Спираль (железная дорога)

Спираль (спиральная петля, петля) — это способ поднятия на высокие холмы, используемый на железных дорогах.

Железная дорога спиралью поднимается по устойчивой кривой до завершения петли, проходящей над собой, и набирающей высоту, позволяя железной дороге увеличить высоту на достаточно короткой горизонтальной дистанции. Это альтернатива зигзагам, позволяющая избежать необходимости остановки поезда и движения в обратном направлении при подъеме. Если поезд имеет достаточную длину, он часто проходит над собой на протяжении петли.

Спиральную петлю не следует путать с круговой или переходной кривой, используемой для обеспечения перехода от касательной в горизонтальную круговую кривую. Спираль используется, чтобы избежать резких изменений в сторону ускорения, которые испытывает железнодорожное транспортное средство и пассажиры в транспортном средстве, приближающемся к горизонтальной круговой кривой и для предотвращения резких толчков и дискомфорта. Эти кривые используются также в дорожном строительстве.

Спирали, как правило, не требуются на трамвайных путях или легких железнодорожных линиях, потому что при движении трамваев задействованы все колёса, давая возможность подняться в более крутые уклоны, чем на железных дорогах. Кроме того, в городе обычно недостаточно места для размещения спиралей.

Аналогичную функцию железнодорожных спиралей выполняют спиральные мосты.

Расчёты 
На железнодорожном поднятии на уклон от 25 ‰, (или 25 м/км) на 360 градусов по спирали на радиус 350 м прибавляется 2200 м в длину пути и 55 м в высоту. Если рельеф не имеет холма соответствующей формы, спираль, вероятно, будет включать тоннель, увеличивающий расходы на строительство и создающий проблемы, если используются паровозы. Если есть удобная долина, то может быть использована кривая в виде подковы.

Спираль должна подняться примерно на 6 м в целях постройки моста над ней. С использованием паровозов и в меньшей степени тепловозов, уклон в любом длинном тоннеле должен быть меньше, чем наибольший уклон, чтобы избежать проблем с паром и сыростью, заставляющих ведущие колёса скользить.

Список спиралей

Аргентина 
 2 спирали к югу от вокзала Диего де Альмагро на линии Tren a las Nubes.

Австралия 
 Спираль Bethungra — два очень коротких тоннеля, на путях в гору на спирали с уклоном 1 на 66, пути на спуске на равнине с уклоном 1 на 40;
 Cougal спираль один короткий и один длинный туннель, однопутный.

Австрия 
 Ранняя спираль на железной дороге Brenner Railway — это видимо называется обмоткой.

Боливия 
 Спираль юге Zudáñez на закрытой железнодорожной линии, начиная с Taburoco.

Болгария 
 4 спирали на 760-мм узкоколейной железной дороге Септември — Добринище;
 Клисура — 3-я Магистральная Железнодорожная линия, спираль построена вокруг города;
 2 спирали в Радевци и Радунци на 4-й магистральной линии.

Канада 
 Спиральные туннели между Филдом, и перевалом Кикинг-Хорс, канадская Тихоокеанская железная дорога;
 Trinity Loop возле Тринити, Ньюфаундленд:
 В Ньюфаундленде железная дорога больше не существует;
 Роджерс Пасс.

Чили 
 Трансандинская железная дорога, соединяющая Чили с Аргентиной.

Китайская Народная Республика 
 Тоннель Янцзян — Циньлин;
 На железной дороге Чэнду — Куньмин; расположена спираль на севере города Heijing.

Хорватия 
 Тоннель длиной 1838 м (0+525 — 2+363) между станциями Риека-Brajdica и Сушак-Pećine на южном подходе к Риека — Карловац железной дороги, часть Международного коридора V.

Франция 
 Тоннель Sayerce между По и Сарагосой (Испания) в Пиренеях;
 Ницца — Кунео (Италия), три спирали;
 Мутье, между Альбервилем и Бур-Сен-Морисом (Савойя), (45°29′08″N 6°32′26″E45.485628°N 6,540444°E), используемый скоростными поездами TGV;
 Предлагаемые четырёхповоротные спирали Гравен де Монпеза (44°41′42″N 4°13′05″E44.695047°N 4,21797°E) на частично завершенной  между Сен-Сиргом и Обеной (Ардеш) в Севеннах так и не были построены.

