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摘要:鐵路的興起及其帶來的巨大社會變革成為英國工業化時期的重要時代特征。本文將探討工業化時期(1830-1870)英國鐵路興起的原因。英國工業化時期鐵路在英國的興起，不僅在於相關產業的推動，在於交通領域的技術變革，也在於無數開拓者對鐵路的無盡探索。19世紀，隨著工業化的深入，鐵路是壹個時代的裏程碑，以至於很多歷史學家把英國的這個時期稱為“鐵路時代”。
關鍵詞:英國鐵路工業化的原因
英國是世界上第壹個工業化國家，最先完成了從農業文明到工業文明的轉變。工業革命在英國現代化進程中發揮了至關重要的作用，鐵路的興起在工業革命中有著特殊的地位，對英國的經濟繁榮和整體現代化有著特殊的作用。對英國工業化時期鐵路的研究，有助於加深對工業革命的理解。
1.相關產業的促進
19世紀初，英國開始了“鐵路時代”。現代鐵路最早出現在英國並非偶然，因為工業革命最早發生在英國，工業革命對英國鐵路時代的到來起到了至關重要的推動作用。工業革命時期蒸汽機的發明和普及，為鐵路的發展提供了動力準備；冶煉技術的不斷提高和生鐵產量的穩定增長為鐵路的發展提供了必要的原料；隨著蒸汽動力在煤礦采運中的應用，既有鐵路雛形逐漸向現代標準軌道發展。蒸汽機、冶煉業和采礦業的相互作用成為英國鐵路發展的三個重要因素。
18世紀下半葉至19世紀上半葉，技術革命帶來的產業革命成為這個時代的主題。現代蒸汽動力的產生是第壹次工業革命中最重要的創新。蒸汽機發明後，廣泛應用於英國各行各業。應用到交通行業後，引起了交通行業的革命，推動了鐵路時代的到來。由於蒸汽機是解決列車牽引的最重要因素，它的發明和使用對鐵路發展具有重要意義。
在工業發展中，動力問題是壹個突出的問題。工業革命開始後，水力日益成為主要動力，取代了以前的人力和畜力。然而，水資源這壹自然因素是多變的，而且受地理位置的限制。隨著工業革命的發展，這種局限性越來越大。這樣，新的動力就成了工業革命發展的關鍵。
1782年，瓦特在前人研究的基礎上制成了雙作用蒸汽機，並在工廠生產中用於驅動鼓風機、軋鋼機和蒸汽錘。蒸汽動力代替水力作為機械動力，從根本上克服了水力給工業生產帶來的局限性。從此，工廠可以選址在原材料、燃料、勞動力資源、交通運輸、市場條件都有利的地方，生產要素可以突破地域限制，最大程度地實現最優組合。到1783，已經有66臺蒸汽機投入使用。[1] (P.122) 82臺1785—1800生產的蒸汽機被棉紡廠使用。[2]從(P.134)到1831，格拉斯哥有41個蒸汽驅動的棉紡廠。[3](第292頁)65438年至09年三四十年代，棉紡織業作為工業革命的先驅，率先實現了機械動力的汽蒸。
在棉紡織業的帶動下，其他部門也開始了蒸汽動力的進程。蒸汽動力的廣泛應用是人類生產技術的壹大飛躍，是人類認識和利用自然的壹大突破。它極大地推動了工業革命，保證了英國工業革命的深入發展，為交通運輸的變革做好了準備。在英國，很快出現了將蒸汽機應用於火車的嘗試，這是由壹些鐵路先驅進行的。因為後面會講到，這裏就不贅述了。
英國鐵路的發展和最終勝利，不僅取決於蒸汽動力，還取決於冶金工業的發展。只有發展冶鐵業，才能為制造鐵軌、機車等鐵路設備提供材料，使鐵路發展成為可能。
工業革命前，冶鐵是英國的重要工業之壹。隨著焦炭冶煉方法的改進和廣泛應用，到18年底，英國進入了用焦炭煉鐵的歷史時期。英國的冶鐵業是在煤礦和鐵礦相結合的基礎上迅速發展起來的。1806年生鐵年產量達到26萬噸。[4](p.116)據統計，產量從1788增長了10倍，達到1830。[5](p.124)到18年末，僅達比家族的鐵礦石產量就相當於焦炭冶煉前英國生鐵總產量的3/4。[6](第239頁)可見，隨著蒸汽鼓風設備的發展，焦炭冶鐵法得到了完善，使英國冶鐵業有了壹次飛躍。
