راهآهن با گیج باریک ( راهآهن با گیج باریک در ایالات متحده) راهآهنی است با گیج مسیر باریکتر از ۱۴۳۵ میلیمتر ( ۴ فوت ۸) .+1 ⁄ 2 اینچ) سنج استاندارد . بیشتر راهآهنهای باریک بین ۶۰۰ میلیمتر (۱ فوت ۱۱) هستند+5 ⁄ 8 اینچ) و 1067 میلی متر (3 فوت 6 اینچ).
از آنجایی که راهآهنهای گیج باریک معمولاً با منحنیهای محکمتر ، گیجهای ساختاری کوچکتر و ریلهای سبکتر ساخته میشوند . ساخت، تجهیز و بهره برداری از آنها نسبت به خطوط راه آهن استاندارد یا عریض (به ویژه در مناطق کوهستانی یا صعب العبور) هزینه کمتری دارد. [1] راهآهنهای کمهزینه کمهزینه اغلب در زمینهای کوهستانی استفاده میشوند، جایی که صرفهجویی مهندسی میتواند قابل توجه باشد. راهآهنهای کمهزینه کمهزینه اغلب برای خدمت به صنایع و همچنین جوامع کمجمعیتی ساخته میشوند که پتانسیل ترافیک در آنها هزینه خط استاندارد یا پهنگیج را توجیه نمیکند. راهآهنهای گیج باریک کاربرد ویژهای در معادن و سایر محیطها دارند که در آن یک گیج سازه کوچک نیاز به بارگیری کوچک دارد .
در برخی کشورها، گیج باریک استاندارد است: ژاپن، اندونزی، تایوان، نیوزیلند، آفریقای جنوبی، و ایالت های استرالیایی کوئینزلند ، استرالیای غربی و تاسمانی دارای گیج 3 فوت 6 اینچ ( 1067 میلی متر ) هستند، در حالی که ویتنام، مالزی و تایلند دارای خطوط راه آهن متری است . ترامواهای باریک، به ویژه متری، در اروپا رایج هستند. راهآهنهای کوهستانی غیرصنعتی با گیج باریک در کوههای راکی ایالات متحده و اقیانوس آرام کوردیلرا در کانادا، مکزیک، سوئیس، بلغارستان، یوگسلاوی سابق ، یونان و کاستاریکا رایج هستند (یا بودند).
راه آهن با گیج باریک راه آهنی است که در آن فاصله بین لبه های داخلی ریل کمتر از 1435 میلی متر ( 4 فوت 8) باشد.+1⁄2 اینچ) . [2]از نظر تاریخی، این اصطلاح گاهی اوقات برای اشاره بهراهآهنهایی که امروزه استاندارد، استفاده میشد تا آنها را ازراهآهنهای گیج عریض، اما این کاربرد دیگر کاربرد ندارد.
اولین راه آهن ثبت شده در 1556 De re metallica جورجیوس آگریکولا ظاهر می شود که معدنی را در بوهمیا با راه آهنی حدود 2 فوت ( 610 میلی متر ) نشان می دهد. در طول قرن شانزدهم، خطوط راهآهن عمدتاً به خطوط باریک و باریک در معادن در سراسر اروپا محدود میشد. در قرن هفدهم، راهآهن معدن برای تامین حملونقل از سطح زمین گسترش یافت. این خطوط صنعتی بودند و معادن را با نقاط حمل و نقل مجاور (معمولاً کانال ها یا دیگر آبراه ها) به هم متصل می کردند. این راهآهنها معمولاً با همان خطآهن باریکی ساخته میشدند که راهآهنهای معدنی که از آن توسعه یافتند. [3]
