в его разработке в последнее время, его едва ли можно считать достигшим стадии, которая оправдывала бы какие-либо изменения в принятых планах, даже если бы такие изменения были легко возможны в настоящее время. Сравнительно ограниченная высота потолков (потолочное пространство), доступная в метрополитене, исключала использование системы подвесных проводников, и это ограничение в сочетании с очевидной целесообразностью создания системы, допускающей взаимозаменяемую эксплуатацию с линиями Манхэттенской железнодорожной системы, практически исключило трехфазные системы тяги и привело непосредственно к принятию системы постоянного тока с контактным рельсом.

SIDE AND END ELEVATIONS OF ALTERNATOR. ВИДЫ СБОКУ И С ТОРЦА АЛЬТЕРНАТОРА.

SIDE ELEVATION AND CROSS SECTION OF ALTERNATOR WITH PART CUT AWAY TO SHOW CONSTRUCTION. ВИД СБОКУ И ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ АЛЬТЕРНАТОРА С ЧАСТИЧНЫМ ВЫРЕЗОМ ДЛЯ ПОКАЗА КОНСТРУКЦИИ.

Поскольку предсказать с абсолютной точностью конечные условия движения, с которыми придется столкнуться, было сочтено непрактичным, генераторная установка была спроектирована с расчетом на обеспечение всех возможных потребностей движения, ожидаемых в течение года или двух с начала работы системы, в то время как планы позволяют осуществлять удобное и симметричное наращивание мощности для удовлетворения требований дополнительного спроса, который может возникнуть. Каждый экспресс-поезд будет состоять из пяти моторных вагонов и трех прицепных вагонов, а каждый местный (поезд местного сообщения) поезд будет состоять из трех моторных вагонов и двух прицепных вагонов. Вес каждого моторного вагона с максимальной полезной нагрузкой составляет 88 000 фунтов, а вес каждого прицепного вагона — 66 000 фунтов.

Принятые планы предусматривают наличие на начальном этапе электрического оборудования, способного обслуживать экспресс-поезда со средней скоростью около двадцати пяти миль в час, в то время как система управления и моторные блоки были выбраны таким образом, чтобы более высокие скорости до предела примерно в тридцать миль в час могли достигаться путем увеличения количества моторных вагонов, при условии, что опыт эксплуатации покажет возможность достижения таких более высоких скоростей с соблюдением безопасности.

Скорость местных поездов между Сити-холл и 96-й улицей составит в среднем около 15 миль в час, в то время как к северу от 96-й улицы как на ветке Вест-Сайд, так и на ветке Ист-Сайд их скорость в среднем составит около 18 миль в час из-за большего среднего расстояния между станциями местного сообщения.

В результате тщательного рассмотрения различных вариантов инженеры компании рекомендовали вырабатывать всю электроэнергию, необходимую для работы системы, на единой электростанции в виде трехфазного переменного тока напряжением 11 000 вольт, причем этот ток должен вырабатываться с частотой 25 периодов в секунду и подаваться по трехжильным кабелям к трансформаторам и преобразователям на подстанциях, расположенных надлежащим образом относительно путевой системы, где ток должен трансформироваться и преобразовываться в постоянный ток для подачи в контактный рельс при потенциале 625 вольт.

OPERATING GALLERY IN SUB-STATION ОПЕРАТОРСКАЯ ГАЛЕРЕЯ НА ПОДСТАНЦИИ

GENERAL DIAGRAM OF 11,000 VOLT CIRCUITS IN MAIN POWER STATION GENERAL DIAGRAM OF 11,000 VOLT CIRCUITS IN MAIN POWER STATION

Расчеты, основанные на предполагаемых графиках движения, требуют для целей тяги, а также для отопления и освещения вагонов максимальной выдачи около 45 000 киловатт на контактном рельсе. С учетом потерь в распределительных кабелях, в трансформаторах и преобразователях это подразумевает общую генерирующую мощность приблизительно в 50 000 киловатт, а принимая во внимание возможность будущего расширения системы, было решено спроектировать и построить здание электростанции с расчетом на окончательную установку одиннадцати агрегатов по 5 000 киловатт для тягового тока в дополнение к осветительным агрегатам. Каждый 5 000-киловаттный агрегат способен выдавать в часы пик мощность 7 500 киловатт или примерно 10 000 электрических лошадиных сил, и, оставляя один агрегат в резерве, предполагаемая окончательная максимальная мощность электростанции составляет, таким образом, 75 000 киловатт или примерно 100 000 электрических лошадиных сил.

Power House

Электростанция подробно описана в другом месте этого издания, однако вполне уместно кратко упомянуть здесь некоторые соображения, определяющие выбор генерирующего агрегата и использование двигателей, а не паровых турбин.

OIL SWITCHES—MAIN POWER STATION МАСЛЯНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ — ГЛАВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Генерирующий агрегат мощностью 5 000 киловатт был выбран потому, что он представляет собой практически столь же крупный агрегат типа с непосредственным соединением, какой могут построить производители двигателей без использования более чем двух подшипников, — вариант, сочтенный нецелесообразным инженерами компании. Принятие меньшего агрегата потребовало бы большего пространства на полу и привело бы к крайней сложности в столь крупной установке, а с учетом быстрых изменений нагрузки, которые в условиях городского железнодорожного транспорта такого характера происходят утром и снова поздно днем, эксплуатировать его было бы чрезвычайно сложно.

Опыт работы манхэттенской установки показал, как и предполагалось при установке меньшей мощности, чем эта, что альтернаторы должны вводиться в работу с интервалами в двадцать минут для покрытия нагрузки на станцию по мере ее роста до максимума, достигаемого в часы пик.

После тщательного рассмотрения возможности использования паровых турбин в качестве первичных двигателей для вращения альтернаторов инженеры компании сделали выбор в пользу поршневых двигателей. Это решение было принято три года назад, и, хотя паровая турбина с того времени добилась значительного прогресса, лица, ответственные за это решение, укрепляются в своем мнении о том, что оно было мудрым.

PART OF BUS BAR COMPARTMENTS—MAIN POWER STATION ЧАСТЬ ОТСЕКОВ СБОРНЫХ ШИН — ГЛАВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Alternators

Альтернаторы тесно напоминают те, которые установлены Манхэттенской железнодорожной компанией (ныне Манхэттенское подразделение Компании Interborough Rapid Transit) на ее электростанции на реке Ист-Ривер между 74-й и 75-й улицами. Однако они отличаются тем, что стационарный статор (якорь) разделен на семь отливок вместо шести, а также деталями обмотки якоря. Они представляют собой трехфазные машины, выдающие переменные токи частотой двадцать пять периодов при эффективном потенциале 11 000 вольт. Их высота составляет 42 фута, диаметр вращающейся части — 32 фута, ее масса — 332 000 фунтов, а общая масса машины — 889 000 фунтов. Конструкция агрегата «двигатель-динамо» исключает вспомогательный маховик, обычно использовавшийся в конструкции крупных агрегатов с прямым соединением до возведения манхэттенской электростанции, причем масса и размеры вращающегося поля альтернатора подобраны по отношению к крутящему моменту двигателя таким образом, чтобы обеспечить высокую равномерность вращения, в то время как такая конструкция приводит к сужению двигателя и уменьшению длины валов двигателя между подшипниками.

REAR VIEW OF BUS BAR COMPARTMENTS—MAIN POWER STATION ВИД СЗАДИ НА ОТСЕКИ СБОРНЫХ ШИН — ГЛАВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

DUCT LINE ACROSS 58TH STREET 32 DUCTS ЛИНИЯ БЛОКОВ КАНАЛОВ ЧЕРЕЗ 58-Ю УЛИЦУ — 32 КАНАЛА

Конструкция вращающихся частей альтернаторов обеспечивает очень высокую прочность и, как следствие, способность противостоять тенденции к разрыву и разрушению в случае временной ненормальной скорости из-за какого-либо происшествия. Ступица вращающегося поля выполнена из литой стали, а обод поддерживается не обычными спицами, а двумя клиньями из катаной стали. Конструкция вращающегося поля проиллюстрирована на страницах 91 и 92. Угловая скорость вращающегося поля удивительно равномерна. Этот результат обусловлен в первую очередь тем, что крутящий момент четырехцилиндрового двигателя гораздо более равномерлен, чем, например, у обычного двухцилиндрового двигателя. Большая маховая масса вращающегося элемента машины также существенно способствует обеспечению равномерности вращения.

MAIN CONTROLLING BOARD IN POWER STATION ГЛАВНЫЙ ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

CONTROL AND INSTRUMENT BOARD—MAIN POWER STATION ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ — ГЛАВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Альтернаторы имеют сорок полюсов возбуждения и работают на скорости семьдесят пять оборотов в минуту. Магниты возбуждения образуют периферию вращающегося поля, причем полюса и обод поля набраны из стальных пластин, соединенных в «ласточкин хвост» с приводным крестовином. Тяжелые стальные концевые пластины сболчены вместе, причем пакеты листовой стали образуют стыки вразбежку посредине полюса. Катушки возбуждения закреплены медными клиньями, которые подвергаются только деформациям сдвига. В теле полюсов с интервалами примерно в три дюйма предусмотрены вентиляционные зазоры, причем эти зазоры совпадают с соответствующими воздушными каналами во внешнем якоре. Обмотка возбуждения состоит из медной полосы на ребре глубиной в один слой с волокнистым материалом, зацементированным между витками, причем края полосы остаются открытыми.

DUCTS UNDER PASSENGER STATION PLATFORM 64 DUCTS КАНАЛЫ ПОД ПЛАТФОРМОЙ ПАССАЖИРСКОЙ СТАНЦИИ — 64 КАНАЛА

Якорь является неподвижным и располагается снаружи поля. Он состоит из набранного из листов кольца с пазами на внутренней поверхности и поддерживается массивной внешней чугунной рамой. Якорь, как отмечалось, состоит из семи сегментов, причем самый верхний сегмент имеет форму небольшого замкового камня. Его можно легко снять, обеспечивая доступ к любой катушке возбуждения, которую таким образом можно легко демонтировать и заменить. Обмотка якоря состоит из U-образных медных стержней в частично закрытых пазах. На один паз приходится по четыре стержня, а на одну фазу на один полюс — по три паза. Стержни в любом пазу могут быть извлечены из якоря без демонтажа рамы. Альтернаторы, разумеется, имеют независимое возбуждение, а потенциал используемого тока возбуждения составляет 250 вольт.

Что касается регулирования, гарантия производителя заключается в том, что при коэффициенте мощности 100 процентов в случае сброса полной номинальной нагрузки электродвижущая сила возрастет на 6 процентов при постоянной скорости и постоянном возбуждении. Гарантия в отношении КПД заключается в следующем: При неиндуктивной нагрузке КПД альтернаторов составит не менее 90,5 процента при четверти нагрузки; 94,75 процента при половине нагрузки; 96,25 процента при трех четвертях нагрузки; 97 процентов при полной нагрузке и 97,25 процента при перегрузке в одну четверть. Эти цифры относятся, разумеется, к электрическому КПД и не включают потери на вентиляцию и трение в подшипниках. Машины спроектированы для работы при номинальной полной нагрузке с повышением температуры не более чем на 35 градусов Цельсия по истечении двадцати четырех часов.

THREE-CONDUCTOR NO. 000 CABLE FOR 11,000 VOLT DISTRIBUTION THREE-CONDUCTOR NO. 000 CABLE FOR 11,000 VOLT DISTRIBUTION

Exciters

Для подачи тока возбуждения на поля альтернаторов и питания электродвигателей вспомогательного оборудования предусмотрено пять динамо-машин постоянного тока мощностью по 250 киловатт. Они выдают ток с потенциалом 250 вольт. Две из них приводятся в действие двигателями морского типа мощностью по 400 лошадиных сил, с которыми они напрямую соединены, в то время как остальные три агрегата сопряжены напрямую с трехфазными индукционными двигателями мощностью по 365 лошадиных сил, работающими при напряжении 400 вольт. Аккумуляторная батарея, способная выдавать 3 000 ампер в течение одного часа, используется совместно с динамо-машинами, предназначенными для возбуждения альтернаторов. Пять динамо-машин постоянного тока соединены с коммутационной аппаратурой таким образом, что каждый агрегат может по желанию подключаться либо к цепям возбуждения, либо к цепям питания вспомогательных двигателей.

Альтернаторы, для которых спроектирована новая электростанция Interborough, будут выдавать на сборные шины 100 000 электрических лошадиных сил. Ток, выдаваемый этими альтернаторами, меняет направление пятьдесят раз в секунду, и при подключении только что вводимых в работу динамо-машин к тем, которые уже находятся в эксплуатации, допустимая разница в фазовых соотношениях в момент замыкания цепи составляет, разумеется, лишь долю пятидесятой доли секунды. Когда речь идет о столь огромной управляемой мощности, столь высоком потенциале и столь жестких требованиях к скорости в отношении синхронной работы, очевидно, что совершенство управления, достигнутое на некоторых наших современных электростанциях, является далеко не последней их характеристикой.

Switching Apparatus

Выключатель, используемый для цепей напряжением 11 000 вольт, сконструирован таким образом, что замыкание и размыкание цепей происходит под маслом, причем выключатель имеет электрический привод. Используются два полных и независимых комплекта сборных шин, и соединения выполнены так, что каждый альтернатор и каждый фидер могут быть подключены к любому из этих комплектов сборных шин по воле оператора. От альтернаторов к сборным шинам ток проходит сначала через выключатель альтернатора, а затем поочередно через один из двух селекторных выключателей, которые подключены соответственно к двум комплектам сборных шин.

INSIDE WALL OF TUNNEL SHOWING 64 DUCTS ВНУТРЕННЯЯ СТЕНА ТОННЕЛЯ С 64 КАНАЛАМИ

Предусмотрено в общей сложности до двенадцати подстанций, к каждой из которых может быть подключено до восьми фидеров, если развитие бизнеса компании потребует такого количества. Однако в настоящее время требуется восемь подстанций, причем для некоторых из них необходимо не более чем по три фидера. Совокупное количество фидеров, установленных для первоначальной эксплуатации системы метрополитена, составляет тридцать четыре.

Каждая фидерная цепь снабжена масляным выключателем типа H, который может замыкаться и размыкаться оператором по усмотрению, а также автоматически размыкаться в случае аномального протекания тока через фидер. Фидеры организованы в группы, причем каждая группа получает питание от комплекта вспомогательных сборных шин, которые, в свою очередь, получают питание от одного или другого комплекта главных сборных шин; средства выбора предусмотрены, как и в случае цепей генераторов, парой селекторных выключателей, в данном случае называемых групповыми выключателями. На схеме на странице 93 проиллюстрированы основные особенности устройства и соединений цепей напряжением 11 000 вольт на электростанции.

MANHOLES IN SIDE WALL OF SUBWAY СМОТРОВЫЕ КОЛОДЦЫ В БОКОВОЙ СТЕНЕ МЕТРОПОЛИТЕНА

Любой выключатель может быть разомкнут или замкнут по усмотрению оператора, находящегося у описанного пульта управления. Выключатели генераторов также снабжены реле автоматической защиты от перегрузки и обратного тока, а выключатели фидеров, как упоминалось выше, снабжены реле автоматической защиты от перегрузки. Эти реле перегрузки имеют выдержку времени, которую можно настроить на размыкание выключателя по истечении заданного времени в диапазоне от 0,3 до 5 секунд.

CONVERTER FLOOR PLAN SUB-STATION NO. 14 ПЛАН РАСПОЛОЖЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПОДСТАНЦИЯ № 14

Масляный выключатель типа H приводится в действие электродвигателем посредством механизма, включающего мощные пружины, которые замыкают и размыкают выключатель с высокой скоростью. При размыкании этот выключатель создает на каждой из трех сторон цепи по два разрыва, соединенных последовательно друг с другом. Каждая сторона цепи отделена от остальных путем размещения в закрытом отсеке, стены которого выполнены из кирпича и талькохлорита (мыльного камня). Общая конструкция выключателя проиллюстрирована на фотографии на странице 94.

CROSS SECTION SUB-STATION NO. 14 ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ ПОДСТАНЦИИ № 14

INTERIOR OF SUB-STATION NO. 11 ИНТЕРЬЕР ПОДСТАНЦИИ № 11

LONGITUDINAL SECTION SUB-STATION NO. 14 ПРОДОЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ ПОДСТАНЦИИ № 14

Подобно всем токоведущим частям выключателей, сборные шины заключены в отдельные отсеки. Они изготовлены из кирпича, причем напротив всех точек опирания сборных шин на изоляторы предусмотрены небольшие дверцы для осмотра и обслуживания. На фотографиях на страницах 95 и 96 показаны виды части отсеков сборных шин и выключателей.

TWO GROUPS OF TRANSFORMERS ДВЕ ГРУППЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Масляные выключатели и групповые сборные шины расположены на основном этаже и тянутся вдоль стены машинного зала со стороны 59-й улицы на расстояние около 600 футов. Главные сборные шины организованы в две линии кирпичных отсеков, которые размещены под полом машинного зала. Эти сборные шины расположены вертикально и находятся непосредственно под рядами масляных выключателей, расположенных на основном этаже электростанции. Над этими рядами масляных выключателей и групповых сборных шин сооружены галереи, которые тянутся по всей длине электростанции, и на первой из этих галерей в точке, противоположной середине электростанции, расположены пульт управления и приборный щит, с помощью которых ответственный оператор регулирует и направляет всю выдаваемую мощность станции, поддерживая подачу электроэнергии, во все времена соответствующую потребностям транспортной службы.