Германия 
 Северный подход к Рендсбургскому Высокому мосту в Рендсбурге, Шлезвиг-Гольштейн имеет уникальную продолговатую петлю на мосту-транспортёре, пересекающем Кильский канал;
 Железная дорога Wutach Valley должна была быть построена менее крутой, чтобы по ней можно было перевозить тяжелые воинские поезда, после этого его обошли по более короткому маршруту Зинген — Вальдсхут через территорию Швейцарии.

Индия 

 Дарджилингская Гималайская железная дорога (DHR) с колеёй 610 мм имеет три (первоначально пять) петель, из которых одна является двойной спиралью;
 Спираль Dhulghat между Кхандвой и Хинголи, колея 1000 мм.

Иран 
 Многочисленные спирали в горных районах, в основном полностью в тоннеле и однопутные, например, на Three Golden Lines.

Ирландия 
 В St. James’s Gate Brewery, Дублин, Ирландия была внутренняя узкоколейная железная дорога (559 мм) с петлей в тоннеле, чтобы набрать высоту между зданиями.

Италия 
 На железной дороге Сассари — Палау на железных дорогах Ferrovie della Sardegna;
 На железной дороге Мандас — Гайро — Арбатакс недалеко от железнодорожной станции Ланузеи на железных дорогах Ferrovie della Sardegna;
 В Iselle di Trasquera на Швейцарских федеральных железных дорогах;
 В Вернанте на Ferrovie dello Stato;
 Недалеко от Савоны на линии Савона — Альтаре Ferrovie dello Stato;
 В Caprareccia и Сан-Мартино на линии Сполето — Норчиа были в общей сложности три спирали;
 В Салерно, на линии Салерно — Меркато-Сан-Северино;
 В Казоле-Бруцио на линии Козенца — Сан-Джованни-ин-Фьоре;
 В Рагузе на Ferrovie dello Stato;
 В Варцо на итальянском подходе к тоннелю Симплон.

Япония 

 Линия Jōetsu имеет две спирали, только по направлению к Токио;
 Главная линия Хокурику от станции Цуруга до станции Shin-Hikida, линия только для станции Майбара;
 Линия Hisatsu между станциями Yatake и Okoba, с зигзагом в петле;
 На железной дороге Tosa Kuroshio на линии Nakamura между Kawaoku S.B. и станцией Kaina;
 Юрикамомэ, западный подход к Радужному мосту.

Кения 
 Кения — Уганда: четыре спирали на линии из Кении в Уганду.
Спираль Mazeras вблизи Момбасы: −3.995257° 39,546742° (показать на карте);
Спираль возле станции Makutano: −0.043457° 35,641461°;
Спираль вблизи станции Equator, Кения: −0.007183° 35,551033°.

Южная Корея 

 2-й тоннель Geumdae  — между станциями Geumgyo и Chiak на линии Чунъансон  — одна петля (один путь). Строится новый двухпутный тоннель, чтобы заменить петли тоннеля;
 Тоннель Daegang — между станциями Danseong и Jungnyeong на линии Чунъансон  — одна петля на однопутной линии;
 1-й тоннель Hambaek  — между станциями Hambaek и Jodong на линии Hambaek  — одна петля, однопутная линия;
 Тоннель Солан — между станциями East Baeksan и Dogye на линии Yeongdong  — одна петля, один путь, но на середине тоннеля построены два пути. Открыт в 2012 году.

Мадагаскар 
 Одна петля на Anjiro на главной линии из Антананариву в Туамасину.

Мьянма 

 Две спирали на железной дороге шахт Burmah.
 Одна спираль рядом с Schwenyaung на линии Thazi — Schwenyuang.

Новая Зеландия 
 Спираль Raurimu на Главной магистрали Северного острова, однопутная, два коротких тоннеля (посмотреть карту и фото);
 Железная Дорога Driving Creek;
 Трамвай Ellis & Burnand Ongarue (закрыт в 1958 году, теперь велосипедная трасса).

Норвегия 
 Фломская железная дорога: между Мюрдалем и Фломом  — спиральные тоннели на склоне горы;
 Линия Rauma: возле моста Kylling.

Россия 
 Большой Петлевой, Средний Петлевой и Малый Петлевой тоннели — 3 туннеля на одной петле на Северо-Кавказской железной дороге (44°15′41″N 39°14′54″E44.2615°N 39,248306°E).

Сербия 
 Šarganska osmica в Западной Сербии, с горы Mokra Gora в Šargan Vitasi.

Словакия 
 Телгартский тоннель (словацкий Telgártska slučka), состоит из 2-х виадуков и 1,2-километрового тоннеля.