اولین لوکوموتیو بخار جهان که در سال 1802 توسط ریچارد ترویتیک برای شرکت کولبروکدیل ساخته شد، روی یک پلاک 3 فوت ( 914 میلی متر ) کار می کرد . اولین لوکوموتیو بخار موفق تجاری، سالامانکای متیو موری بود که در سال 1812 برای راه آهن میدلتون 4 فوتی ( 1245 میلی متری ) در لیدز ساخته شد . [4] سالامانکا همچنین اولین لوکوموتیو رک و پینیون بود . در طول دهههای 1820 و 1830، تعدادی از راهآهنهای صنعتی با گیج باریک در بریتانیا از لوکوموتیوهای بخار استفاده میکردند. در سال 1842، اولین لوکوموتیو بخار با گیج باریک در خارج از بریتانیا برای 1100 میلی متر ( 3 فوت 7) ساخته شد.+5 ⁄ 16 اینچراه آهن آنتورپ - گنت در بلژیک.[5]اولین استفاده از لوکوموتیوهای بخار در راه آهن عمومی و حمل مسافر در سال 1865 بود، زمانی کهراه آهن Ffestiniogخدمات مسافری را پس از دریافت اولین لوکوموتیوهای خود دو سال قبل معرفی کرد.[6]
بسیاری از راهآهنهای باریکه بخشی از شرکتهای صنعتی بودند و عمدتاً بهعنوان راهآهن صنعتی بهجای حملونقل عمومی خدمت میکردند. کاربردهای رایج این راهآهنهای صنعتی با گیج باریک شامل استخراج معادن، قطع درختان، ساختوساز، تونلزنی، استخراج معادن و انتقال محصولات کشاورزی است. شبکه های باریک گیج گسترده در بسیاری از نقاط جهان ساخته شد. عملیات قطع درختان کوهستانی در قرن نوزدهم اغلب از راهآهنهای باریک برای انتقال کندهها از آسیاب به بازار استفاده میکرد. راهآهنهای مهم نیشکر هنوز در کوبا، فیجی، جاوه، فیلیپین و کوئینزلند کار میکنند و تجهیزات راهآهن باریکه همچنان برای ساخت تونلها مورد استفاده قرار میگیرند.
در سال 1897، یک معدن منگنز در دره لان در آلمان از دو لوکوموتیو بنزین دار با موتورهای احتراق داخلی تک سیلندر در مسیرهای 500 میلی متری راه آهن معدن خود استفاده می کرد . این لوکوموتیوها توسط شرکت موتور گازی Deutz ( Gasmotorenfabrik Deutz ) که اکنون Deutz AG است ساخته شده است . [7] [8] یکی دیگر از استفادههای اولیه احتراق داخلی برای تامین انرژی یک لوکوموتیو گیج باریک در سال 1902 بود. اف سی بلیک یک لوکوموتیو بنزینی 7 اسب بخاری برای کارخانه فاضلاب هیئت مدیره فاضلاب اصلی ریچموند در مورتلیک ساخت . این لوکوموتیو 2 فوت 9 اینچی ( 838 میلی متر ) احتمالاً سومین لوکوموتیو ساخته شده با موتور بنزینی بود. [9]
در جنگ جهانی اول، سیستمهای راهآهن وسیع باریک به سنگرهای خط مقدم هر دو طرف خدمت کردند . [10] [11] آنها یک کاربرد نظامی کوتاه مدت بودند، و پس از جنگ، تجهیزات مازاد رونق کوچکی در ساختمان راهآهن اروپایی با گیج باریک ایجاد کرد.
راه آهن سنگین 3 فوت 6 اینچ ( 1067 میلی متر ) در استرالیا (کوئینزلند)، نیوزلند، آفریقای جنوبی، ژاپن، تایوان، اندونزی و فیلیپین نشان می دهد که اگر خط با استانداردهای سنگین ساخته شود، عملکرد تقریباً به خوبی یک خط گیج استاندارد امکان پذیر است.
قطارهای دویست واگنی در خط راهآهن سیشن-سالدانها در آفریقای جنوبی و قطارهای شیبدار پرسرعت در کوئینزلند حرکت میکنند. در آفریقای جنوبی و نیوزلند، گیج بارگیری مشابه گیج بارگیری محدود بریتانیایی است. در نیوزیلند، برخی از واگنهای بریتانیایی Rail Mark 2 با بوژهای جدید برای استفاده توسط Tranz Scenic (سرویس Wellington-Palmerston North)، مترو Tranz (سرویس Wellington-Masterton) و Auckland One Rail (خدمات حومه اوکلند) بازسازی شدهاند .