MOTOR-GENERATORS AND BATTERY BOARD FOR CONTROL CIRCUITS—SUB-STATION МОТОР-ГЕНЕРАТОРЫ И ПАНЕЛЬ АККУМУЛЯТОРОВ ДЛЯ ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ — ПОДСТАНЦИЯ

1,500 K. W. ROTARY CONVERTER 1,500 K. W. ROTARY CONVERTER

The Control Board

Пульт управления показан на фотографии на странице 97. Каждый выключатель генератора, каждый селекторный выключатель, каждый групповой выключатель и каждый фидерный выключатель на основном этаже представлен здесь небольшим выключателем. Маленький выключатель подключен к цепи управления, которая получает питание энергией напряжением 110 вольт от небольшого мотор-генераторного агрегата и аккумуляторной батареи. Электродвигатели, приводящие в действие крупные масляные выключатели на основном этаже, питаются от этого управляющего тока напряжением 110 вольт, и таким образом, находясь в руках оператора, управляющие выключатели замыкают или размыкают относительно слабые управляющие токи, которые, в свою очередь, замыкают или размыкают выключатели в главных силовых цепях. Управляющие выключатели систематически смонтированы на пульте управления настольного типа в сочетании с имитированными сборными шинами и другими видимыми (но не реальными) металлическими соединениями, причем все это в любой момент времени представляет собой правильную схему существующих соединений главных силовых цепей. Каждый раз, когда оператор изменяет соединение путем замыкания или размыкания одного из главных выключателей, он неизбежно изменяет свою схему так, чтобы она отображала новые условия, установленные замыканием или размыканием главного выключателя. В связи с каждым управляющим выключателем используются две небольшие круглые сигнальные лампы («бычий глаз»): одна красная, указывающая на то, что соответствующий главный выключатель замкнут, другая зеленая, указывающая на то, что он разомкнут. Эти лампы загораются, когда движущаяся часть главного выключателя достигает приблизительно конца своего хода. Следовательно, если по какой-либо причине перемещение управляющего выключателя не приведет в действие главный выключатель, лампа-индикатор не загорится.

MOTOR-GENERATOR SET SUPPLYING ALTERNATING CURRENT FOR BLOCK SIGNALS AND MOTOR-GENERATOR STARTING SET МОТОР-ГЕНЕРАТОРНЫЙ АГРЕГАТ, ПИТАЮЩИЙ ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ ЦЕПИ АВТОБЛОКИРОВКИ, И ПУСКОВОЙ АГРЕГАТ МОТОР-ГЕНЕРАТОРА

Пульт управления разделен на две части: одна — для подключения генераторов к сборным шинам, а другая — для подключения фидеров к сборным шинам. На чертеже на странице 97 в плане показаны основные элементы пульта управления.

The Instrument Board

Вид спереди приборного щита показан на странице 97. На этом щите размещены все указывающие приборы для генераторов и фидеров. На нем также установлены калибровочные приборы и часы. На иллюстрации панели генераторов показаны слева, а фидерные панели — справа. Для панелей генераторов используются приборы вертикального стрелочного типа (edgewise). Каждый вертикальный ряд включает измерительные приборы для одного генератора. Начиная сверху и перечисляя их по порядку, эти приборы таковы: три амперметра (по одному на каждую фазу), вольтметр, показывающий ваттметр, указатель коэффициента мощности и амперметр цепи возбуждения. Прибор с круглым циферблатом, показанный в нижней части каждого ряда приборов, представляет собой трехфазный регистрирующий ваттметр.

Панель, расположенная ближе к центру щита между панелями генераторов и фидерными панелями, несет стандартные приборы, используемые для удобной калибровки приборов генераторов и фидеров. На задней стороне щита предусмотрена возможность удобного подключения стандартных приборов последовательно с приборами, подлежащими сличению. Панель, на которой установлены стандартные приборы, также несет амперметры, используемые для измерения тока во вспомогательных цепях на электростанции.

Для фидерного щита используются приборы с круглым циферблатом, и для каждого фидера предусмотрен один прибор, а именно амперметр. Каждый вертикальный ряд включает амперметры, принадлежащие фидерам, которые питают определенную подстанцию, и слева направо они располагаются в следующем порядке: подстанции № 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 и 18; для четырех дополнительных подстанций оставлены пустые места. Каждый горизонтальный ряд включает амперметр, принадлежащий фидерам, которые питаются через определенный групповой выключатель.

Такое расположение по вертикальным и горизонтальным линиям, обозначающим соответственно фидеры к заданным подстанциям и фидеры, подключенные к различным групповым выключателям, призвано облегчить работу оператора. Беглый взгляд вниз по вертикальному ряду без необходимости дотягиваться до шкакал приборов подскажет ему, делят ли фидеры нагрузку на заданную подстанцию с приблизительным равенством. Фидеры к разным подстанциям обычно несут разные нагрузки, и, вообще говоря, взгляд вдоль горизонтального ряда не передает никакой информации особой важности. Если же по какой-либо причине оператор захочет узнать приблизительную суммарную нагрузку на группу фидеров, такое систематическое расположение приборов оказывается полезным.

SWITCHBOARD FOR ALTERNATING CURRENT BLOCK SIGNAL CIRCUITS—IN SUB-STATION РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЩИТ ДЛЯ ЦЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА СИСТЕМЫ АВТОБЛОКИРОВКИ — НА ПОДСТАНЦИИ

EXTERIOR OF SUB-STATION NO. 18 ЭКСТЕРЬЕР ПОДСТАНЦИИ № 18

Alternating Current Distribution to Sub-Stations Power House Ducts and Cables

От генераторов до выключателей генераторов трехфазные переменные токи напряжением 11 000 вольт передаются по одножильным кабелям с изоляцией из пропитанной маслом кабельной бумаги (oil cambric), толщина слоя которой составляет 12/32 дюйма. Эти проводники проложены в каналах из обожженной глины. От выключателей динамо-машин до сборных шин и от сборных шин до групповых и фидерных выключателей применяется вулканизированная резиновая изоляция, содержащая 30 процентов чистого каучука Парама. Толщина изолирующего слоя составляет 9/32 дюйма, а проводники поддерживаются фарфоровыми изоляторами.

Conduit System for Distribution

От электростанции до метрополитена на 58-й улице и Бродвее проложено две линии кабельных каналов, каждая из которых включает тридцать два канала. Эти каналы расположены на противоположных сторонах улицы. Расположение каналов — 8 x 4, как показано на разрезе на странице 96.

EXTERIOR OF SUB-STATION NO. 11 ЭКСТЕРЬЕР ПОДСТАНЦИИ № 11

Расположение и устройство каналов вдоль линии метрополитена проиллюстрированы на фотографиях на страницах 98 и 99, на которых показаны соответственно участок каналов с одной стороны метрополитена между пассажирскими станциями и участок каналов с одной стороны метрополитена под платформой пассажирской станции. От Сити-холла до 96-й улицы (за исключением участка через тоннель под Парк-авеню) с каждой стороны метрополитена предусмотрено по шестьдесят четыре канала. К северу от 96-й улицы шестьдесят четыре канала предусмотрены для линий западной стороны и такое же количество — для линий восточной стороны. Между пассажирскими станциями эти каналы служат частью боковых стен метрополитена и располагаются в тридцать два канала по высоте и в два канала по ширине. Под платформой пассажирских станций это расположение несколько варьируется из-за местных препятствий, таких как трубы, канализационные коллекторы и т. д., которые необходимо было принимать во внимание при строительстве станций. План, показанный на странице 98, тем не менее, является типовым.

Необходимость перевода кабелей из схемы каналов 32 x 2 вдоль стены тоннеля в схемы каналов 8 x 8 и 16 x 4 под пассажирскими платформами сопряжена со значительными трудностями в обеспечении надлежащей поддержки и защиты кабелей в смотровых колодцах на концах станционных платформ. В целях минимизации риска прерывания движения из-за возможного повреждения значительного числа кабелей в одном из таких смотровых колодцев в результате короткого замыкания в одном кабеле, все кабели, за исключением мест соединений, покрыты двумя слоями асбеста общей толщиной в полный 1/4 дюйма. Этот асбест специально подготовлен и нанесен путем обмотки кабеля двумя лентами шириной по 3 дюйма каждая, причем внешняя лента перекрывает линию стыка между соседними витками внутренней ленты, а все изделие по месту установки пропитано раствором силиката натрия. Сами соединения покрыты двумя слоями асбеста, удерживаемыми на месте стальной лентой, наложенной спирально. Для распределения механических напряжений в кабелях внутри смотровых колодцев используются радикальные опоры различной кривизны, изготовленные из ковкого чугуна. На фотографии на странице 100 проиллюстрировано расположение кабелей в одном из таких смотровых колодцев.

OPERATING BOARD—SUB-STATION NO. 11 ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ — ПОДСТАНЦИЯ № 11

В целях дальнейшего уменьшения риска прерывания движения из-за сбоя в энергоснабжении каждая подстанция к югу от 96-й улицы получает переменный ток от электростанции по кабелям, проложенным по противоположным сторонам метрополитена. Для защиты свинцовых оболочек кабелей от повреждений в результате электролиза между оболочками и железными кронштейнами в смотровых колодцах проложены резиновые изолирующие прокладки толщиной 1/6 дюйма.

Cable Conveying Energy from Power House to Sub-Stations

Кабели, используемые для передачи энергии от электростанции к различным подстанциям, имеют общую протяженность приблизительно 150 миль. Кабель, применяемый для этой цели, состоит из трех медных проводников скрученной конструкции, каждый из которых содержит девятнадцать проволок, при этом диаметр образованного таким образом скрученного проводника составляет 2/5 дюйма. Используется бумажная изоляция, и тройной кабельный жгут заключен в свинцовую оболочку толщиной 9/64 дюйма. Каждый проводник отделен от соседних и от свинцовой оболочки изоляцией из обработанной бумаги толщиной 7/16 дюйма. Наружный диаметр кабелей составляет 2-5/8 дюйма, а масса — 8-1/2 фунта на погонный фут. На заводах изготовленный кабель нарезался на отрезки, соответствующие расстоянию между смотровыми колодцами, и каждый отрезок подвергался суровым испытаниям, включая приложение к изоляции переменного напряжения 30 000 вольт в течение тридцати минут. Эти кабели были смонтированы под надзором инженеров Компании Interborough, и после выполнения соединений каждый готовый кабель от электростанции до подстанции испытывался приложением переменного напряжения 30 000 вольт в течение тридцати минут между каждым проводником и его соседями, а также между каждым проводником и свинцовой оболочкой. На фотографии на странице 98 проиллюстрирована конструкция этого кабеля.

Sub-Station

Трехфазный переменный ток, вырабатываемый на электростанции, передается по высоковольтной кабельной системе на восемь подстанций, содержащих необходимое трансформаторное и преобразовательное оборудование. Эти подстанции спроектированы и расположены следующим образом:

DIAGRAMS OF DIRECT CURRENT FEEDER AND RETURN CIRCUITS СХЕМЫ ФИДЕРНЫХ И ОБРАТНЫХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Подстанция № 11 — Сити-холл-Плейс, 29-33.

Подстанция № 12 — 19-я улица Ист, 108-110.

Подстанция № 13 — 53-я улица Вест, 225-227.

Подстанция № 14 — 96-я улица Вест, 264-266.

Подстанция № 15 — 143-я улица Вест, 606-608.

Подстанция № 16 — 132-я улица Вест, 73-77.

Sub-station No. 17—Hillside Avenue, 301 feet West of Eleventh Avenue.

Sub-station No. 18—South side of Fox Street (Simpson Street), 60 feet north of Westchester Avenue.

SWITCH CONNECTING FEEDER TO CONTACT RAIL ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ФИДЕРА К КОНТАКТНОМУ РЕЛЬСУ

CONTACT RAIL JOINT WITH FISH PLATE СТЫК КОНТАКТНОГО РЕЛЬСА С НАКЛАДКОЙ

Преобразовательный агрегат, выбранный для приема переменного тока и выдачи постоянного тока на путь и т. д., имеет мощность 1500 киловатт с возможностью несения 50-процентной перегрузки в течение трех часов. Средняя площадь городского земельного участка составляет 25 х 100 футов, а участок под подстанцию, состоящий из двух смежных участков примерно такого размера, позволяет установить максимум восемь преобразователей по 1500 киловатт с необходимыми трансформаторами, распределительным щитом и другим вспомогательным оборудованием. При проектировании подстанций был выбран тип здания с центральным световым колодцем. Типовая организация оборудования проиллюстрирована на плане земли и в вертикальном разрезе на страницах 101, 102 и 103 и предусматривает, как показано, две линии преобразователей, причем три трансформатора, питающие каждый преобразователь, расположены между ним и смежной боковой стеной. Распределительный щит расположен в задней части подстанции. Центральная шахта обеспечивает отличное освещение и вентиляцию машинного зала. Металлические конструкции подстанций спроектированы с расчетом на добавление двух этажей для аккумуляторных батарей, если в будущем будет принято решение о целесообразности добавления такого вспомогательного оборудования.

CONTACT RAIL BANDS СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕМЫЧКИ КОНТАКТНОГО РЕЛЬСА

Необходимое оборудование подстанций подразумевает участки размером приблизительно 50 х 100 футов; подстанции № 14, 15, 17 и 18 имеют практически именно такой размер. Подстанции № 11 и 16 имеют длину 100 футов, но поскольку приобретенные в этих случаях участки имеют необычную ширину, эти подстанции имеют ширину примерно 60 футов. Подстанция № 12 из-за ограниченной площади земли имеет ширину всего 48 футов и длину 92 фута. На каждой из подстанций, кроме № 13, предусмотрены фундаменты для восьми преобразователей; подстанция № 13 содержит фундаменты для перспективной установки десяти преобразователей.

DIRECT CURRENT FEEDERS FROM MANHOLE TO CONTACT RAIL ФИДЕРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА ОТ СМОТРОВОГО КОЛОДЦА К КОНТАКТНОМУ РЕЛЬСУ

Назначение электрического оборудования на подстанциях, как уже отмечалось, заключается в преобразовании энергии переменного тока высокого потенциала, поступающей от электростанции по трехфазным кабелям, в постоянный ток, приспособленный для питания двигателей, которыми укомплектован подвижной состав. Это оборудование включает трансформаторы, преобразователи и определенные вспомогательные устройства меньшего значения. Трансформаторы, которые скомпонованы в группы по три, принимают трехфазный переменный ток с потенциалом примерно 10 500 вольт и передают эквивалентную энергию (за вычетом потерь на трансформацию около 2 процентов) на преобразователи с потенциалом около 390 вольт. Преобразователи, получая эту энергию от своих групп трансформаторов, в свою очередь передают ее (за вычетом потерь примерно 4 процентов при полной нагрузке) в виде постоянного тока с потенциалом 625 вольт на сборные шины распределительных щитов постоянного тока, откуда она по изолированным кабелям подается на контактные рельсы. Фотография на странице 102 представляет собой общий вид интерьера одной из подстанций. Экстерьер подстанций № 11 и 18 показан на странице 107.

CONTACT RAILS, SHOWING END INCLINES КОНТАКТНЫЕ РЕЛЬСЫ С КОНЕЧНЫМИ ОДНОУКЛОННЫМИ КОНЦАМИ

Иллюстрация на странице 108 выполнена по фотографии, снятой на одной из галерей распределительного щита. На подстанциях, как и на электростанции, цепи переменного тока высокого потенциала замыкаются и размыкаются масляными выключателями, которые приводятся в действие электродвигателями, управляемыми, в свою очередь, цепями постоянного тока напряжением 110 вольт. Используются мнемонические пульты настольного типа, как и на электростанции, но на подстанциях они, разумеется, относительно невелики и не содержат сложностей.

Приборный щит поддерживается железными колоннами и установлен на достаточной высоте над пультом управления, чтобы оператор, глядя на пульт управления и приборы, мог смотреть поверх пола подстанции, не поворачивая головы. Выключатели цепей постоянного тока управляются вручную и расположены на панелях справа и слева от пульта управления.

Новой и важной особенностью, внедренной (как полагается, впервые) на этих подстанциях, является размещение в отдельных кирпичных отсеках автоматических выключателей в цепях фидеров постоянного тока. Эти отсеки автоматических выключателей показаны на фотографии на странице 93 и находятся на линии напротив панелей, несущих прямые фидерные выключатели, причем каждый автоматический выключатель расположен в отсеке прямо напротив панели, на которой находится выключатель, принадлежащий соответствующей цепи. Такое решение эффективно предотвратит повреждение других частей оборудования распределительного щита при автоматическом срабатывании автоматических выключателей в условиях короткого замыкания. Оно также способствует устранению риска для оператора и, следовательно, повышает его уверенность и точность при манипуляциях с выключателями с ручным управлением.

ASSEMBLY OF CONTACT RAIL AND PROTECTION УСТАНОВКА КОНТАКТНОГО РЕЛЬСА И ЗАЩИТНОГО КОЖУХА

Трехжильные кабели, передающие трехфазные токи от электростанции, прокладываются через плиточные каналы от смотровых колодцев, расположенных на улице прямо перед каждой подстанцией, в заднюю часть подстанции, где конец кабеля подсоединяется непосредственно под его масляным выключателем. Три проводника, теперь уже хорошо разделенные, идут вертикально к неподвижным клеммам выключателя. На каждой подстанции установлен только один комплект сборных шин переменного тока высокого потенциала, и между каждым входящим кабелем и этими сборными шинами включен масляный выключатель. Аналогичным образом, между каждым преобразовательным агрегатом и сборными шинами в цепь высокого потенциала включен масляный выключатель. Сборные шины расположены так, что их можно разделить на любое число секций, не превышающее число преобразовательных агрегатов, с помощью подвижных перемычек, которые в своем нормальном состоянии составляют часть сборных шин.