生鐵冶煉的技術創新推動了熟鐵生產和煉鋼技術的改革。1784年，亨利·科特發明了“混合法”[7]和“軋制法”[8]，從此建立了英國自給自足的鋼鐵工業。隨著家庭作坊法的推廣和廣泛應用，到20世紀20年代19，在斯塔福德郡、約克郡，尤其是南威爾士，已經建立了許多綜合冶金企業。從煤炭、礦石的開采到鐵條的切割、成品的生產，都是在同壹個地方由同壹個企業進行的。冶金工業壹體化加快了生產進程，提高了生產效率，促進了冶金工業各方面的發展，為英國生產了足夠的鋼材，保證了英國鐵路發展所需的大量鋼材。
隨著工業革命的不斷發展，焦炭冶煉技術的普及以及工業革命時期人口的迅速膨脹，對煤炭的需求大大增加，使煤炭成為“英國工業技術變革的關鍵燃料”。[9](第36頁)蒸汽動力的應用在煤礦工業的技術革新中占有突出的地位，這使英國的煤炭產量增長非常迅速。1700-1760年，英國煤炭產量從300萬噸增加到500萬噸，1760-1800年從500萬噸增加到11840。[10](p.216)
英國煤炭工業的快速發展也成為鐵路發展的另壹個因素。因為英國的煤礦業是第壹個使用鐵路的行業。1700年前，泰恩河地區諾森伯蘭郡和達勒姆郡的煤礦工人使用這些軌道將開采的煤礦拖到地面。[11](p.7)在蘇格蘭，1722年出現了壹條橫跨普雷斯頓的早期鐵路。1745後，這條鐵路線將特朗特礦坑的煤礦運到附近的碼頭。[12](p.9)可見，英國的煤礦業是鐵路的發源地，英國的煤炭產量日益增加，因此需要加強礦山鐵路的建設，使煤炭運輸能夠順暢地分布到全國各地，促進了早期鐵路向現代鐵路的過渡。
綜上所述，蒸汽機的發明、冶鐵業的發展和采礦業的技術革新成為英國鐵路發展最重要的三大因素，也推動了英國第壹次進入鐵路時代。
2.交通領域的技術變革
交通不僅是國民經濟的先導部門，也是重要的基礎部門。它處於生產和消費的中間，是生產過程在流通領域的延續，在整個國民經濟中起著承上啟下的作用。因此，社會經濟的每壹次重大飛躍，都不可避免地伴隨著交通運輸業的變革。英國鐵路的興起是交通領域技術創新的結果。
鐵路運輸業是通過運輸軌道的現代化和運輸動力的蒸汽化而建立起來的。“專業軌道”是鐵路運輸業發展的基礎條件，它經歷了壹個漫長的發展過程。人類歷史上最早的軌道是石軌，現代鐵路的真正始祖是有軌電車軌道。大約在1630，木制電車軌道首先在紐卡斯爾附近的煤礦使用。到1738年，英國懷特黑文出現了加固鐵皮的木梁軌道。從65438+60年代開始，鑄鐵軌道開始取代木制軌道。隨著英國工業革命的深入發展，冶煉技術和鍛造技術取得突破性發展，生產出熟鐵並制成軌道，鐵路軌道進入新的發展階段。18年底，紐卡斯爾附近的煤礦開始使用熟鐵軌道，19世紀初開始普及。鐵路時代到來的時候(1825)，英國已經建成了300-400英裏的原始鐵路軌道。第230頁)
用熟鐵代替鑄鐵解決了鋼軌耐用的問題，下壹步的任務就是提高鋼軌。原軌中，軌底留在鋼軌上，防止車輪脫軌。1785年，英國人傑索普設計了使用中的凸軌。到了1789，軌底改成了輪子，成為後來鋼軌制造的基本模式。
鐵軌基本解決後，車輪標準化。根據國家規定，車輪大於6英寸，其接觸面離開精確地平線不得超過1/2英寸，寬度小於6英寸，不得超過1/4英寸。車輪上的釘子不應伸出超過1/4英寸。[14](第54頁)鋪設軌道時，軌道必須與地面完全匹配。這就要求鐵軌必須有平整的表面，這樣才能使火車在鐵軌上平穩運行。從某種意義上說，專業的軌道、專業的設計、專用是現代鐵路的基本要素。