Южная Африка 
 Спирали на спуске к реке Большой Кей на ветке в Умтату;
 На переходе реки Занд-Ривер на линии из Блумфонтейна в Крунстаде высокоуровневый мост был разрушен в результате боевых действий во Второй Англо-Бурской войне. Спиральные линии строились военными инженерами, чтобы открыть временный мост на уровне реки;
 Железнодорожная линия на перевале Van Reenen’s Pass проходит по спиральному тоннелю.

Испания 
 Тоннель Cargol на линии Риполь — Ла-Тур-де-Кароль (Франция);
 Тоннель Эль Ласо на линии Паленсия — Ла Корунья.

Шри-Ланка 
 Demodera

Швейцария 

 На Сен-готардской железной дороге имеется пять спиралей (и два поворота), полностью в туннеле, (двухпутная линия, европейская колея);
 Ретийская железная дорога на линии Альбула имеет четыре спирали (в туннелях), (однопутная линия метровой колеи);
 Ретийская железная дорога Бернинская линия имеет открытую спираль в основном на спиральном виадуке в Брусио рядом с Брусио, (однопутная, метровой колеи);
 Бывшая железнодорожная линия Фурка — Оберальп, теперь паровая зубчатая железная дорога Фурка, историческая железная дорога, имеет один спиральный туннель (однопутная линия, метровой колеи, контактная сеть удалена);
 Бывшая линия Фурка — Оберальп, теперь Маттерхорн — Готтард, между Гренгиольсом и Lax (зубчатая железная дорога, однопутная, метровой колеи, полностью в тоннеле).

Тайвань 
 Алишаньская Лесная железная дорога.

Уганда 
 см. Кения (выше).

Великобритания 

 Петля Dduallt, железная дорога Фестиниог в Уэльсе, 597-миллиметровая колея;
 Линия от цементного терминала в Мурсуотере, через станцию Coombe Junction и Лискерд на Looe Valley Line и на выше Виадук Moorswater образует полную спираль, поднимаясь вверх, чтобы присоединиться к основной линии в Лискерде. Не через все части следуют пассажирские поезда.

Соединённые Штаты 

 Петля Hiwassee (Фарнер, Теннесси, железная дорога  Marietta and North Georgia Railway/железная дорога Atlanta, Knoxville and Northern Railway/железная дорога Луисвилл и Нэшвилл/железная дорога SCL-L&N Family Lines/железная дорога Seaboard System Railroad/транспортная компания CSX) — путь обходит холм и дважды пересекает сам себя на 24-метровой эстакаде — обслуживается Железнодорожным Музеем Долины Теннесси;
 Петля Джорджтаун (Джорждтаун, Колорадо, железная дорога Colorado Central/Джорджтаун, Брекенридж, и Ледвилл/Union Pacific, Denver, and Gulf/Colorado and Southern) — петля, завершенная в 1884 году, заброшенная и разобранная в 1939 году, перестроенная в 1972—1984 — принадлежащая Колорадскому Историческому Обществу и действовавшая как Железная дорога петли Джорджтаун;
 «Золотой Круг»/Петля Homasville/«Двойной Круг» (Эврика, штат Юта, железная дорога Tintic Range/железная дорога Rio Grande Western Railroad/Denver and Rio Grande Western) — маршрут изменён в 1940 году, петля заброшена и разобрана;
 Петля Riflesight Notch — (Роллинсвилл, Колорадо, Denver Northwestern and Pacific/Denver and Salt Lake («Moffat Road»))  — заменена тоннелем Моффат в 1928 году, заброшена, пути разобраны в 1935 году, эстакады ещё частично сохранены;
 Петля Roaring Camp  (Фелтон, Калифорния, узкоколейная железная дорога (колея 914 мм) Roaring Camp and Big Trees Narrow Gauge Railroad) — завершена в 1963 году, в 1976 маршрут изменён после пожара на эстакаде, эстакада частично всё ещё сохранена, ожидая реконструкции;
 Петля Техачапи (Техачапи, Калифорния (Walong), Southern Pacific/Union Pacific) — построена в 1872—1876, работает по состоянию на 2015 год;
 Петля Уильямс (Куинси, Калифорния (Весенний сад), Southern Pacific/Union Pacific) — завершена в 1909 году, работает по состоянию на 2015 год.

См. также 
 Серпантин

Примечания

Ссылки 
 Тоннели, спирали, и другие уникальные пути

Спирали
Железнодорожная инфраструктура