Каждый из масляных выключателей между входящими цепями и сборными шинами рассчитан на автоматическое управление и оснащен реле обратного тока, которое в случае короткого замыкания в его кабеле фидера переменного тока размыкает выключатель и тем самым отключает кабель от подстанции без создания помех для работы других кабелей или преобразовательного оборудования.

CONTACT RAIL INSULATOR ИЗОЛЯТОР КОНТАКТНОГО РЕЛЬСА

Direct Current Distribution from Sub-Stations

Систему электрических проводников, предназначенную для передачи постоянного тока от подстанций к движущимся поездам, удобнее всего описать, начав с контактного, или так называемого третьего рельса. К югу от 96-й улицы среднее расстояние между подстанциями составляет примерно 12 000 футов, а к северу от 96-й улицы среднее расстояние составляет около 15 000 футов. Каждый путь, разумеется, снабжен контактным рельсом. Имеется четыре пути и, следовательно, четыре контактных рельса от Сити-холла до 96-й улицы, три от 96-й улицы до 145-й улицы на Западной стороне, два от 145-й улицы до Дикман-стрит и три от Дикман-стрит до северного терминала ответвления Западной стороны системы. Начиная с 96-й улицы, Восточная сторона имеет два пути и два контактных рельса до Мотт-авеню, а от этой точки до терминала на 182-й улице — три пути и три контактных рельса.

CONTACT SHOE AND FUSE КОНТАКТНЫЙ БАШМАК И ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ

Контактные рельсы к югу от Рид-стрит питаются от подстанции № 11; от Рид-стрит до 19-й улицы они питаются от подстанций № 11 и 12; от 19-й улицы они питаются от подстанций № 12 и 13; от последней названной точки до 96-й улицы они питаются от подстанций № 13 и 14; от 96-й улицы до 143-й улицы на Западной стороне они питаются от подстанций № 14 и 15; от 143-й улицы до Дикман-стрит они питаются от подстанций № 15 и 17; и от этой точки до терминала они питаются от подстанции № 17. На ответвлении Восточной стороны контактные рельсы от 96-й улицы до 132-й улицы питаются от подстанций № 14 и 16; от 132-й до 165-й улицы они питаются от подстанций № 16 и 18; и от 165-й до 182-й улицы они питаются от подстанции № 18.

Каждый контактный рельс изолирован от всех контактных рельсов, принадлежащих соседним путям. Это делается для того, чтобы в случае схода с рельсов или другого происшествия, требующего прерывания движения на данном пути, поезда могли эксплуатироваться по другим путям, имеющим свои отдельные и независимые каналы подачи электроэнергии. Чтобы внести ясность, мы можем рассмотреть тот участок метрополитена, который лежит между Рид-стрит и 19-й улицей. Этот участок оборудован четырьмя путями, и контактный рельс для каждого пути вместе с фидерами постоянного тока, питающими его от подстанций № 11 и 12, электрически изолированы от всех других цепей. Из каждой пары путевых рельсов один используется для системы автоматической блокировки и, следовательно, не используется как часть отрицательной или обратной стороны системы постоянного тока. Однако остальные четыре путевых рельса соединены стыковыми соединителями и вместе с отрицательными фидерами образуют обратную цепь путей или отрицательную сторону системы постоянного тока.

На схеме на странице 109 проиллюстрированы соединения контактных рельсов, путевых рельсов, а также положительных и отрицательных фидеров. Все отрицательные, равно как и положительные фидеры представляют собой кабели сечением 2 000 000 круговых дюймов (c. m.) в свинцовой оболочке. В аварийной ситуации, как, например, в случае разрушения нескольких кабелей в смотровом колодце, они, следовательно, являются взаимозаменяемыми. Соединения выполнены так, чтобы минимизировать «падение напряжения в путях», что будет очевидно при рассмотрении схемы. Электрическое разделение нескольких контактных рельсов и подключенных к ним положительных фидеров обеспечивает еще одно важное преимущество, позволяя использовать на подстанциях автоматические выключатели постоянного тока умеренного размера и мощности, которые можно настроить на автоматическое размыкание при гораздо меньших токах, чем это было бы практически возможно, если бы все контактные рельсы были электрически соединены, снижая тем самым предельный ток и, следовательно, интенсивность электрических дуг, которые могли бы возникнуть в метрополитене в случае короткого замыкания между контактным рельсом и землей.

Сам контактный рельс выполнен из специальной мягкой стали для обеспечения высокой проводимости. Его состав, по данным испытаний, следующий: углерод — от 0,08 до 0,15; кремний — 0,05; фосфор — 0,10; марганец — от 0,50 до 0,70; и сера — 0,05. Его сопротивление составляет не более чем восьмикратное сопротивление чистой меди равного поперечного сечения. Выбранный профиль весит 75 фунтов на ярд. В основном используется длина 60 футов, но в некоторых случаях применяются отрезки длиной 40 футов. Контактные рельсы соединены четырьмя соединителями суммарным сечением 1 200 000 круговых дюймов (c. m.). Соединители изготовлены из гибкой меди, и их клеммы приклепаны к стали гидравлическими прессами, развивающими усилие 35 тонн. Установленные соединители закрыты специальными накладками из ковкого чугуна, которые обеспечивают выравнивание рельсов по оси. Каждый отрезок рельса закреплен на анкерах в средней точке, а между торцами соседних рельсов оставлен небольшой зазор для расширения и сжатия, которое в метрополитене благодаря относительно небольшому изменению температуры будет сведено к минимуму. На фотографиях на страницах 110 и 111 проиллюстрирован способ установки соединителей на рельсе и показан соединенный стык, дополненный установкой накладок.

Контактный рельс установлен на блочных изоляторах, поддерживаемых отливками из ковкого чугуна. Отливки из того же материала используются для закрепления контактного рельса в нужном положении на изоляторах. Фотография изолятора с его отливками показана на странице 113.

Track Bonding

Путевые рельсы имеют длину 33 фута, соответствуют профилю Американского общества гражданских инженеров (ASCE) и весят 100 фунтов на ярд. Как уже говорилось, один рельс в каждом пути используется для целей сигнализации, а другой используется как часть обратного проводника энергетической системы. Соседние рельсы, используемые для последней цели, соединены двумя медными соединителями общим сечением 400 000 круговых дюймов (c. m.). Эти соединители прочно приклепаны в шейку рельса с помощью винтовых соединительных прессов. Они закрыты стыковыми накладками, сконструированными так, чтобы оставлять достаточный зазор для соединителя.

Обратные рельсы через частые интервалы соединены поперечными перемычками с целью выравнивания токов, протекающих по ним.

Contact Rail Guard and Collector Shoe

Компания Interborough предусмотрела защитное ограждение в виде доски шириной 8-1/2 дюйма и толщиной 1-1/2 дюйма, которая удерживается в горизонтальном положении непосредственно над рельсом, как показано на иллюстрации на странице 113. Это ограждение поддерживается контактным рельсом, к которому оно крепится с помощью опор, конструкция которых достаточно подробно показана на иллюстрации. Этот тип ограждения успешно применяется на железной дороге Уилкс-Барре и Хезлтона на протяжении почти двух лет. Оно практически исключает опасность от третьего рельса, даже если пассажиры покидают поезда и идут пешком по участку тоннеля в то время, когда рельсы находятся под напряжением.

Его внедрение требует использования токоприемного башмака, кардинально отличающегося от того, который применялся на Манхэттенском подразделении и на надземных железных дорогах, использующих систему третьего рельса в Чикаго, Бостоне, Бруклине и других местах. Башмак показан на фотографии на странице 114. Башмак удерживается в контакте с третьим рельсом под действием силы тяжести, подкрепленной давлением двух спиральных пружин. Опора башмака включает устройство для вертикальной регулировки с целью компенсации износа колес вагонов и т. д.

ГЛАВА VI

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ВАГОНОВ

При определении электрического оборудования поездов компания стремилась создать такую комплектацию двигателей и аппаратуры управления, которая с легкостью обеспечивала бы эксплуатацию поездов как на местных, так и на экспресс-маршрутах на максимальных скоростях, совместимых с безопасностью пассажиров. Для каждого из двух классов обслуживания предельная безопасная скорость определяется расстоянием между станциями, на которых останавливаются поезда, кривыми и уклонами. За исключением нескольких мест, например там, где ответвление Восточной стороны проходит под рекой Гарлем, пути настолько близки к горизонтальным, что учет уклона существенно не влияет на определение предельной скорости. Хотя большинство кривых имеют большой радиус, безопасная предельная скорость, особенно для экспресс-сообщения, неизбежно значительно ниже, чем она была бы на прямых путях.

Средняя скорость экспресс-поездов между Сити-холлом и 145-й улицей на Западной стороне составит примерно 25 миль в час, включая остановки. Максимальная скорость поездов составит 45 миль в час. Средняя скорость местных и экспресс-поездов превысит скорость, развиваемую поездами на любой надземной железной дороге.

Для достижения этих скоростей без превышения максимальных безопасных предельных скоростей между остановками предусмотренное оборудование будет обеспечивать разгон поездов с максимальной нагрузкой с интенсивностью 1,25 мили в час за секунду при трогании со станций на горизонтальном пути. Для получения такого же ускорения с помощью локомотивов потребовалось бы тяговое усилие на крюке 44 000 фунтов — усилие, эквивалентное максимальной мощности шести паровозов, подобных тем, которые недавно использовались на Манхэттенской надземной железной дороге в Нью-Йорке, и эквивалентное тяговому усилию, развиваемому двумя пассажирскими локомотивами новейшего типа Пенсильванской железной дороги. Два последних весили бы около 250 нетто-тонн. За счет использования системы многократной единицы электрического управления достигаются эквивалентные результаты в отношении интенсивности разгона и скорости, причем общее приращение массы поезда составляет всего 55 нетто-тонн.

Следовательно, если бы был принят локомотивный принцип движения поездов, очевидно, что для экспресс-поездов пришлось бы использовать меньшее ускорение. Это могло бы быть достигнуто без очень существенного ущерба для средней скорости, поскольку среднее расстояние между экспресс-станциями составляет почти две мили. Однако в случае местных поездов, делающих в среднем почти три остановки на милю, какое-либо значительное уменьшение ускорения невозможно без существенного снижения средней скорости. Масса местного поезда превышает массу пяти прицепных вагонов с аналогичной нагрузкой на 33 нетто-тонны, а для обеспечения эквивалентного сцепления и ускорения потребовались бы локомотивы с нагрузкой на движущие колесные пары не менее 80 нетто-тонн.

Switching

Принятая система многих единиц имеет существенные преимущества перед локомотивной системой в отношении маневровой работы на конечных станциях. Некоторые из экспресс-поездов в часы пик будут состоять из восьми вагонов, но в определенные периоды дня и ночи, когда количество людей, нуждающихся в перевозке, меньше, чем утром и вечером, в случае использования локомотивов потребовалось бы колоссальное количество маневровых операций, сцепки и расцепки из-за сравнительно частых изменений длины поездов. В восьмивагонном экспресс-поезде системы многих единиц первый, третий, пятый, шестой и восьмой вагоны будут моторными, в то время как второй, четвертый и седьмой окажутся прицепными. Восьмивагонный поезд можно поэтому сократить до шестивагонного путем отцепки двух вагонов с любого конца, до пятивагонного путем отцепки трех вагонов с хвостовой части или до трехвагонного путем отцепки пяти вагонов с любого конца. В каждом случае на каждом конце сокращенного поезда останется по моторному вагону. Аналогичным образом пятивагонный местный поезд можно сократить до трех вагонов, по-прежнему оставляя на каждом конце по моторному вагону путем отцепки двух вагонов с любого конца, поскольку в нормальном пятивагонном местном поезде первый, третий и пятый вагоны являются моторными.

200 H. P. RAILWAY MOTOR ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ МОЩНОСТЬЮ 200 Л.С.

Motors

Двигатели относятся к последовательному типу постоянного тока и имеют номинальную мощность по 200 лошадиных сил каждый. Они были специально спроектированы для работы в метрополитене в соответствии со спецификациями, подготовленными инженерами Компании Interborough, и будут работать при среднем эффективном потенциале 570 вольт. Они поставляются двумя производителями и различаются по важным элементам конструкции и исполнения, однако считается, что оба типа полностью пригодны для предполагаемой службы.

200 H. P. RAILWAY MOTOR ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ МОЩНОСТЬЮ 200 Л.С.

На фотографиях на этой странице проиллюстрированы двигатели каждого производителя. Масса двигателя одного исполнения в сборе, с зубчатой передачей и кожухом зубчатой передачи, составляет 5900 фунтов. Соответствующая масса другого составляет 5750 фунтов. Передаточное отношение зубчатой передачи, используемое с одним двигателем, составляет 19 к 63, а с другим двигателем — 20 к 63.

200 H. P. RAILWAY MOTOR ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ МОЩНОСТЬЮ 200 Л.С.

Motor Control

Благодаря принятой для поездов системе управления двигателями подаваемая к различным двигателям по всему поезду мощность одновременно контролируется и регулируется машинистом в головной части поезда. Это достигается с помощью системы электрических цепей, состоящей по сути из небольшого барабанного контроллера и комплекса исполнительных цепей, передающих слабые токи, которые возбуждают электромагниты, размещенные под вагонами, и тем самым замыкают и размыкают главные силовые цепи, питающие энергией двигатели. Контроллер установлен на площадке с каждого конца каждого моторного вагона, и управлять всем поездом можно из любой из этих точек, причем машинист обычно занимает пост на передней площадке первого вагона. Выключатели, которые замыкают и размыкают силовые цепи через двигатели и реостаты, называются контакторами, каждый из которых включает выключатель с магнитным гашением и электромагнит, управляющий перемещениями выключателя. С помощью этих контакторов осуществляется обычное сериесно-параллельное (последовательно-параллельное) управление двигателями постоянного тока. Первичные цепи или цепи управления регулируют перемещение не только контакторов, но и реверсора, с помощью которого направление тока, подаваемого на двигатели, может изменяться по усмотрению машиниста.

APPARATUS UNDER COMPOSITE MOTOR CAR ОБОРУДОВАНИЕ ПОД КОМБИНИРОВАННЫМ МОТОРНЫМ ВАГОНОМ

На фотографии на этой странице показаны вся проводка управления и моторное оборудование моторного вагона, видимые под вагоном. При монтаже проводки на вагонах были приняты необычные меры предосторожности для защиты от риска возникновения пожара. Как описано в другом месте данного издания, полы всех моторных вагонов защищены листовой сталью и материалом, состоящим из асбеста и силиката натрия, который обладает высокими огнестойкими свойствами. В дополнение к этому все важные силовые провода под вагоном помещены в трубы из огнеупорного материала, основным компонентом которого является асбест. Более того, вулканизированная резиновая изоляция самих проводов покрыта специальной асбестовой оплеткой, а для уменьшения количества горючего изоляционного материала использована вулканизированная резина высшего качества, при этом толщина изоляции соответствующим образом уменьшена. Высказана твердая уверенность в том, что деревянным конструкциям самого кузова вагона не может быть нанесено серьезного ущерба в результате аварии с электрооборудованием под вагоном. Изоляция неизбежно горюча и при сгорании выделяет много дыма; случайные неполадки в оборудовании, несмотря на все возможные меры предосторожности, иногда случаются; и в метрополитене вспышка даже абсолютно ничтожного предохранителя может быть хорошо заметна и вызвать тревогу. Пассажирам, пользующимся метрополитеном, следует помнить, что даже очень сильные короткие замыкания и чрезвычайно яркие вспышки под вагоном не представляют абсолютно никакой опасности для пассажиров, остающихся внутри вагона.

На фотографии на странице 120 проиллюстрирована проводка управления новых стальных моторных вагонов. Метод компоновки оборудования существенно отличается от того, который применялся при монтаже комплекта оборудования вагонов первого заказа, и в результате достигнутой большей компактности общая длина проводки сокращена на одну треть.

Качество и толщина изоляции такие же, как и у более ранних вагонов, но от использования асбестовых труб отказались, заменив их железными трубами. Высказано мнение, что во всех отношениях конструкция и качество изготовления, примененные при монтаже и прокладке проводов двигателей и систем управления под этими стальными вагонами, не имеют себе равных в аналогичных работах до настоящего времени.

APPARATUS UNDER STEEL MOTOR CAR ОБОРУДОВАНИЕ ПОД СТАЛЬНЫМ МОТОРНЫМ ВАГОНОМ

Двигатели и проводка вагона защищены тщательно спланированной системой плавких предохранителей, назначение которых состоит в том, чтобы плавиться и размыкать цепи, отключая тем самым питание в случае нарушения изоляции.

Как экспресс-поезда, так и местные поезда снабжены магистральным проводом (bus line), который объединяет электроснабжение всех вагонов и предотвращает прерывание подачи тока к двигателям в случае, если токоприемные башмаки какого-либо конкретного вагона на мгновение потеряют контакт с контактным рельсом. На определенных стрелочных переводах это предотвращает гашение ламп в следующих друг за другом вагонах при переходе поезда с одного пути на другой. Контроллер сконструирован таким образом, что во время движения поезда машинист обязан удерживать на нем руку, в противном случае питание автоматически отключается и применяются тормоза. Это важное устройство безопасности, которое в случае внезапной нетрудоспособности машиниста на своем посту оперативно остановит поезд, является недавним изобретением и впервые внедрено в практическую эксплуатацию на поездах Компании Interborough.