نمونه دیگری از خطوط باریک گیج سنگین EFVM برزیل است . 1000 میلی متر ( 3 فوت 3+گیج 3 ⁄ 8 اینچ، دارایریل بیش از 100 پوند(100 پوند در هر روز یا 49.6 کیلوگرم بر متر) وگیج بارگیریتقریباً به اندازه خطوط بدون ارتفاع ایالات متحده. این خط دارای تعدادی لوکوموتیو 4000 اسب بخاری (3000 کیلووات) و قطارهای 200 واگنی است.
کاهش پایداری گیج باریک به این معنی است که قطارهای آن نمی توانند با سرعتی به اندازه گیج های وسیع تر حرکت کنند. برای مثال، اگر یک منحنی با ریل گیج استاندارد ( 1435 میلیمتر ) میتواند تا 145 کیلومتر در ساعت (90 مایل در ساعت) سرعت دهد، همان منحنی با ریل گیج باریک ( 1067 میلیمتر ) فقط میتواند تا 130 کیلومتر در ساعت سرعت بگیرد. (81 مایل در ساعت). [12]
در ژاپن و کوئینزلند، بهبودهای اخیر در مسیر دائمی به قطارها در مسیرهای 3 فوت و 6 اینچ ( 1067 میلی متر ) اجازه داده است که از سرعت 160 کیلومتر در ساعت (99 مایل در ساعت) فراتر بروند. قطار شیب الکتریکی کوئینزلند ریل ، سریعترین قطار استرالیا و سریعترین قطار 3 فوت 6 اینچی ( 1067 میلیمتر ) در جهان، رکورد 210 کیلومتر در ساعت (130 مایل در ساعت) را ثبت کرد. [13] رکورد سرعت برای ریل 3 فوت 6 اینچ ( 1067 میلی متر ) 245 کیلومتر در ساعت (152 مایل در ساعت) است که در سال 1978 در آفریقای جنوبی ثبت شد. [14] [15] [16]
یک واگن ریلی مخصوص 2 فوت ( 610 میلی متر ) برای شرکت معدن و راه آهن Otavi با سرعت طراحی 137 کیلومتر در ساعت (85 مایل در ساعت) ساخته شد. [17] شعاع منحنی برای سرعتهای بالا نیز مهم است: راهآهنهای با گیج باریک، منحنیهای واضحتری را امکانپذیر میکنند، اما اینها سرعت مطمئن وسیله نقلیه را محدود میکنند.
بسیاری از گیجهای باریک، از 15 اینچ ( 381 میلیمتر ) تا 4 فوت 8 اینچ ( 1422 میلیمتر )، در حال حاضر یا سابق استفاده میشوند. آنها به چند دسته کلی تقسیم می شوند:
گیج مسیر 4 فوت 6 اینچی ( 1372 میلیمتر ) (همچنین به عنوان گیج اسکاچ شناخته میشود) توسط راهآهنهای اوایل قرن نوزدهم، عمدتاً در منطقه لانارکشایر اسکاتلند به کار گرفته شد . 4 فوت 6+خطوط 1/2 اینچ (1384 میلی متر نیزساخته شد و هر دو در نهایت به گیج استاندارد تبدیل شدند .
1067 میلی متر ( 3 فوت 6 اینچ ) بین داخل سر ریل، نام و طبقه بندی آن در سراسر جهان متفاوت است و حدود 112000 کیلومتر (70000 مایل) مسیر دارد.
همانطور که از نام آن پیداست، متر گیج یک مسیر گیج 1000 میلی متری ( 3 فوت 3) است.+3 ⁄ 8 اینچ). حدود 95000 کیلومتر (59000 مایل) مسیر دارد.
طبق قوانین ایتالیا، گیج های مسیر در ایتالیا به جای لبه های داخلی ریل، از مرکز هر ریل تعریف می شدند. این سنج، 950 میلی متر ( 3 فوت 1) اندازه گیری شده است+3 ⁄ 8 اینچبین لبه های ریل، به عنوانمتر ایتالیایی.