Heating and Lighting

Все вагоны отапливаются и освещаются электричеством. Нагреватели размещены под сиденьями, и были приняты специальные меры предосторожности для обеспечения равномерного распределения тепла. Проводка для нагревателей и освещения практически защищена во избежание, насколько это возможно, всякого риска короткого замыкания или пожара: провода, используемые для цепей нагревателей, проложены на фарфоровых изоляторах на большом расстоянии от любых деревянных конструкций, в то время как проводка для освещения проложена в металлических трубах. Все патроны ламп специально сконструированы так, чтобы предотвратить возможность возникновения пожара, и отделены от деревянных конструкций вагона воздушными зазорами и асбестом.

(FIRE ALARM) (ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ)

Внутреннее пространство каждого вагона освещается двадцатью шестью лампами мощностью 10 свечей в дополнение к четырем лампам, предусмотренным для площадок и габаритных огней. Лампы для внутреннего освещения тщательно размещены с целью обеспечения равномерного и эффективного освещения.

ГЛАВА VII

СИСТЕМА ОСВЕЩЕНИЯ ПАССАЖИРСКИХ СТАНЦИЙ И ТОННЕЛЯ

При первоначальной подготовке планов, более чем за год до аварии, произошедшей в системе метрополитена Парижа в августе 1903 года, инженеры Компании Interborough осознали важность поддержания освещения в метрополитене независимо от любых временных перерывов в подаче электроэнергии, используемой для освещения вагонов, и при подготовке своих планов они предусмотрели освещение метрополитена по всей его длине от источника, независимого от главного источника энергоснабжения. Для этой цели на электростанции установлены три генератора переменного тока мощностью по 1250 киловатт с прямым приводом от паровых турбин, откуда система первичных кабелей, трансформаторов и вторичных проводников передает ток к лампам накаливания, используемым исключительно для освещения метрополитена. Генераторы относятся к трехфазному типу, делают 1200 оборотов в минуту и выдают ток частотой 60 периодов в секунду (герц) при потенциале 11 000 вольт. В котельном цехе и системе паропроводов, установленных в связи с этими турбогенераторными агрегатами, предусмотрена возможность отделения подачи пара от общей подачи для агрегатов мощностью 5000 киловатт и подачи пара к турбинным агрегатам по любому из двух альтернативных паропроводов.

Первичный ток напряжением 11 000 вольт передается по кабелям с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке к трансформаторам, расположенным в огнеупорных отсеках рядом с платформами пассажирских станций. Эти трансформаторы передают ток в две раздельные системы вторичной проводки, одна из которых питается потенциалом 120 вольт, а другая — 600 вольт.

Общее освещение платформ пассажирских станций осуществляется лампами накаливания, питающимися от цепей вторичной проводки напряжением 120 вольт, в то время как освещение участков метрополитена между соседними станциями выполняется лампами накаливания, соединенными последовательными группами по пять штук в каждой и подключенными к осветительным цепям напряжением 600 вольт. Признавая тот факт, что с учетом принятых мер предосторожности перерывы в работе освещения на переменном токе, вероятнее всего, будут нечастыми, возможность таких перерывов тем не менее предусмотрена путем установки на лестницах, ведущих на платформы пассажирских станций, у билетных касс и над путями перед платформами ряда ламп, которые подключены к цепи контактного рельса. Это обеспечит достаточное освещение, позволяющее пассажирам видеть лестницы и края станционных платформ в случае временного отказа общей системы освещения.

Общее освещение пассажирских станций осуществляется с помощью ламп накаливания на 32 свечи, помещенных в углубленные плафоны в потолке. Они подкрепляются лампами на 14 и 32 свечи, закрепленными на кронштейнах изящного дизайна там, где конструкция станции не позволяет удобно использовать потолочные светильники. Лампы заключены в плафоны из пескоструйного стекла, а отличное распределение света обеспечивается применением рефлекторов.

Иллюстрация на странице 122 выполнена с фотографии интерьера одного из трансформаторных шкафов и показывает трансформатор на своем месте вместе с концевой муфтой высоковольтного кабеля и первичным распределительным щитом, содержащим выключатели и закрытые предохранители. Иллюстрация на странице 123 показывает один из вторичных распределительных щитов, которые расположены непосредственно за билетными кассами, где они находятся под контролем билетного кассира.

TRANSFORMER COMPARTMENT IN PASSENGER STATION ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ОТСЕК НА ПАССАЖИРСКОЙ СТАНЦИИ

При освещении метрополитена между пассажирскими станциями желательно, с одной стороны, обеспечить достаточное освещение для осмотра путей и позволить сотрудникам, проходящим по метрополитене, четко видеть свой путь и избегать препятствий, но, с другой стороны, освещение не должно быть настолько ярким, чтобы мешать легкому обзору и распознаванию красных, желтых и зеленых сигнальных ламп системы автоблокировки. Необходимо также, чтобы лампы общего освещения были расположены так, чтобы их лучи не падали прямо на глаза приближающихся машинистов в головной части поездов и не доставляли неудобств пассажирам, которые могут читать газеты внутри вагонов. Условия, диктуемые этими соображениями, соблюдены на четырехпутных участках метрополитена путем размещения ряда ламп накаливания между местными и экспресс-путями северного направления и аналогичного ряда между местными и экспресс-путями южного направления. Лампы установлены на кронштейнах, поддерживаемых железными колоннами конструкции метрополитена, причем соседние лампы в каждом ряду находятся на расстоянии 60 футов друг от друга. Они расположены на несколько дюймов выше верха окон вагонов, и относительно направления движения приближающихся поездов лампы в каждом ряду закреплены с дальней стороны железных колонн, каковое средство достаточно защищает глаза приближающихся машинистов от их прямых лучей.

Lighting of the Power House

Для общего освещения машинного зала группы ламп Нернста подвешены к фермам крыши, а ряд одиночных ламп того же типа закреплен на нижней галерее примерно в 25 футах от пола. Это первая электростанция в Америке, освещаемая такими лампами. Качество света непревзойденное, а общий эффект освещения — наиболее удовлетворительный и приятный для глаз. В дополнение к лампам Нернста на двигателях и вдоль галерей в местах, труднодоступных для общего освещения, установлены лампы накаливания на 16 свечей. Подвальное помещение также освещается лампами накаливания.

SECONDARY DISTRIBUTING SWITCHBOARD AT PASSENGER STATION ВТОРИЧНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЩИТ НА ПАССАЖИРСКОЙ СТАНЦИИ

Для котельного отделения предусмотрен ряд ламп Нернста перед батареями котлов, и в дополнение к ним лампы накаливания используются в проходах вокруг котлов, у манометров и у водяных колонок. Подвал котельного отделения, насосная, этаж экономайзеров, угольные бункера и угольные транспортеры освещаются лампами накаливания, в то время как дуговые лампы используются вокруг угольной башни и причала. Светильники на двигателях, а также у водоуказательных стекол, водяных колонок и у насосов питаются постоянным током от цепей напряжением 250 вольт. Все остальные лампы накаливания и лампы Нернста питаются через трансформаторы от системы освещения частотой 60 герц.

Emergency Signal System and Provision for Cutting Off Power from Contact Rail

В будке каждого билетного кассира и у каждого люка вдоль западной стороны метрополитена и его ответвлений установлен короб под стеклом того типа, который обычно используется в крупных американских городах для целей пожарной сигнализации. В случае аварии в метрополитене, при которой может возникнуть необходимость отключить подачу питания от контактных рельсов, это может быть выполнено путем разбивания стеклянной передней панели аварийного короба и вытягивания предусмотренного для этого крюка. Специальные аварийные цепи устроены таким образом, что вытягивание крюка мгновенно разомкнет все автоматические выключатели на соседних подстанциях, через которые контактные рельсы на пораженном участке получают электропитание. Это также мгновенно сообщит о месте возникновения неполадки: в подстанциях, от которых подается питание на участок, в помещениях поездных диспетчеров и в офисе главного суперинтенданта установлены гонги-указатели, которые мгновенно передают номер вытянутого короба. Автоматические регистрирующие устройства в помещениях поездных диспетчеров и в офисе главного суперинтенданта также фиксируют номер вытянутого короба.

На фотографии на странице 120 показана типовая пожарная сигнализация.

ГЛАВА VIII

ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ — ВАГОНЫ, ТЕЛЕЖКИ И Т. Д.

Намерение строителей дороги улучшить лучшие известные устройства на электрической тяге и обеспечить оборудование, не имеющее аналогов ни на одной межгородской линии, нигде не иллюстрируется лучше, чем в том тщательном изучении типов вагонов и тележек, применявшихся на других линиях, которое было проведено перед выбором тех из них, которые будут использоваться в метрополитене.

Были посещены все существующие дороги скоростного транспорта в этой стране и многие из таковых за рубежом, а также рассмотрены различные модели эксплуатировавшихся вагонов в рамках данного исследования, которое включало изучение относительных преимуществ длинных и коротких вагонов, вагонов с односторонним и множественным боковым входом, вагонов с торцевым входом и всех прочих разновидностей, принятых для обслуживания скоростного транспорта за рубежом и на родине.

Эксплуатационные требования нью-йоркского метрополитена породили ряд беспрецедентных условий и потребовали полной переработки всех существующих моделей. Общие требования, которым следовало удовлетворить, включали следующее:

Высокие скорости движения по расписанию при частых остановках.

Максимальная провозная способность метрополитена, особенно в часы пик — утром и вечером.

Максимальная прочность в сочетании с наименьшим допустимым весом.

Принятие всех мер предосторожности, рассчитанных на снижение вероятности повреждений как от электрической цепи, так и от столкновений.

Габариты приближения и длина платформ местных станций ограничивали длину поездов, а габариты тоннелей — длину, ширину и высоту вагонов.

Требуемые контрактом с городом скорости обусловили требования к силовой установке, беспрецедентные для любой существующей железнодорожной службы, будь то паровая или электрическая, и потребовали минимального веса, совместимого с безопасностью. В качестве примера можно указать, что экспресс-поезд из восьми вагонов в метрополитене для соответствия принятой скорости по расписанию потребует номинальной мощности моторов поезда в 2 000 лошадиных сил при среднем пусковом токе при 600 вольтах во время трогания с места на остановке станции в 325 ампер. Эта интенсивность потребления энергии, соответствующая 2 500 лошадиным силам, близка к удвоенной мощности, потребляемой самыми тяжелыми поездами магистральных железных дорог при трогании со станций с максимальной скоростью ускорения, возможной при использовании самых мощных современных паровозов.

Столь жесткие требования расписания, как упомянутые выше, обусловили необходимость проектирования вагонов, тележек и т. д. прочностью, эквивалентной таковой в конструкции вагонов и локомотивов паровых железных дорог, так что, хотя было существенно важным удерживать вес поезда и отдельных вагонов на минимальном уровне из-за частых остановок, было столь же важно обеспечить наиболее прочный и массивный тип конструкции вагонов в целом.

Благодаря этим двум важнейшим элементам, воплощенным в их конструкции, можно с уверенностью утверждать, что вагоны, используемые в метрополитене, представляют собой вершину вагоностроительного искусства в его теперешнем виде и что в них внедрены все доступные приспособления для обеспечения прочности и долговечности вагонов, а также защиты от несчастных случаев.

После выяснения общего типа вагонов, который лучше всего подходил бы для работы в метрополитене, и до размещения заказа на оснащение вагонов было решено построить опытные вагоны, воплощающие утвержденные принципы проектирования. Руководство полагало, что по ним детали конструкции можно будет определить более совершенным образом, чем любым другим путем. Следовательно, в начале 1902 года были построены два опытных вагона, оснащенные различными приспособлениями и элементами внутренней отделки, чтобы можно было осмысленно выбрать окончательный тип. На основе испытаний, проведенных на этих вагонах, был разработан принятый тип вагона, который подробно описан ниже.

После того как проект был проработан, возникло немало трудностей с заключением удовлетворительных контрактов на надлежащие сроки поставок из-за перегруженности вагоностроительных заводов страны. Тем не менее в декабре 1902 года были окончательно заключены контракты на 500 вагонов, а заказы распределены между четырьмя вагоностроительными фирмами. Некоторые из этих вагонов, около 200 штук, по мере поставки были пущены в эксплуатацию на линии Второй авеню Надземной железной дороги, чтобы их можно было тщательно испытать в течение зимы 1903–1904 годов.

END VIEW OF STEEL PASSENGER CAR ВИД С ТОРЦА СТАЛЬНОГО ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА

Учитывая специфические условия движения в городе Нью-Йорке и ограниченное пространство путей отстоя и депо, имеющееся в метрополитене, было решено, что один стандартный тип вагона для всех классов перевозок обеспечит наиболее гибкие условия эксплуатации, а следовательно, наилучшим образом удовлетворит общественные потребности в разные сезоны года и часы суток. Чтобы дополнительно обеспечить такие вагоны, каждый из которых был бы столь же безопасен, как и остальные, было необходимо, чтобы не было никаких различий в конструктивной прочности между моторными и прицепными вагонами. Поэтому все вагоны были выполнены одного типа и могут взаимозаменяемо использоваться как для работы в качестве моторных, так и прицепных.

Моторные вагоны несут оба мотора на одной тележке; то есть они имеют моторную тележку на одном конце, несущую два мотора, по одному с зубчатым прицепом на каждую ось; тележка на другом конце вагона является «прицепной» и не несет тяговой мощности.

SIDE VIEW OF STEEL PASSENGER CAR ВИД С БОКУ СТАЛЬНОГО ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА

Некоторые ведущие отличительные особенности вагонов можно перечислить следующим образом:

(1.) Длина составляет 51 фут и обеспечивает сидячие места для 52 пассажиров. Эта длина примерно на 4 фута больше, чем у существующих вагонов Манхэттенской надземной железной дороги.

(2.) Закрытые площадки тамбуров с раздвижными дверями вместо обычных решеток. Закрытые площадки будут в значительной степени способствовать комфорту и безопасности пассажиров в условиях метрополитена.

(3.) Противотелескопические межвагонные перегородки и стойки площадок. Эта конструкция аналогична той, что используется в вагонах компании Pullman, и на практике на паровых железных дорогах зарекомендовала себя как важное средство обеспечения безопасности.

(4.) Стальная рама вагона в основании, которая обеспечивает жесткую и прочную конструкцию пола для передачи тяжелых нагрузок тяговой мощности.

(5.) Многочисленные защитные устройства против дефектов в электрическом оборудовании.

(6.) Расположение окон, допускающее циркуляцию воздуха без сквозняков.

(7.) Аварийный клапан тормоза на тележке, управляемый путевым рычагом.

(8.) Аварийный клапан тормоза в соединении с главным контроллером.

Таблица на странице 133 показывает основные размеры вагона, а также соответствующие размеры стандартного вагона, используемого на Манхэттенской надземной железной дороге.

Общее расположение каркаса пола хорошо показано на фотографии на странице 132. Боковые продольные балки выполнены из 6-дюймовых швеллеров, которые усилены изнутри и снаружи брусьями из белого дуба. Центральные продольные балки представляют собой 5-дюймовые двутавровые балки, облицованные с обеих сторон сосной Орегона. Концевые балки также выполнены из стальных фасонных профилей, надежно соединенных с боковыми балками посредством стальных отливок и поковок. Концевой швеллер рамной балки кузова вагона облицован наполнителем из белого дуба, соединенным шиповым соединением для приема концевых стоек кузова вагона и укрепленным с каждого конца косыночными пластинами. Подвагонный брус состоит из двух прокатных стальных пластин, сболченных вместе по концам и поддерживаемых стальной отливкой стяжной балки, концы которой образуют опору для центральных балок. Поперечные связи и шкворневые балки из 5-дюймовых двутавровых балок исключительно массивны. Настил пола внутри вагона двойной, из клена, с асбестовым огнестойким войлоком между слоями, и снизу защищен стальными пластинами и «транзитом» (асбестовым картоном).

Боковой каркас вагона выполнен из белого ясеня, с двойными раскосами и мощными фермами. Имеется семь составных дуг крыши из кованого железа, откованных по форме крыши, каждая из которых зажата между двумя дугами из белого ясеня, а также промежуточные дуги из белого ясеня. Стойки площадки имеют составную конструкцию с противотелескопическими стойками из стальной полосы, зажатой между стойками из белого ясеня по углам и по центру вестибюльных площадок. Эти стойки надежно приболчены к стальным продольным балкам, стальной противотелескопической пластине под полом и к козырьку дуги, который служит для ее усиления. Этот козырек представляет собой тяжелый стальной уголок, цельный, простирающийся от пластины до пластины и заходящий внутрь вагона на 6 футов с каждой стороны. Благодаря такой конструкции считается, что каркас вагона практически неразрушим. В случае аварии, если одна площадка наедет на другую, с опор потребуется срезать восемь квадратных дюймов металла, прежде чем будет достигнут основной корпус вагона, что обеспечит эффективное средство защиты.

EXTERIOR VIEW—STEEL CAR FRAMING ВИД СНАРУЖИ — КАРКАС СТАЛЬНОГО ВАГОНА

Пол снизу полностью покрыт асбестовым транзитным картоном толщиной 1/4 дюйма, в то время как все детали каркаса, настила пола и обшивки вагона покрыты огнезащитным составом. Кроме того, все пространства над моторной тележкой в каркасе пола, между балками и связями, защищены пластинами из стали № 8 и рулонным огнестойким войлоком толщиной 1/4 дюйма, простирающимися от концевой балки площадки до подвагонного бруса.

Car Wiring

Меры предосторожности по обеспечению пожарной безопасности заключаются в целом в усовершенствованном расположении и монтаже электрической аппаратуры и проводки. Для цепей освещения используется гибкий стальной кабелепровод и специальная соединительная коробка. На боковой и верхней кровлях поверх этих кабелепроводов осветительных цепей полоса листового железа надежно прибита гвоздями к доскам крыши до нанесения парусины. Провода под полом проложены в каналах, отформованных в подходящие виды асбестовой смеси. Особые меры предосторожности были приняты в отношении изоляции проводов: спецификации требуют, во-первых, слоя бумаги, затем слоя резины, а затем слоя хлопчатобумажной ткани, пропитанной атмосферостойким составом, и поверх этого — слоя асбеста. Подвески, поддерживающие реостаты под кузовом вагона, изолированы деревянными брусками, обработанными по специальному методу: они высушиваются в печи, затем пропитываются электроизоляционным составом и покрываются «транзитным» картоном толщиной 1/4 дюйма. Сами ящики реостатов также изолированы от поддерживающего их уголкового железа. В местах прохождения проводов через настил пола они герметично уплотняются во избежание проникновения пыли и грязи.

В передней части того, что известно как конец № 1 вагона, все провода подведены к шиферной коммутационной панели в кабине машиниста. Эта панель имеет размеры 44х27 дюймов и установлена непосредственно позади машиниста. Оконное пространство, занимаемое этой панелью, зашито досками, а пространство позади панелей обшито досками в виде короба и снабжено дверцей из стального листа, образуя короб, крышка, верх, низ и боковины которого выложены электроасбестом толщиной 1/2 дюйма. Все выключатели и предохранители, за исключением главного предохранителя токоприемника и предохранителя магистральной линии, которые заключены в кожух и размещены под вагоном, установлены на этой коммутационной панели. Там, где провода проходят сквозь настил пола или любую перегородку, для защиты проводов от механических повреждений используется стальной желоб, облицованный электроасбестом. Из вышесказанного следует, что силовая проводка, выключатели или предохранители не размещаются внутри самого вагона, а все подобные устройства находятся снаружи в специальном изолированном стальном отсеке.

Новой особенностью конструкции этих вагонов является отсек машиниста и тамбур, которые существенно отличаются от использовавшихся ранее, причем патенты принадлежат компании Interborough. Кабина расположена на площадке, благодаря чему не требуется пространство внутри вагона; в то же время все пространство площадки доступно для входа и выхода, за исключением передней площадки первого вагона, на которую пассажиры не допускаются ни при каких обстоятельствах. Боковая сторона кабины образована дверью, которую можно устанавливать в трех положениях. Находясь в среднем положении, она закрывает часть площадки, образуя таким образом кабину для машиниста, но при повороте параллельно концевым балкам она закрывает конец площадки, и это будет ее положение на задней площадке хвостового вагона. Третье положение — когда она повернута на угол 180 градусов, при этом она может быть зафиксирована в положении против угловой стойки тамбура, ограждая главный контроллер. Таковым будет ее положение на всех площадках, кроме передней части головного вагона или задней части хвостового вагона поезда.

Сами площадки оборудованы не боковыми решетками, а дверями, устроенными с возможностью задвигания в карманы в боковом каркасе, благодаря чему вся площадка полностью отдается пассажирам. Эти двери закрываются с помощью потолочной рычажной системы. Раздвижная дверь на передней площадке первого вагона может быть частично открыта и закреплена в этом положении занружением планки и служить таким образом подлокотником для машиниста. Двери закрываются до упора с пневматической подушкой, что делает невозможным защемление одежды или конечностей пассажиров при закрывании.

INTERIOR VIEW—SKELETON FRAMING OF STEEL CAR ВИД ИЗНУТРИ — СКЕЛЕТНЫЙ КАРКАС СТАЛЬНОГО ВАГОНА

Предусмотрены пантографные предохранительные решетки для сцепления между вагонами. Они сконструированы таким образом, чтобы приспосабливаться к различным положениям смежных вагонов при въезде на кривые радиусом 90 футов, движении по ним и выезде с них.

На двери, ведущей из тамбура в кузов вагона, имеется штора, которая может автоматически подниматься и опускаться по мере открывания или закрывания двери, чтобы заслонять свет от машиниста. Другим приспособлением является своеобразная ручка на раздвижной двери. Эта дверь сделана запирающейся на защелку, чтобы она не могла отвориться от раскачивания вагона, но ручка сконструирована таким образом, что при нажатии на нее для открытия двери то же движение производит отпирание защелки.

При входе в вагон наблюдатель сразу же поражается количеству пространства, доступного для пассажиров. Расположение сидений аналогично вагонам надземной дороги, но вагоны метрополитена длиннее и шире манхэттенских, и на каждом конце имеется по два дополнительных сиденья. Все сиденья отделаны ротангом. По центру вагона предусмотрены стационарные поперечные сиденья по манхэттенскому образцу. Продольные сиденья имеют глубину 17-3/4 дюйма. Пространство между продольными сиденьями составляет 4 фута 5 дюймов.

Окна имеют две фрамуги, причем нижняя является неподвижной, а верхняя представляет собой опускающуюся фрамугу. Такое расположение меняет местами обычную практику и является желательным при эксплуатации метрополитена, а также для обеспечения безопасности и комфорта пассажиров. Боковые окна в кузове вагона, а также торцевые окна и торцевые двери снабжены рулонными шторами с зажимными ручками.

INTERIOR VIEW OF PROTECTED WOODEN CAR ВИД ИЗНУТРИ ЗАЩИЩЕННОГО ДЕРЕВЯННОГО ВАГОНА

Полы покрыты планкам из твердого клена, надежно прикрепленными к полу латунными шурупами с овальной головкой, что обеспечивает чистый, сухой пол при любых погодных условиях.

Шесть одиночных ламп накаливания установлены на потолке верхней палубы, а на потолке каждой боковой палубы предусмотрен ряд из десяти ламп. Над каждой площадкой в белом фарфоровом плафоне размещены две лампы, а манометр также снабжен миниатюрной лампой.

EXTERIOR VIEW—PROTECTED WOODEN CAR, SHOWING COPPER SIDES ВИД СНАРУЖИ — ЗАЩИЩЕННЫЙ ДЕРЕВЯННЫЙ ВАГОН С МЕДНЫМИ БОКОВИНАМИ

Подшивка потолка выполнена из композитного листа. Внутренняя отделка — из светлого красного дерева. Поручень из красного дерева тянется во всю длину потолочного перекрытия по обеим сторонам вагона, поддерживаемый латунными гнездами по концам и массивными латунными кронштейнами с каждой стороны. Поручень с каждой стороны вагона несет тридцать восемь кожаных ремней.

Каждая фрамуга вентилятора закреплена изнутри на латунном рабочем рычаге, управляемом с помощью тяг, проходящих вдоль каждой стороны потолочного перекрытия, причем каждая тяга приводится в действие с помощью латунного рычага с точкой опоры, закрепленной на внутренней стороне потолочного перекрытия.

Вся фурнитура выполнена из бронзы, наилучшего качества и массивного образца, включая замки, ручки, рукоятки, оконную арматуру, оконные решетки, кронштейны и гнезда поручней, кольца для шнуров звонков, притворные планки, петли и всю прочую отделку. Вертикальные панели между окнами и углом вагона выполнены из простого красного дерева, как и пилястры одинарных стоек, причем все они украшены инкрустацией по дереву. Торцевая отделка выполнена из красного дерева, образуя наличник для торцевой двери.

FRAMING OF PROTECTED WOODEN CAR КАРКАС ЗАЩИЩЕННОГО ДЕРЕВЯННОГО ВАГОНА

Steel Cars

В момент размещения первого заказа на подвижной состав метрополитена вопрос об использовании полностью стального вагона тщательно рассматривался руководством. Такой тип вагона во многих отношениях представлял желанные особенности для работы в метрополитене как воплощение абсолютной негорючести. Однако определенные практические соображения помешали принятию полностью стального вагона весной 1902 года, когда возникла необходимость разместить упомянутые выше заказы на первые 500 вагонов. Главным среди этих соображений был тот факт, что вагоны такого рода никогда ранее не строились, и, поскольку вагоностроительные заводы страны находились в очень перегруженном состоянии, все крупные компании отказались рассматривать любые стандартные спецификации даже для краткосрочной поставки, в то время как для вагонов, предполагающих масштабное использование металла, этот вопрос не подлежал немедленному решению. Опять же, в конструкции такого вагона предстояло изучить и преодолеть ряд очень серьезных механических трудностей, таких как избежание чрезмерного веса — серьезного элемента в службе скоростного транспорта, изоляция от экстремальных температур жары и холода, а также предотвращение избыточного шума при эксплуатации. Поэтому было решено бросить все силы на производство деревянного вагона с достаточным количеством металла для прочности и защиты от аварий, то есть более прочного, безопасного и лучше сконструированного вагона, чем те, что до сих пор вводились в эксплуатацию на любой электрической железной дороге в мире. Считается, что эти свойства воплощены в вагоне, который только что был описан.

METAL UNDERFRAME OF PROTECTED WOODEN CAR МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ РАМА ЗАЩИЩЕННОГО ДЕРЕВЯННОГО ВАГОНА

Однако от плана цельнометаллического вагона не отказались, и хотя ни один такой вагон нигде не использовался для пассажирских перевозок, были немедленно предприняты шаги по проектированию вагона этого типа и проведению необходимых испытаний для определения его пригодности для железнодорожной службы. Ни одна из вагоностроительных компаний не пожелала взяться за эту работу, но было обеспечено любезное содействие компании Pennsylvania Railroad Company, предоставившей свои производственные мощности в Алтуне в распоряжение компании Interborough Rapid Transit Railway Company. Были подготовлены чертежи цельнометаллического вагона, и примерно после четырнадцати месяцев работы в декабре 1903 года был завершен опытный образец, который во всех отношениях был заслуживающим похвалы для первой попытки.

Опытный вагон закономерно воплощал некоторые недостатки, которые можно было исправить только на основе опыта, причем главным из них было то, что вагон оказался не только слишком тяжелым для использования на надземных линиях компании, но и приобрел нежелательный вес для эксплуатации в метрополитене. Однако на основе этой первоначальной конструкции была разработана вторая конструкция, включающая в себя весьма оригинальные черты, и компания Interborough выдала заказ на 200 цельностальных вагонов, которые в настоящее время строятся. Хотя расходы на производство этого нового типа вагона, очевидно, были велики, это соображение не повлияло на руководство компании в деле разработки оборудования, которое сулило максимальную безопасность эксплуатации.

END VIEW OF MOTOR TRUCK ВИД С ТОРЦА МОТОРНОЙ ТЕЛЕЖКИ

The General Arrangements

Общие размеры цельностального вагона лишь незначительно отличаются от размеров деревянного вагона. В следующей таблице приведены размеры обоих вагонов, а также размеры вагонов Манхэттенской железной дороги:

| Wooden Cars. | All-Steel Cars. | Manhattan Cars.
Length over body corner posts, | 42 ft. 7 ins. | 41 ft.   1/2 in. | 39 ft. 10 ins.
Length over buffers, | 51 ft. 2 ins. | 51 ft. 2 ins. | 47 ft. 1 in.
Length over draw-bars, | 51 ft. 5 ins. | 51 ft. 5 ins. | 47 ft. 4 ins.
Width over side sills, |   8 ft. 8-3/8 ins. |   8 ft. 6-3/4 ins. |   8 ft. 6 ins.
Width over sheathing, |   8 ft. 10 ins. |   8 ft. 7 ins. |   8 ft. 7 ins.
Width over window sills, |   8 ft. 11-7/8 ins. |   9 ft.    1/2 in. |   8 ft. 9 ins.
Width over battens, |   8 ft. 10-3/4 ins. |   8 ft. 7-1/4 ins. |   8 ft. 7-7/8 ins.
Width over eaves, |   8 ft. 8 ins. |   8 ft. 8 ins. |   8 ft. 9-1/2 ins.
Height from under side of sill to top of plate, |   7 ft. 3-1/8 ins. |   7 ft. 1 in. |   7 ft. 3 ins.
Height of body from under side of center sill to top of roof, |   8 ft. 9-7/8 ins. |   8 ft. 9-7/8 ins. |   9 ft. 5-7/8 ins.
Height of truck from rail to top of truck center plate (car light), |   2 ft. 8 ins. |   2 ft. 8 ins. |   2 ft. 5-3/4 ins.
Height from top of rail to underside of side sill at truck center (car light), |   3 ft. 1-1/8 ins. |   3 ft. 2-1/8 ins. |   3 ft. 3-1/4 ins.
Height from top of rail to top of roof not to exceed (car light), | 12 ft.    3/4 in. | 12 ft. 0 in. | 12 ft. 10-1/2 ins.

Общая схема каркаса цельностального вагона четко показана на фотографии на странице 128. Как можно видеть, каркас пола состоит из двух центральных продольных 6-дюймовых двутавровых балок и двух продольных стальных боковых уголков размером 5х3 дюйма, простирающихся цельным элементом от концевой балки площадки до концевой балки площадки. Концевые балки представляют собой уголки и закреплены на боковых и центральных балках с помощью литых стальных кронштейнов, а в дополнение — с помощью стальных противотелескопических пластин, которые размещены с нижней стороны балок и приклепаны к ним. Настил пола представляет собой оцинкованное волнистое листовое железо, уложенное поперек продольных балок и прикрепленное к продольным уголкам заклепками. На этот волнистый лист укладывается противопожарный цементный пол, называемый «монолитом». Поверх последнего прикреплены продольные полосы пола для создания износостойкой поверхности. Пол площадки выполнен из стального листа, покрытого резиновым ковриком, приклеенным к нему. Боковой и торцевой каркас состоит из одинарных и составных стоек, изготовленных из стальных уголков или тавров, а каркас крыши — из кованых дуг и прогонов крыши. Боковины вагонов двойные и состоят из стальных листов снаружи, приклепанных к боковым стойкам и поясным балкам и облицованных электроасбестом. Наружная кровля выполнена из огнестойкого композитного листа, покрытого парусиной. Подшивка потолка выполнена из огнестойкого композитного материала с облицовкой алюминиевыми листами. Все молдинги выполнены из алюминия. Обшивка пазов стен выполнена из «транзитного» картона и алюминия, а торцевая отделка и оконные панели — из алюминия, облицованного асбестовым войлоком. Каркасы сидений полностью выполнены из стали, как и каркасы подушек. Оконная рама двойная, нижняя часть неподвижна, а верхняя подвижна. Двери выполнены из красного дерева, являются раздвижными и приводятся в действие уже описанным механизмом управления дверями.

SIDE VIEW OF MOTOR TRUCK ВИД С БОКУ МОТОРНОЙ ТЕЛЕЖКИ

Trucks

Строятся два типа тележек: одна для моторного конца, другая для прицепного конца вагона. Ниже приведены основные размеры тележек:

|    Motor Truck. |    Trailer Truck.
Gauge of track, | 4 ft. 8-1/2 ins. | 4 ft. 8-1/2 ins.
Distance between backs of wheel flanges, | 4 ft. 5-3/8 ins. | 4 ft. 5-3/8 ins.
Height of truck center plate above rail, car body loaded with 15,000 pounds, | 30 ins. | 30 ins.
Height of truck side bearings above rail, car body loaded, | 34 ins. | 34 ins.
Wheel base of truck, | 6 ft. 8 ins. | 5 ft. 6 ins.
Weight on center plate with car body loaded, about | 27,000 lbs. |
Side frames, wrought-iron forged, | 2-1/2 ins. x 4 ins. | 1-1/2 ins. x 3 ins.
Pedestals, wrought-iron forged, |  |
Center transom, steel channel, |  |
Truck bolster, | cast steel. | wood and iron.
Equalizing bars, wrought iron, |  |
Center plate, cast steel, |  |
Spring plank, wrought iron, | 1 in. x 3 ins. | white oak.
Bolster springs, elliptic, length, | 30 ins. | 32 ins.
Equalizing springs, double coil, outside dimensions, | 4-7/8 ins. x 7-1/2 ins. | 3-5/8 ins. x 6 ins.
Wheels, cast steel spoke center, steel tired, diameter, | 33-3/4 ins. | 30 ins.
Tires, tread M. C. B. Standard, |    2-5/8 ins. x 5-1/4 ins. |    2-5/8 ins. x 5-1/4 ins.
Axles, diameter at center, | 6-1/2 ins. | 4-3/4 ins.
Axles, diameter at gear seat, | 7-13/16 ins. |
Axles, diameter at wheel seat, | 7-3/4 ins. | 5-3/4 ins.
Journals, | 5 ins. x 9 ins. | 4-1/4 ins. x 8 ins.
Journal boxes, malleable iron, M. C. B. Standard, |  |

Как моторные, так и прицепные тележки были спроектированы с величайшей тщательностью для тяжелых условий эксплуатации, и их детали являются результатом многолетнего практического опыта.

ГЛАВА IX

СИСТЕМА СИГНАЛИЗАЦИИ

В начале разработки планов системы метрополитена в городе Нью-Йорке было предвидено, что эффективность работы дороги со столь интенсивным движением, какое предусматривается, будет в значительной степени зависеть от полноты систем автоблокировки и централизации, принятых для интервального регулирования и направления поездов. Ввиду важности этого соображения не только для безопасности пассажиров, но и для ведения перевозок по жестким расписаниям было решено установить наиболее полную и эффективную систему сигнализации из всех возможных. Задача включала в себя первостепенные соображения:

Безопасность и надежность.

Наибольшая пропускная способность линий, совместимая с вышеизложенным.

Удобство работы в неизбежно стесненных условиях депо и путевого развития.

Для получения вышеуказанных желаемых результатов было решено установить полную систему автоматической блочной сигнализации для высокоскоростных маршрутов, блок-участковую защиту для всех малозаметных точек на низкоскоростных маршрутах и управлять всеми стрелками как для движения по линии, так и в депо с помощью электроэнергии из центральных пунктов. Это неизбежно влекло за собой взаимосвязь работы блокировки и стрелок во многих местах и делало применение наиболее гибких и компактных устройств необходимым.