تعدادی سیستم راه آهن بزرگ 3 فوت ( 914 میلی متر ) در آمریکای شمالی وجود داشت. نمونه های قابل توجه عبارتند از دنور و ریو گرانده و ریو گراند جنوبی در کلرادو. راه آهن تگزاس و سنت لوئیس در تگزاس، آرکانزاس و میسوری. و، سواحل اقیانوس آرام جنوبی ، وایت پس و مسیر یوکان و شرکت لومبر غرب کالیفرنیا. 3 فوت همچنین یک مسیر سنج معمولی در آمریکای جنوبی، ایرلند و جزیره من بود . 900 میلی متر یک سنج رایج در اروپا بود. راهآهنهای سه فوتی سوئد ( ۸۹۱ میلیمتر یا ۲ فوت ۱۱+3 ⁄ 32 اینچ) منحصر به آن کشور است و زمانی در سراسر کشور رایج بوده است. امروزه تنها خط 891 میلی متری که جدا از خطوط راه آهن میراث باقی مانده،Roslagsbanan، یک خط رفت و آمدی که استکهلم را به حومه شمال شرقی آن متصل می کند.
چند راهآهن و تراموا به طول ۲ فوت ۹ اینچ ( ۸۳۸ میلیمتر ) ساخته شد، از جمله خط اصلی Nankai (بعداً به ۳ فوت ۶ اینچ یا ۱۰۶۷ میلیمتر تبدیل شد )، راهآهن Ocean Pier در آتلانتیک سیتی ، Seaton Tramway ( تبدیل شده از ۲ فوت ) و تراموا Waiorongomai .
800 میلی متر ( 2 فوت 7+راه آهن 1 ⁄ 2 اینچمعمولا برایراه آهن قفسه ای.امپریال2 فوت 6 اینچ(762 میلی متر) عموماً در مستعمرات سابقبریتانیا.760 میلی متری بوسنیاییو750 میلی مترعمدتاً در روسیه و اروپای شرقی یافت می شوند.
سنج هایی مانند 2 فوت 3 اینچ ( 686 میلی متر )، 2 فوت 4 اینچ ( 711 میلی متر ) و 2 فوت 4+1⁄2 اینچ (724 میلیمتر بخشهایی از بریتانیا، بهویژه برای راهآهنها در ولز و مرزها، با استفادههای صنعتی در صنعت زغالسنگ استفاده شد. برخی از خطوط نیشکر در کوبا2 فوت 3 بود+1 ⁄ 2 اینچ(699 میلی متر).[20]
راهآهنهای 2 فوتی ( 610 میلیمتری ) معمولاً در مستعمرات سابق بریتانیا ساخته میشدند. ایالات متحده تعدادی راه آهن با این گیج داشت ، از جمله چندین راه آهن در ایالت مین مانند ویسکاست، واترویل و راه آهن فارمینگتون . 1 فوت 11+3 ⁄ 4 اینچ(603 میلی متر)،600 میلی متر(1 فوت 11)+5 ⁄ 8 اینچ) و1 فوت 11+1⁄2 اینچ ( 597 میلی متر) دراروپا استفاده شد.
سنج های زیر 1 فوت 11+1⁄2 اینچ ( 597 میلی متر) نادر بود .آرتور پرسیوال هیوودراهآهنهای15 اینچی(381 میلیمتری)در بریتانیاتوسعه داددکویلطیفی از راهآهنهای صنعتی را با طول500 میلیمتر(19+3 ⁄ 4 اینچ) و400 میلی متر( 15+مسیرهای 3 ⁄ 4 اینچ، معمولاً در محیط های محدود شده مانند راه آهن زیرزمینی معدن، پارک ها و مزارع، در فرانسه. چندین خط آهن 18 اینچی (457 میلی مترجنگ جهانی اولساخته شد.
گیج باریک به هر چیزی کمتر از گیج استاندارد خطوط اصلی بریتانیا تعریف می شود