Из различных используемых систем сигнализации было обнаружено, что система, сулящая полностью удовлетворительные результаты, — это электропневматическая блочная система и система централизации, при которой энергия в любом количестве может легко передаваться по небольшим трубам на любое расстояние и использоваться в компактных аппаратах в самых стесненных условиях. Переключения можно было производить с наибольшей оперативностью и достоверностью, а также увязывать их для обеспечения безопасности в самых сложных ситуациях. Более того, все существенные детали системы были отработаны за годы практической эксплуатации на важных магистральных железнодорожных линиях, так что ее надежность и эффективность не подлежали сомнению.

Применение такой системы к нью-йоркскому метрополитену потребовало детализации усовершенствований, ранее не предпринимавшихся на железнодорожной линии аналогичной длины, и контракт на ее установку считается крупнейшим единичным заказом, когда-либо переданным компании по производству средств сигнализации.

При применении системы автоматической блокировки на электрической железной дороге, где рельсы используются для обратной цепи тягового тока, необходимо модифицировать систему, обычно применяемую на паровой железной дороге, и ввести управление рельсовыми цепями, на которое не будет оказывать пагубного влияния тяговый ток. Это было успешно осуществлено для умеренно интенсивного движения на электрифицированной линии Бостонской надземной железной дороги, которая стала первой электрической дорогой, применившей полную систему автоматической блочной сигнализации с управлением по рельсовым цепям.

Однако эксплуатация нью-йоркского метрополитена предполагала беспрецедентную плотность движения и проистекающую отсюда величину используемых электрических токов, и опыт применения существующих систем управления рельсовыми цепями привел к выводу, что некоторая модификация аппаратуры необходима для предотвращения периодических задержек движения.

Предполагаемая эксплуатация предусматривает возможный максимум из двух путей, загруженных местными поездами с интервалами в одну минуту, и двух путей с экспресс-поездами из восьми вагонов с интервалами в две минуты, причем последний класс поездов порой требует до 2 000 лошадиных сил для каждого движущегося поезда. Легко видеть, в таком случае, что в определенные моменты могут возникать комбинации движущихся поездов, которые будут предъявлять огромные требования к мощности на данном участке дороги. Электричество, передающее эту мощность, течет обратно по рельсам пути к электростанции и при этом подвергается «падению» или потере в рельсах, величина которых варьируется в зависимости от требований к мощности. Это вызывает помехи в сигнально-рельсовой цепи пропорционально величине «падения», и считалось, что в экстремальных условиях, упомянутых выше, обычная форма рельсовой цепи может оказаться ненадежной и вызвать задержку движения. Было предложено решение трудности, заключающееся в использовании в сигнально-рельсовой цепи тока, который имел бы такие характерные отличия от тока, используемого для движения поездов, которые избирательно воздействовали бы на аппарат, в свою очередь управляющий сигналом. Эквивалентом этой потребности стал переменный ток из-за его индуктивных свойств, и он был принят после демонстрации его практичности при аналогичных условиях в других местах.

FRONT VIEW OF BLOCK SIGNAL POST, SHOWING LIGHTS, INDICATORS AND TRACK STOP ВИД СПЕРЕДИ СТОЙКИ БЛОЧНОГО СИГНАЛА С ПОКАЗАНИЕМ ОГНЕЙ, ИНДИКАТОРОВ И ПУТЕВОГО АВТОСТОПА

После принятия решения о применяемой системе расположение блок-участков рассматривалось с точки зрения максимальной безопасности и максимальной пропускной способности движения, поскольку было осознано, что быстро растущий трафик Большого Нью-Йорка почти сразу же до предела исчерпает пропускную способность линии.

Обычный метод установки автоматических блок-сигналов в Соединенных Штатах заключается в обеспечении главных и предупредительных сигналов с блок-участками, простирающимися от главного сигнала до главного сигнала; то есть блок-участки заканчиваются на главных сигналах и не перекрывают друг друга. Это также расположение блок-участков там, где используются системы телеграфной блокировки или контролируемого ручного управления. Английские же системы блокировки все используют перекрытия. Без перекрытия поезд при переходе с одного блок-участка на другой освободит главные сигналы для участка позади, как только хвост поезда пройдет главный сигнал того блока, в котором он движется. Таким образом, поезд может остановиться внутри блока и в нескольких футах от этого главного сигнала. Если тогда следующий поезд по какой-либо причине проедет этот главный сигнал, произойдет столкновение. Однако при системе с перекрытием поезд может остановиться в любой точке блок-участка и при этом иметь главный сигнал на безопасном расстоянии для остановки позади поезда.

Консервативное сигнализирование всецело за перекрытие из-за фактора безопасности на случай случайного проезда сигнала. Другим соображением было использование автоматических путевых автостопов. Эти стопы размещаются у главных сигналов, и таким образом существенно важно, чтобы перед главным сигналом обеспечивалось тормозное расстояние для остановки поезда, на который тормоз был наложен автоматическим стопом.

Обычно расположение участков перекрытия увеличивает длину блок-участков на длину перекрытия, и поскольку длина участка определяла минимальный интервал движения поездов, было настоятельно необходимо сделать блоки как можно более короткими, насколько это совместимо с безопасностью, чтобы не снижать пропускную способность железной дороги. Это привело к изучению особой проблемы, представленной сигнализацией в метрополитене, и разработке системы блокировки на принципах, которые, как считается, явно опережают все, что до сих пор делалось в этом направлении.

REAR VIEW OF BLOCK SIGNAL POST, SHOWING TRANSFORMER AND INSTRUMENT CASES WITH DOORS OPEN ВИД СЗАДИ СТОЙКИ БЛОЧНОГО СИГНАЛА С ТРАНСФОРМАТОРОМ И КОРИПУСАМИ ПРИБОРОВ С ОТКРЫТЫМИ ДВЕРЦЯМИ

Длины блок-участков регулируются скоростью и интервалом между поездами. Длины перекрытий определяются расстоянием, на котором поезд может быть остановлен при максимальной скорости. Обычно длина блок-участка представляет собой расстояние между сигналами плюс перекрытие; но там, где требуется максимальная пропускная способность движения, длина блок-участка может быть уменьшена до длины двух перекрытий, и именно эта система была принята для Interborough. Три системы блокировки поездов, с перекрытиями и без них, показаны в виде диаграммы на странице 143, где два последовательных поезда показаны на минимальных расстояниях друг от друга для «свободного» движения при предполагаемом тормозном расстоянии в 800 футов. Система, принятая для метрополитена, показана на линии «C», обеспечивая наименьший интервал движения из трех методов.

PNEUMATIC TRACK STOP, SHOWING STOP TRIGGER IN UPRIGHT POSITION ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПУТЕВОЙ АВТОСТОП С КАТУШКОЙ СТОПА В ВЕРТИКАЛЬНОМ ПОЛОЖЕНИИ

Длине перекрытия было уделено самое пристальное внимание со стороны компании Interborough Rapid Transit Company, которая инициировала серию испытаний тормозной мощности поездов; по их результатам и результатам других испытаний, проведенных компанией Pennsylvania Railroad Company, были вычислены кривые для определения расстояния, на котором поезда могли быть остановлены при различных скоростях на ровном пути, с поправками на подъемы и уклоны до 2 процентов. Затем для поездов по всей линии были построены скоростные кривые, показывающие в каждой точке максимально возможную скорость при передаточном числе принятых моторов. Совместное рассмотрение скоростей, тормозных усилий и профиля дороги затем использовалось для определения в каждой без исключения точке линии минимального допустимого расстояния между поездами, так чтобы поезд сзади мог быть остановлен автоматическим применением тормозов до достижения поезда, который мог стоять у сигнала впереди; иными словами, длина участка перекрытия определялась местными условиями в каждой точке.

Для учета неблагоприятных условий фактическое тормозное расстояние было увеличено на 50 процентов; например, тормозное расстояние поезда, движущегося со скоростью 35 миль в час, составляет 465 футов, оно увеличивается на 50 процентов, а перекрытие делается не менее 697 футов. При такой длине перекрытия главные сигналы могли располагаться на расстоянии 697 футов друг от друга, а длина блок-участка составляла бы вдвое больше, то есть 1394 фута. Средняя длина перекрытий в проектном исполнении составляет около 800 футов, а длина блок-участков — вдвое больше, то есть 1600 футов.

VIEW UNDER CAR, SHOWING TRIGGER ON TRUCK IN POSITION TO ENGAGE WITH TRACK STOP ВИД ПОД ВАГОНОМ С ПОКАЗАНИЕМ КАТУШКИ НА ТЕЛЕЖКЕ В ПОЛОЖЕНИИ ДЛЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ПУТЕВЫМ АВТОСТОПОМ

Защита, обеспечиваемая этим уникальным расположением сигналов, проиллюстрирована на странице 143. Показаны три положения поезда:

«А». МИНИМАЛЬНОЕ расстояние между поездами: первый поезд только что прошел главный сигнал, второй поезд остановлен главным сигналом позади; если бы этот поезд не смог остановиться в этой точке, автоматический стоп задействовал бы пневматический тормоз, и поезд имел бы расстояние перекрытия для остановки до того, как он сможет достичь хвоста поезда впереди; следовательно, при худших условиях никакой поезд не может приблизиться к поезду впереди ближе, чем на длину перекрытия, и это всегда безопасное тормозное расстояние.

«В». ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОЕ расстояние между поездами: первый поезд в том же положении, что и в «А», второй поезд — у третьего главного сигнала позади; этот сигнал можно проезжать с осторожностью, и это расстояние между поездами является предупредительным расстоянием и всегда равно длине блок-участка, или двум перекрытиям.

«С». СВОБОДНОЕ расстояние между поездами: первый поезд в том же положении, что и в «А», второй поезд — у четвертого главного сигнала позади; в этой точке как главный, так и предупредительный сигналы свободны, и расстояние между поездами теперь является расстоянием свободного хода; то есть, когда поезда находятся друг от друга на расстоянии одного блок-участка плюс перекрытие, они могут двигаться по свободному сигналу, и это расстояние используется при определении расписания движения. В пункте «С» следует отметить, что первый поезд имеет следующую защиту: главные сигналы 1 и 2 в положении «стоп», вместе с автоматическим стопом у сигнала 2 в положении остановки поезда, предупредительные сигналы 1, 2 и 3 — все в положении «осторожно», или, иными словами, остановившийся поезд всегда защищен двумя главными сигналами сзади и тремя предупредительными сигналами, в дополнение к чему на безопасном тормозном расстоянии позади поезда размещен автоматический стоп.

ELECTRO-PNEUMATIC INTERLOCKING MACHINE ON STATION PLATFORM ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ НА СТАНЦИОННОЙ ПЛАТФОРМЕ

SPECIAL INTERLOCKING SIGNAL CABIN SOUTH OF BROOKLYN BRIDGE STATION СПЕЦИАЛЬНАЯ ПОСТА ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ СИГНАЛИЗАЦИИ К ЮГУ ОТ СТАНЦИИ БРУКЛИН-БРИДЖ

Description of Block Signaling System

Установленная система автоблокировки состоит из описанной выше автоматической системы с перекрытиями, примененной на двух экспресс-путях между Сити-холл и 96-й улицей на протяжении шести с половиной миль, или тринадцати миль пути; а также на третьем пути между 96-й и 145-й улицами на ответвлении западной стороны протяженностью в две с половиной мили. Этот третий путь расположен между двумя местными путями и будет использоваться для экспресс-движения в обоих направлениях: поезда движутся в сторону Сити-холл утром и в противоположном направлении вечером; а также на двух путях от 145-й улицы до Дайкман-стрит протяженностью в две с половиной мили, или пять миль пути. Общая длина защищенного сигналами пути составляет двадцать четыре с половиной мили.

Малый объем доступного пространства в метрополитене потребовал проектирования специального вида самого сигнала. Габариты не позволили бы использовать индикацию «позиционного» сигнала, к тому же исключительно позиционный сигнал не подходил для условий освещения в метрополитене. Поэтому был принят цветовой сигнал, соответствующий принятым правилам Американской железнодорожной ассоциации. Он состоит из железного корпуса, снабженного двумя белыми линзами, причем верхняя является главным сигналом, а нижняя — предупредительным. Подходящие цветные стекла смонтированы в заслонках, которые управляются пневматическими цилиндрами, размещенными в основании корпуса. Главные и карликовые сигналы показывают красный свет для указания опасности или «стоп». Предупредительные сигналы показывают желтый свет для указания «осторожно». Все сигналы показывают зеленый свет для позиции «проход разрешен» или свободной. Сигналы в метрополитене постоянно освещаются двумя электрическими лампами, помещенными позади каждой белой линзы, так что освещение будет надежным в любое время.

На надземной конструкции используются семафорные сигналы обычного типа. Электропитание сигнализации обеспечивается специальной цепью переменного тока, независимой от цепей питания и общего освещения.

На всех блок-сигналах и на многих сигналах централизации используется автостоп поезда или автоматический стоп системы Кинсмана. Это устройство для автоматического наложения пневматических тормозов на поезд в случае проследования им сигнала в положении «стоп». Это дополнительное средство защиты, вступающее в действие только тогда, когда указание опасности по какой-либо причине было проигнорировано, и обеспечивающее поддержание минимального расстояния между поездами, предусмотренного установленными перекрытиями.

Большое внимание было уделено проектированию, конструкции и монтажу сигнальной аппаратуры с целью обеспечения надежности работы в самых неблагоприятных условиях и обеспечения доступности всех деталей для удобства обслуживания. Система подачи питания для работы и управления сигналами состоит из следующего:

Две питающие магистрали переменного тока напряжением 500 вольт проходят по всей длине системы сигнализации. Эти магистрали питаются от семи работающих параллельно генераторов с приводом от двигателей постоянного тока, расположенных на различных подстанциях. Любые четыре из этих машин достаточны для поставки необходимого тока для работы системы. Поперек этих магистралей переменного тока соединены первичные обмотки путевых трансформаторов, расположенных у каждого сигнала, вторичные обмотки которых питают током напряжением около 10 вольт рельсы участков пути. Поперек рельсов на противоположном конце участка подключено путевое реле, подвижный элемент которого управляет контактом. Этот контакт управляет местной цепью постоянного тока, управляющей с помощью сжатого воздуха сигналом и автоматическим путевым автостопом.

Постоянный ток подается по двум магистралям, протянувшимся на всю длину системы, которые питаются от восьми комплектов дублирующих 16-вольтовых аккумуляторных батарей. Эти батареи расположены в метрополитене на различных постах централизации и заряжаются мотор-генераторами, один из которых помещен у каждого комплекта батарей. Эти мотор-генераторы приводятся в действие постоянным током от контактного рельса и выдают постоянный ток напряжением 25 вольт.

Сжатый воздух подается шестью воздушными компрессорами, по одному на каждой из следующих подстанций: № 11, 12, 13, 14, 16 и 17. Три из них являются резервными компрессорами. Они приводятся в действие электродвигателями постоянного тока, берущими ток от шин постоянного тока на подстанциях напряжением от 400 до 700 вольт. Производительность каждого компрессора составляет 230 кубических футов.

MAIN LINE, PIPING AND WIRING FOR BLOCK AND INTERLOCKING SYSTEM, SHOWING JUNCTION BOX ON COLUMN МАГИСТРАЛЬ, ТРУБОПРОВОД И ПРОВОДКА ДЛЯ СИСТЕМЫ БЛОКИРОВКИ И ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ, С ПОКАЗАНИЕМ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ КОРОБКИ НА КОЛОННЕ

Воздушные компрессоры с электроприводом управляются регулятором, который реагирует на изменение давления воздуха на пять фунтов или менее. Когда давление достигает предопределенной точки, машина останавливается, а подача охлаждающей воды перекрывается. Когда давление падает на заданную величину, машина запускается на холостом ходу, а при достижении полной скорости на нее подается нагрузка и восстанавливается циркуляция охлаждающей воды. Смазка цилиндров и подшипников автоматическая, подается только во время работы машин.

Здесь могут быть описаны два новых защитных устройства, имеющих отношение именно к сигнализации. Первое — это аварийный автостоп поезда. Он предназначен для передачи в руки дежурных по станции или других лиц аварийного управления сигналами. Обеспечиваемая защита по принципу аналогична ручке аварийного тормоза, имеющейся во всех пассажирских вагонах, но действует с целью предупреждения всех поездов о посторонней опасной ситуации. На электрожелезнодорожном транспорте было показано, что авария оборудования, возможно, незначительная на вид, может вызвать бессмысленную панику, из-за которой пассажиры могутбрести по соседним путям навстречу приближающимся поездам. Чтобы максимально практически обеспечить такие условия, было предусмотрено включение управления сигналами в петлю аварийного короба, установленного на видном месте на каждой платформе станции. Нажатие кнопки на этом коробе, аналогичной кнопке пожарной сигнализации, установит все сигналы непосредственно у станций перед приближающимися поездами, так что все движение может быть остановлено до тех пор, пока опасная ситуация не будет устранена.

Второе защитное приспособление — это защита «разрыва секции». Она состоит из специального аварийного сигнала, расположенного перед каждым отдельным участком контактного рельса; то есть в точках, где поезда переходят с участка, питаемого одной подстанцией, на участок, питаемый другой. В таких условиях токоприемники поезда временно перекрывают разрыв в контактном рельсе. В случае серьезной перегрузки или замыкания на массу на одном из участков проводка поезда на мгновение послужила бы фидером для этого участка и тем самым потенциально пережгла бы предохранители поезда и вызвала задержку. Поэтому, во избежание попадания поездов на опасно перегруженный участок, на каждом разрыве секции было установлено реле перегрузки для установки сигнала «стоп» перед приближающимся поездом, который удерживает поезд до тех пор, пока ненормальное состояние не будет устранено.

THREE METHODS OF BLOCK SIGNALING ТРИ МЕТОДА БЛОЧНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

DIAGRAM OF OVERLAPPING BLOCK SIGNAL SYSTEM ILLUSTRATING POSSIBLE POSITIONS OF TRAINS RUNNING UNDER SAME ДИАГРАММА СИСТЕМЫ С СИГНАЛАМИ С ПЕРЕКРЫТИЕМ, ИЛЛЮСТРИРУЮЩАЯ ВОЗМОЖНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ, ДВИЖУЩИХСЯ ПОД НИМИ

Interlocking System

Маятниковое движение интенсивного трафика на четырехпутной железной дороге требует большого объема маневровой работы, особенно когда каждое движение усложняется узлами соединения двух или более линий. Практически каждая задача движения поездов на магистральной линии, включая двух-, трех- и четырехпутное движение, должна была быть обеспечена на маневровых устройствах метрополитена. Кроме того, задача осложнялась стесненными габаритами приближения и ограниченным обзором, присущими тоннельному строительству. Было подсчитано, что необходимо обеспечить предельную гибкость движения, а также сделать каждое движение точным, быстрым и безопасным.

Все вышеперечисленное, о чем упоминается в кратчайших терминах, требовало, чтобы все маневровые движения осуществлялись посредством устройств централизации с силовым приводом. Эти установки на участках метрополитена в любом случае электропневматические, в то время как на надземных участках линии в некоторых случаях была предусмотрена механическая централизация.

Список установленных отдельных устройств представляет интерес и приведен ниже:

Location. | Interlocking Machines. |       Working Levers.
MAIN LINE.
City Hall, | 3 | 32
Spring Street, | 2 | 10
14th Street, | 2 | 16
18th Street, | 1 | 4
42d Street, | 2 | 15
72d Street | 2 | 15
96th Street | 2 | 19
WEST SIDE BRANCH.
100th Street, | 1 | 6
103d Street, | 1 | 6
110th Street, | 2 | 12
116th Street, | 2 | 12
Manhattan Viaduct, | 1 | 12
137th Street, | 2 | 17
145th Street, | 2 | 19
Dyckman Street, | 1 | 12
216th Street, | 1 | 14
EAST SIDE BRANCH.
135th Street, | 2 | 6
Lenox Junction, | 1 | 7
145th Street, | 1 | 9
Lenox Avenue Yard, | 1 | 35
Third and Westchester Avenue Junction, | 1 | 13
St. Anna Avenue, | 1 | 24
Freeman Street, | 1 | 12
176th Street, | 2 | 66
| —— | ——
Total, | 37 | 393
The total number of signals, both block and interlocking, is as follows:
Home signals, |  |  | 354
Dwarf signals, |  |  | 150
Distant signals, |  |  | 187
|  |  | ——
Total, |  |  | 691
Total number of switches, |  |  | 224

Следует отметить, что в случае станции Сити-холл требуются три отдельные установки, все они значительного размера и предназначены для постоянного использования при множестве перемещений. Пожалуй, излишне говорить, что весь механизм этих важных установок централизации имеет максимально прочный характер и снабжен всеми необходимыми защитными приспособлениями и средствами для быстрого создания различных комбинаций. Аппараты централизации размещены в железобетонных «башнях», так что операторы могут быть должным образом защищены и изолированы при выполнении своих обязанностей.

ГЛАВА X

ДРЕНАЖ МЕТРОПОЛИТЕНА

Применение гидроизоляции к внешним поверхностям каменной кладки оболочки тоннеля, которая наносится на кладку почти без разрывов вдоль всего строительства метрополитена, сделало излишним устройство обширной системы дренажей или водосборных колодцев какого-либо значительного масштаба для сбора и удаления воды из внутренних помещений тоннеля.

С другой стороны, однако, в каждой пониженной точке или месте, где вода могла бы скапливаться по любой причине, например из-за протечки через крышку кабельного люка, прорыва соседней водопроводной трубы или тому подобного, был предусмотрен водосборный колодец или дренаж для отвода воды из внутренних помещений тоннеля.

Для всех мест, где такие дренажи или водосборные колодцы расположены выше линии прилегающего канализационного коллектора, отвод воды было легко осуществить с помощью дренажной трубы в сочетании с подходящими сифонами и клапанами.

В других же случаях, когда необходимо поднимать воду, проблема носила иной характер. В таких случаях, по возможности, в каждом понижении, где вода может скапливаться, непосредственно снаружи оболочки тоннеля был сооружен зумпф или водосборный колодец. Дно колодца было размещено ниже пола тоннеля, так что вода может стекать в колодец через дренаж, соединяющий его с тоннелем.

Каждая водосборная скважина оснащается насосной установкой; однако для этих скважин и других мест, где необходимо использовать насосное оборудование, оказалось невозможно применить универсальную конструкцию насосного оборудования, поскольку в различных условиях требуются разные технические решения, причем на каждом участке используется аппаратура, наиболее полно отвечающая конкретным требованиям.

Электрический насос не применяется нигде, за исключением двух случаев, так как использование сжатого воздуха было сочтено более надежным.

Ниже перечислены различные пониженные участки, на которых необходимо устанавливать насосные станции:

№ 1 — Водосборник в самой низкой точке петли Сити-холл.

№ 2 — Водосборник на пересечении Элм-стрит и Уайт-стрит.

№ 3 — Водосборник на 38-й улице в тоннеле Мюррей-Хилл.

№ 4 — Водосборник на пересечении 46-й улицы и Бродвея.

№ 5 — Водосборник на пересечении 116-й улицы и Ленокс-авеню.

№ 6 — Водосборник на пересечении 142-й улицы и Ленокс-авеню.

№ 7 — Водосборник на пересечении 147-й улицы и Ленокс-авеню.

№ 8 — Водосборник примерно на 144-й улице на подходах к реке Гарлем.

№ 9 — Водосборник в центре тоннеля под рекой Гарлем.

№ 10 — Водосборник на пересечении Жерар-авеню и 149-й улицы.

В дополнение к вышеупомянутым водосборникам, где работают насосные станции, необходимо поддерживать работу насосного оборудования в следующих точках:

Участок № 1 — У кабельного тоннеля, построенного под метрополитеном на 23-й улице и Четвертой авеню.

Участок № 2 — У подтоннеля на 42-й улице и Бродвее.

Участок № 3 — У портала ответвления Ленокс-авеню на 148-й улице.

Участок № 4 — У южного конца подводного участка тоннеля под рекой Гарлем.

Участок № 5 — У северного конца подводного участка тоннеля под рекой Гарлем.

Участок № 6 — У портала на Берген-авеню и 149-й улице.

На водосборнике № 1 применяется насос с трехплунжерным механизмом и прямым приводом, расположенный в насосной камере примерно в 40 футах от зумпфа водосборника. На водосборниках № 2, 4 и 7 используются автоматические эрлифты (воздушные подъемники). Эта аппаратура устанавливается в тех водосборных скважинах, к которым затруднен доступ, а эрлифты были выбраны потому, что в их конструкции нет никаких движущихся частей, кроме подвижного шарового поплавка и клапана, управляющих устройством. Эрлифт состоит из концентрических труб, уходящих на несколько футов в грунт ниже дна скважины; подъем воды осуществляется за счет того, что воздух создает восходящий водяной столб меньшего удельного веса по сравнению с нисходящим водяным столбом в трубе, простирающейся ниже дна водосборника.

На водосборниках № 3 и 5, а также для Участка № 1 были применены автоматические эжекторы с пневматическим приводом по той причине, что условия не оправдывали использование эрлифтов или насосов с электрическим или пневматическим приводом.

На водосборниках № 6, 8, 9 и 10, а также для Участков № 2, 4 и 5 будут применяться поршневые насосы с пневматическим приводом. Эти насосы будут установлены в легкодоступных местах, где нельзя было применить эрлифты; данный тип насосов был выбран как наиболее надежное в эксплуатации устройство.

Для Участка № 3, где необходимо было предусмотреть меры по предотвращению попадания в тоннель большого объема ливневых вод с депо при спуске от портала, было признано наилучшим решением использовать крупные погружные центробежные насосы, приводимые в действие поршневыми пневматическими двигателями. Аналогичные центробежные насосы также будут применяться у портала на Участке № 6, однако, поскольку сжатый воздух в этой точке отсутствует, эти насосы будут приводиться в действие электродвигателями.

Подача воздуха к насосным устройствам с пневматическим приводом будет осуществляться независимо от магистрали сжатого воздуха, снабжающей систему стрелочных переводов и сигнализации, однако между двумя системами будут предусмотрены аварийные перемычки, чтобы в случае чрезвычайной ситуации одна система могла подстраховать другую.

Специальная воздухокомпрессорная станция расположена в ремонтных мастерских на 148-й улице, а другая станция — внутри метрополитена на 41-й улице; они обеспечивают подачу воздуха к насосам, находящимся в непосредственной близости от каждой компрессорной станции. Для более удаленных насосов воздух будет подаваться от меньших по размеру воздушных компрессоров, размещенных на пассажирских станциях. В одном случае, для водосборника № 2, воздух будет поступать от воздухокомпрессорной станции систем сигнализации и стрелочных переводов, расположенной на подстанции № 11.

ГЛАВА XI

РЕМОНТНО-ОСМОТРОВОЙ КОРПУС

Хотя линии компании Interborough в обиходе и вполне справедливо именуются «системой метрополитена», они также включают в себя значительную протяженность путей под открытым небом, в связи с чем уже описанный подвижной состав спроектирован с расчетом на соблюдение всех специфических и особых условий эксплуатации. Неизбежным следствием этого является потребность в надлежащих осмотровых и ремонтных мастерских, которые обеспечивали бы поддержание всего подвижного состава в состоянии наивысшей эффективности в любое время; в этом отношении меры, принятые компанией, отличаются поистине щедрой и широкой степенью обеспечения.

Ремонтно-осмотровые мастерские Компании Interborough Rapid Transit примыкают к вагонным паркам компании и занимают целый квартал, ограниченный Седьмой авеню на западе, Ленокс-авеню и рекой Гарлем на востоке, 148-й улицей на юге и 149-й улицей на севере. Поезда электрического метрополитена будут прибывать в мастерские и вагонный парк через ответвление Ленокс-авеню, которое идет строго на север от узла пересечения главного пути Ист-Сайда с Ленокс-авеню на 142-й улице. Ветвь отходит от главного пути на 142-й улице, постепенно поднимается к поверхности и выходит на нее примерно на 147-й улице.

General Arrangement

Осмотровый корпус расположен в южной части территории и занимает площадь приблизительно 336 на 240 футов. Он разделен на три пролета, из которых северный пролет оборудован четырьмя путями во всю его длину, а средний пролет — пятью путями. Южный пролет содержит парк станочного оборудования и состоит из восемнадцати машин с электроприводом, раздевалок и душевых, отопительных котлов и т. д., причем через него проходит только один путь.

Construction

Конструкция осмотровых мастерских выполнена из материалов, обычно именуемых «железобетоном», причем в стенах и крыше не используется дерево. Здание представляет собой стальной каркас, состоящий из четырех рядов внутренних колонн и включающий двадцать один пролет по 16 футов каждый, которые поддерживают фермы крыши. Фундаменты под эти внутренние колонны представляют собой бетонные пирсы, установленные на сваях. После монтажа стального каркаса боковые стороны здания и внутренние стены возводятся с использованием 3/4- дюймовых профилей обрешетки (ффюринговых каналов), расположенных на расстоянии 16 дюймов друг от друга, на которых закрепляется серия просечно-вытяжных металлических сеток. Затем на эти сетки в шесть слоев наносится бетон: по три слоя с каждой стороны, называемые соответственно обрызгом (стартовым слоем), грунтовочным слоем и накрывочным (финишным) слоем. В последнем случае бетон изготавливается с добавлением белого песка, что придает зданию законченный внешний вид.

Крыша состоит из бетонных плит, армированных просечно-вытяжной металлической сеткой и отделанных цементно-песчаным раствором. Затем на нее наносится гидроизоляция из вулканизированного материала с посыпкой гравием.

В связи с этим следует отметить, что, хотя данный метод строительства применялся и ранее, рассматриваемое здание является крупнейшим примером работ подобного рода, выполненным к настоящему времени в окрестностях города Нью-Йорк. Он был принят вместо использования гофрированного железа, так как является гораздо более прочным, и сочтен предпочтительным по сравнению с кирпичом, поскольку последний потребовал бы устройства гораздо более массивных фундаментов.

Ворота каждого из пролетов здания выполнены по типу рулонных стальных жалюзи и состоят из сцепленных между собой стальных профильных полос, благодаря чему при всей своей стальной конструкции дверь легко поднимается и опускается.

Capacity and Pit Room

Все пути в северном и среднем пролетах снабжены смотровыми канавами, и поскольку длина каждого пути достаточна для размещения шести вагонов, общая вместимость этих двух пролетов составляет пятьдесят четыре вагона.

Смотровые канавы отапливаются паром и освещаются электрическим светом, для чего предусмотрены многочисленные розетки, а также оснащены газовыми трубами, позволяющими использовать газовые горелки вместо бензина.

Trolley Connection

Как принято в мастерских такого типа, контактный рельс внутрь помещений не заводится, а маневрирование вагонов будет осуществляться с помощью специального троллейного устройства. В среднем пролете этот троллей состоит из легкой четырехколесной тележки, которая перемещается по контактному проводнику, расположенному в канаве. К тележке присоединен гибкий провод, который может подключаться к башмакодержателю тележки вагона или к концевому штекеру вагона, что позволяет перемещать вагоны внутри мастерских с помощью их собственных тяговых электродвигателей. В северном пролете, где канавы очень мелкие, контактный провод вынесен наверх и представляет собой Т-образный рельс весом 8 фунтов на погонный метр (ярд), поддерживаемый балками перекрытия крыши.

Средний пролет оснащен 50-тонным электрическим краном, который перекрывает все пути в этой мастерской и устроен так, что может обслуживать любой из тридцати вагонов на пяти путях, а также доставлять тележки, колесные пары, тяговые электродвигатели и другие ремонтные детали к любому из торцов мастерских, где они могут быть перегружены на подвесную канатную дорогу (тельферный подъемник).

The Telpherage System

Одной из наиболее интересных особенностей мастерских является система электрического подвесного транспорта (тельферная система). Эта система проходит во всю длину северного и южного пролетов, пересекая средний пролет (сборочный цех) по обоим концам, так что тельферный подъемник может забрать в главном помещении любые колесные пары, тележки или иное оборудование, которое может потребоваться, и доставить их либо в северный пролет для покраски, либо в южный пролет (машинное отделение) для механической обработки на станках. Тельферная система пролегает поперек приямка передаточного стола в западной части мастерских и заходит в складское помещение и кузницу на оконечности территории со стороны Седьмой авеню.

Передвижной тельферный подъемник имеет грузоподъемность 6000 фунтов. Балки, по которым он перемещается, состоят из 12-дюймовых двутавров (I-образных балок), подвешенных к фермам крыши. Тележка имеет массу в одну тонну и опирается на двутавровые балки с помощью четырех колес диаметром 9 дюймов (по одному с каждой стороны) и передвигается по ним. Подъемник оснащен двумя электродвигателями. Ходовой электродвигатель мощностью две лошадиные силы соединен через двухступенчатый редуктор с ведущими колесами на одном из концов подъемника. Подъемный электродвигатель имеет мощность восемь лошадиных сил и соединен через червячную передачу, а затем трехступенчатый редуктор с барабаном лебедки. Управление электродвигателями осуществляется с помощью реостатных контроллеров — по одному на каждый мотор. Подъемный двигатель также снабжен электрическим тормозом, посредством которого при отключении питания на барабан лебедки накладывается ленточный тормоз. Имеется также автоматический выключатель, состоящий из рычага, приводимого в действие гайкой, которая перемещается по резьбовому удлинению вала барабана лебедки; с его помощью ток на электродвигателе отключается и срабатывает тормоз, если крюк цепи поднимается слишком близко к подъемнику.

Heating and Lighting

Здания отапливаются повсеместно паром с использованием вакуумной системы возврата конденсата. Пар подается двумя двухтрубными водотрубными котлами (котлами с возвратными трубами) мощностью по 100 лошадиных сил, расположенными в юго-восточном углу здания и снабженными дымовой трубой диаметром 28 дюймов и высотой 60 футов. Тепло распределяется под давлением 15 фунтов по всем трем пролетам с помощью секционных радиаторов, которые установлены вертикально вдоль боковых стен мастерской и кладовой. Кроме того, отопительные трубы проложены через смотровые канавы, как описано выше. Мастерские хорошо освещаются большими окнами и фонарями верхнего света, а в ночное время — дуговыми лампами закрытого типа.

INTERIOR VIEW OF 148TH STREET REPAIR SHOPS ВИД ИЗНУТРИ РЕМОНТНЫХ МАСТЕРСКИХ НА 148-Й УЛИЦЕ

Fire Protection

Мастерские и дворы полностью оборудованы пожарными гидрантами и кранами, рукавами и огнетушителями. Система водоснабжения подключена к городскому водопроводу на углу Пятой авеню и 148-й улицы, а трубы проложены вдоль стен северного и южного цехов, имея по три катушки с рукавами на каждой линии. Пожарный водопровод также проведен по территории двора, где установлены четыре гидранта, и заведен в общий склад.

General Store Room

Общий склад, кладовая масел и кузница занимают здание размером 199 на 22 фута в юго-западном углу участка. Это здание имеет ту же общую конструкцию, что и осмотровые мастерские. Общий склад, выходящий фасадом на 148-ю улицу, расположен ниже уровня улицы, так что припасы при их поступлении могут загружаться непосредственно на тельферный подъемник и доставляться в любую часть комплекса или передаваться в надлежащие отсеки склада. К общему помещению примыкает кладовая масел и красок, отделенная от остальной части здания противопожарными стенами. Это помещение оснащено комплектом из восьми резервуаров емкостью по 200 галлонов каждый. Бочки с маслом и другими горючими материалами, доставляемые в это помещение с помощью тельферной системы, устанавливаются на возвышенные платформы, откуда их содержимое может самотеком сливаться непосредственно в резервуар.

Blacksmith Shop

Завершающим подразделением западных мастерских является помещение в северо-восточном углу, отведенное под кузницу. В этой кузнице установлены шесть горнов с нижней вытяжкой и один молот падающего типа (штамповочный молот), она также обслуживается тельферной системой.

Transfer Table

Основные мастерские соединены со складом и кузницей (западными мастерскими) поворотным трансферным столом длиной 46 футов 16-13/16 дюйма с ходом перемещения 219 футов. Передаточный стол приводится в движение крупным электродвигателем, питание на который подается через контактный рельс и скользящий токоприемный башмак. Трансферный стол перемещается по двум путям и установлен на стандартных вагонных колесах диаметром 33 дюйма.

Employees

В южной части цеха обустроены служебные помещения для старшего механика (главного мастера) и его подразделения.

Штат рабочих в мастерских составит около 250 человек, а их раздевалки, умывальные и т. д. расположены в южном пролете.

ГЛАВА XII

СУБПОДРЕДЧИКИ

Масштаб данной книги не позволяет перечислить всех субподрядчиков, выполнявших работы на линии скоростного внеуличного транспорта (Rapid Transit Railroad). Тем не менее в следующий список вошли субподрядчики по всем наиболее важным частям строительства и оборудования дороги.

Общестроительные работы, контракты по подразделам, путевое хозяйство и путевые материалы, отделка станций и прочие контракты

С. Л. Ф. Дейо, главный инженер.

Подразделы

Для целей строительства дорога была разделена на подразделы, и по ним были заключены субподрядные договоры, включавшие выемку грунта, устройство и переустройство подземных коммуникаций, укрепление путей наземного транспорта и примыкающих зданий, монтаж металлоконструкций (подземных и эстакадных), каменную кладку и тоннельные работы под реками; а также штукатурку и покраску внутренней поверхности стен тоннелей и восстановление дорожного покрытия улиц.

Брэдли, Уильям (Bradley, William), подразделы 6A и 6B, от 60-й улицы до 104-й улицы.

Компания Degnon-McLean Contracting Company (Degnon Contracting Company), подразделы 1, 2 и 5A, от почтамта до Грейт-Джонс-стрит и от 41-й улицы и Парк-авеню до 47-й улицы и Бродвея.

Фаррелл, Э. Дж. (Farrell, E. J.), подраздел, ответвление Ленокс-авеню, от 142-й улицы до 148-й улицы.

Компания Farrell & Hopper (Farrell, Hopper & Company), подразделы 7 и 8, от 103-й улицы и Бродвея до 135-й улицы и Ленокс-авеню.

Компания Holbrook, Cabot & Daly (Holbrook, Cabot & Daly Contracting Company), подраздел 3, от Грейт-Джонс-стрит до 33-й улицы.

Компания McCabe & Brother, L. B. (Р. С. Хант (R. C. Hunt), управляющий), подразделы 13 и 14, от 133-й улицы до Хиллсайд-авеню.

Макмаллен и Макбин (McMullen & McBean), подраздел 9A, от 135-й улицы и Ленокс-авеню до Жерар-авеню и 149-й улицы.

Компания Naughton & Company (Naughton Company), подраздел 5B, от 47-й улицы до 60-й улицы.

Робертс, Э. П. (Roberts, E. P.), подразделы 10, 12 и 15, фундаменты (эстакады), от Брук-авеню до Бронкс-парка, от 125-й улицы до 133-й улицы и от Хиллсайд-авеню до Бейли-авеню.

Роджерс, Джон С. (Rodgers, John C.), подраздел 9B, от Жерар-авеню до Брук-авеню.

Шалер, Айра А. (Имущество Айры А. Шалера) (Shaler, Ira A.), подраздел 4, от 33-й улицы до 41-й улицы.

Шилдс, Джон (Shields, John), подраздел 11, от 104-й улицы до 125-й улицы.

Компания Terry & Tench Construction Company (Terry & Tench Company), подразделы 10, 12 и 15, монтаж стальных конструкций (эстакады), от Брук-авеню до Бронкс-парка, от 125-й улицы до 133-й улицы и от Хиллсайд-авеню до Бейли-авеню.

Бруклинское ответвление.

Крэнфорд и Макнами (Cranford & McNamee), подраздел 3, от Клинтон-стрит до Флэтбуш-авеню и Атлантик-авеню, Бруклин.

Компания Degnon-McLean Contracting Company (Degnon Contracting Company), подраздел 1, от Парк-роу до Бридж-стрит, Манхэттен.

Ондердонк, Эндрю (Компания New York Tunnel Company) (Onderdonk, Andrew), подразделы 2 и 2A, от Бридж-стрит, Манхэттен, до Клинтон-стрит и Джоралемон-стрит, Бруклин.

Путевое хозяйство и путевые материалы

Компания American Iron & Steel Manufacturing Company, путевые болты.

Компания Baxter & Company, G. S., шпалы.

Компания Connecticut Trap Rock Quarries, балластный щебень.

Компания Dilworth, Porter & Company, костыли.

Компания Holbrook, Cabot & Rollins (Holbrook, Cabot & Rollins Corporation), укладка путей, от Сити-холла до Бродвея и 42-й улицы.

Компания Long Clove Trap Rock Company, балластный щебень.

Компания Malleable Iron Fittings Company, чашечные шайбы.

Компания Naughton Company, укладка путей, подземный участок дороги к северу от 42-й улицы и Бродвея.

Компания Pennsylvania Steel Company, ходовые рельсы, накладки, подкладки под рельсы и контррельсы.

Компания Ramapo Iron Works, крестовины и стрелочные переводы, вкладыши и шайбы.

Компания Sizer & Company, Robert R., шпалы.

Компания Terry & Tench Construction Company (Terry & Tench Company), деревянные настилы для эстакадных участков, а также укладка и выправка путей на эстакадных участках.

Компания Weber Railway Joint Manufacturing Company, рельсовые стыки системы Вебера.

Отделка станций

Компания American Mason Safety Tread Company, нескользящие ступени.

Компания Atlantic Terra Cotta Company, терракота.

Компания Boote Company, Alfred, глазурованная плитка и художественная керамическая плитка.

Брайан и Мерфи (Byrne & Murphy), сантехнические работы, станция 86-й улицы.

Дауд и Маслен (Dowd & Maslen), кирпичная кладка для станции Сити-холл и других станций, а также надземных павильонов станций 72-й улицы, 103-й улицы и Колумбийского университета.

Компания Empire City Marble Company, мрамор.

Компания Grueby Faience Company, майолика (фаянс).

Компания Guastavino Company, свод Гуаставино, станция Сити-холл.

Компания Hecla Iron Works, киоски и восемь станций на эстакадной линии.

Компания Herring-Hall-Marvin Safe Company, сейфы.

Корпорация Holbrook, Cabot & Rollins Corporation, покраска станций.

Компания Howden Tile Company, глазурованная плитка и художественная керамическая плитка.

Компания Laheny Company, J. E., покраска киосков.

Компания Manhattan Glass Tile Company, стеклянная плитка и художественная керамическая плитка.

Парри, Джон Х. (Parry, John H.), стеклянная плитка и художественная керамическая плитка.

Компания Pulsifer & Larson Company, светящиеся указатели станций.

Компания Rookwood Pottery Company, майолика (фаянс)

Компания Russell & Irwin Manufacturing Company, скобяные изделия

Компания Simmons Company, John, ограждения и ворота.

Компания Tracy Plumbing Company, сантехнические работы.

Такер и Винтон (Tucker & Vinton), полосовые анкеры для киосков.

Компания Turner Construction Company, лестницы, платформы и нависающие козырьки платформ.

Компания Vulcanite Paving Company, гранулированные полы (тераццо).

Разные работы

Компания American Bridge Company, строительная сталь.

Компания American Vitrified Conduit Company, кабельные каналы (трубы).

Компания Blanchite Process Paint Company, штукатурные работы и отделка боковых стен тоннеля эмалью «Бланчит».

Компания Brown Hoisting Machinery Company, посты централизации (сигнальные будки) на четырех станциях.

Компания Camp Company, H. B., кабельные каналы.

Каннингем и Кернс (Cunningham & Kearns), строительство коллекторов, ливневые стоки на Малбери-стрит, Восточной 10-й улице и Восточной 22-й улице.

Компания Fox & Company, John, чугунные изделия.

Компания McRoy Clay Works, кабельные каналы.

Нортон и Далтон (Norton & Dalton), строительство коллекторов, ливневый сток на 142-й улице.

Компания Onondaga Vitrified Brick Company, кабельные каналы.

Пилкингтон, Джеймс (Pilkington, James), строительство коллекторов, ливневые стоки на Канал-стрит и Бликере-стрит.

Компания Simmons Company, John, железные ограждения, эстакадные участки.

Компания Sicilian Asphalt Paving Company, гидроизоляция.

Такер и Винтон (Tucker & Vinton), тротуарные фонари (световые люки в сводах).

Компания United Building Material Company, цемент.

Электрический отдел

Л. Б. Стиллвелл, директор по электротехнической части.

Электрооборудование для генерации, передачи, преобразования и распределения энергии, устройство контактного рельса, электрооборудование вагонов, система освещения, системы пожарной и охранно-пожарной сигнализации:

Компания American Steel & Wire Company, кабель.

Байхор, Карл (Bajohr, Carl), громоотводы.

Компания Broderick & Company, контактные башмаки.

Компания Cambria Steel Company, контактный рельс.

Компания Columbia Machine Works & Malleable Iron Company, контактные башмаки.

Компания Consolidated Car Heating Company, вагонные обогреватели.

Компания D. & W. Fuse Company, плавкие коробки и предохранители.

Компания Electric Storage Battery Company, аккумуляторная установка.

Компания Gamewell Fire Alarm Telegraph Company, системы пожарной и аварийной сигнализации.

Компания General Electric Company, электродвигатели, распределительные щиты электростанции и подстанций, аппаратура управления, кабель.

Компания General Incandescent Arc Light Company, распределительные щиты пассажирских станций.

Компания India Rubber & Gutta Percha Insulating Company, кабели.

Компания Keasby & Mattison Company, асбест.

Компания Malleable Iron Fittings Company, отливки для контактного рельса и прочие отливки.

Компания Mayer & Englund Company, стыковые соединители рельсов (рэйль-бонды).

Компания Mitchell Vance Company, светильники электрического освещения пассажирских станций.

Компания National Conduit & Cable Company, кабели.

Компания National Electric Company, воздушные компрессоры.

Компания Nernst Lamp Company, освещение электростанции.

Компания Okonite Company, кабели.

Компания Prometheus Electric Company, отопительные приборы пассажирских станций.

Компания Roebling's Sons Company, J. A., кабели.

Компания Reconstructed Granite Company, изоляторы контактного рельса.

Компания Standard Underground Cable Company, кабели.

Компания Tucker Electrical Construction Company, электропроводка для освещения тоннелей и пассажирских станций.

Компания Westinghouse Electric & Manufacturing Company, генераторы переменного тока (альтернаторы), возбудители, трансформаторы, электродвигатели, преобразователи, нагнетательные установки (воздуходувки).

Компания Westinghouse Machine Company, турбогенераторы.

Механический и архитектурный отделы

Джон Ван Влек, механик-консультант и инженер-строитель.

Электростанция и подстанция, паросиловое хозяйство, ремонтная мастерская, дренаж тоннелей, лифты.

Электростанция

Компания Alberger Condenser Company, конденсационное оборудование.

Allis-Chalmers Company, Nine 8,000-11,000 H. P. Engines.

Компания Alphons Custodis Chimney Construction Company, дымовые трубы.

Компания American Bridge Company, строительная сталь.

Компания Babcock & Wilcox Company, пятьдесят два котла мощностью по 600 л. с. и шесть пароперегревателей.

Бёрхор, Эдвин (Burhorn, Edwin), отливки.

Компания Gibson Iron Works, тридцать шесть колосниковых решеток с ручной шуровкой.

Маннинг, Максвелл и Мур (Manning, Maxwell & Moore), электрические мостовые краны и станочное оборудование.

Братья Милликен (Milliken Brothers), декоративные оголовки дымовых труб.

Компания Otis Elevator Company, грузовой лифт.

Пирс, Джон (Peirce, John), надземная часть (надстройка) электростанции.

Компания Power Specialty Company, четыре пароперегревателя.

Райан и Паркер (Ryan & Parker), фундаментные работы и тоннели циркуляционной воды для конденсаторов и т. д.

Компания Robins Conveying Belt Company, оборудование для транспортировки угля и шлака.

Компания Томас Риз-мл. (Reese, Jr., Company, Thomas), оборудование углеспусков, масляные резервуары и т. д.

Компания Riter-Conley Manufacturing Company, система дымоходов.

Компания Sturtevant Company, B. F., нагнетательные агрегаты (воздуходувки).

Такер и Винтон (Tucker & Vinton), бетонные сборники горячей воды.

Компания Treadwell & Company, M. H., отливки для топок и т. д.

Компания Walworth Manufacturing Company, паровые, водяные и дренажные трубопроводы.

Компания Westinghouse, Church, Kerr & Company, три турбогенераторных агрегата и два приводных двигателя возбудителей.

Компания Westinghouse Machine Company, механические топки.

Компания Wheeler Condenser Company, подогреватели питательной воды.

Уортингтон, Генри Р. (Worthington, Henry R.), питательные насосы котлов.

Подстанции

Компания American Bridge Company, строительная сталь.

Карлин и Компания, П. Дж. (Carlin & Company, P. J.), фундамент и надземная часть подстанции № 15 (143-я улица).

Компания Cleveland Crane & Car Company, мостовые краны с ручным приводом.

Кроу, В. Л. (Crow, W. L.), фундамент и надземная часть подстанций № 17 и 18 (Фокс-стрит, Хиллсайд-авеню).

Компания Джон Х. Паркер (Parker Company, John H.), фундамент и надземная часть подстанций № 11, 12, 13, 14 и 16 (Сити-холл-плейс, Восточная 19-я улица, Западная 53-я улица, Западная 96-я улица, Западная 132-я улица).

Ремонтно-осмотровый корпус

Компания American Bridge Company, строительная сталь.

Компания Beggs & Company, James, отопительные котлы.

Компания Elektron Manufacturing Company, грузовой лифт.

Фаррелл, Э. Дж. (Farrell, E. J.), дренажная система.

Компания Hiscox & Company, W. T., паровая система отопления.

Лири и Кертис (Leary & Curtis), трансформаторная подстанция (трансформаторное здание).

Братья Милликен (Milliken Brothers), строительная сталь и металлоконструкции для склада.

Компания Northern Engineering Works, система электрического подвесного транспорта (тельферная система).

О'Рурк, Джон Ф. (O'Rourke, John F.), фундаментные работы.

Такер и Винтон (Tucker & Vinton), надземная часть из железобетона.

Компания Tracy Plumbing Company, сантехнические работы.

Вебер, Хью Л. (Weber, Hugh L.), надземная часть склада и т. д.

Посты централизации (сигнальные башни)

Такер и Винтон (Tucker & Vinton), железобетонные стены для восьми постов централизации.

Пассажирские лифты

Компания Otis Elevator Company, электрические пассажирские лифты для станций 167-й улицы, 181-й улицы и Мотт-авеню, а также эскалатор для станции Манхэттен-стрит.

Отдел подвижного состава и сигнализации

Джордж Гиббс, консультирующий инженер.

Вагоны, автоматическая система сигнализации.

Компания American Car & Foundry Company, стальные кузова вагонов и прицепные тележки.

Компания Buffalo Forge Company, оборудование кузницы.

Бернем, Уильямс и Компания (Заводы Балдвина) (Burnham, Williams & Company), моторные тележки.

Компания Cambria Steel Company, оси прицепных тележек.

Компания Christensen Engineering Company, компрессоры, регуляторы и защитные кожухи насосов на вагонах.

Компания Curtain Supply Company, оконные и дверные шторы вагонов.

Компания Dressel Railway Lamp Works, сигнальные фонари.

Компания Hale & Kilburn Manufacturing Company, сиденья и спинки сидений вагонов.

Компания Jewett Car Company, деревянные кузова вагонов.

Маннинг, Максвелл и Мур (Manning, Maxwell & Moore), машины и станочное оборудование для осмотрового корпуса.

Компания Metal Plated Car & Lumber Company, медная обшивка для вагонов.

Компания Pitt Car Gate Company, устройство привода тамбурных дверей вагонов.

Компания Pneumatic Signal Company, три механические централизованные установки.

Компания Standard Steel Works, оси и ведущие колеса для моторных и прицепных тележек.

Компания St. Louis Car Company, деревянные кузова вагонов и прицепные тележки.

Компания Джон Стефенсон (Stephenson Company, John), деревянные кузова вагонов.

Компания Taylor Iron & Steel Company, колеса прицепных тележек.

Компания Union Switch & Signal Company, система блочной сигнализации и централизованные стрелочно-сигнальные установки.

Компания У. Т. Ван Дорн (Van Dorn Company, W. T.), автосцепки вагонов.

Компания Wason Manufacturing Company, деревянные кузова вагонов и прицепные тележки.

Компания Westinghouse Air Brake Company, пневматические тормоза.

Компания Westinghouse Traction Brake Company, пневматические тормоза.

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back