鐵路發展最重要的問題是動力，車輛的動力替代往往被形容為交通發展的壹場革命。“機械牽引力”是壹個與速度有關的因素。18世紀英國工業革命中出現的蒸汽機，給19世紀蓬勃發展的鐵路帶來了新的動力。蒸汽機車動力從本質上取代了物理牽引，帶來了運行速度的跨越式發展，嚴重打擊了馬車和河運的力量。蒸汽機車產生的機械牽引帶來的速度，意味著火車可以在19世紀普及並迅速發展。
蒸汽機是壹種往復式動力機，它將蒸汽能轉化為機械功。隨著工業革命的深入，蒸汽機也被搬到了交通運輸業。1784年，威廉·默克多在康沃爾制作了壹個機車模型。1801年，威廉的弟弟特裏維西克提出了可移動蒸汽機的概念，並制成了第壹輛可以在普通道路上行駛的蒸汽動力汽車。1804年，特裏維西克發明了世界上第壹輛在軌道上行駛的蒸汽機車。這種自重5噸的機車首次在南威爾士刀子樂隊·蒂德威爾和阿巴泰之間的軌道上進行試驗，時速8公裏，從而開辟了世界鐵路史上蒸汽機車發展的道路。
繼特裏維西克之後，1814年，英國工程師喬治·斯蒂芬森設計制造了世界上第壹臺實用的蒸汽機車，命名為“半靴”。它的自重為6.5噸，可以拖動30噸貨物，移動車輪直徑為4英尺，軌距為4英尺8英寸(1423毫米)。斯蒂芬森駕駛它在威爾士的壹個煤礦裏以每小時5英裏的速度拖拉10噸貨物。1825年，全長37英裏的斯托克頓-達靈頓鐵路建成通車。斯蒂芬森的火車頭成功拉動了壹列80噸的火車，平均時速為12英裏。[16](p.31)這條鐵路是第壹條使用蒸汽機車牽引客貨列車的公用鐵路。但是，這種列車在某些地區仍然需要馬力牽引。
1830年，全長35英裏的利物浦至曼徹斯特鐵路線建成通車。斯蒂芬森駕駛著具有現代蒸汽機車基本特征的“火箭”。機車牽引壹節30人的車廂，平均時速30公裏，牽引對象18噸。【17】(p . 17)他開創了鐵路運輸的新紀元，因為這是第壹條由蒸汽機車牽引並正式從事客運的鐵路。
運輸動力的蒸汽化和運輸軌道的鐵路化是現代鐵路發展的基本要素，也是最重要的要素。沒有工業化時期的技術鋪墊，就沒有後來全盛時期的鐵路工業。
第三，鐵路先驅的不斷探索
英國鐵路的出現除了工業革命的推動和運輸技術的變革之外，還有非常重要的“人”的因素，這就是鐵路建設的先驅。這是壹個了不起的群體，是英國鐵路發展史上的壹個關鍵群體。正是這個群體在鐵路、機車等壹系列環節的發明和創新，推動了英國鐵路業的興起和發展。
19世紀最突破性的發明是蒸汽機，從此人類社會進入了蒸汽時代。蒸汽機的發明是鐵路發展的壹個關鍵環節，解決了機車的牽引問題，但蒸汽機應用於交通運輸業卻花了很長時間。理查德·特裏維希克是世界上第壹個將蒸汽動力應用於機車的人，從而發明了蒸汽機車，在世界鐵路史上開辟了蒸汽機車的光輝道路。
繼理查德·特裏維希克之後，威廉·詹姆士和湯姆森·格雷戈高瞻遠矚，將蒸汽機車與國家運輸業緊密結合，他們是第壹批考慮在1830之前建設鐵路網的人。
喬治·斯蒂芬森是當時蒸汽機車改進者之壹。他取得了巨大的成功，把鐵路帶入了現實生活。在鐵路發展史上，斯蒂芬森是當時改進英國蒸汽機車最成功的工程師。而且，他還是鐵路建設的奠基人，揭開了英國鐵路建設的序幕。斯蒂芬森和他的兒子壹起主持了英國第壹條真正的鐵路幹線利物浦-曼徹斯特線的建設，成為英國社會乃至世界鐵路界的顯赫人物。在修建鐵路的過程中，斯蒂芬森還規定了鐵軌的間距，鐵軌的間距為4英尺8英寸半[18](第77頁)。在建設過程中，他還提出了鐵路行業的管理理念:即鐵路建設、電力、商業潛力和內部管理為壹體。
斯蒂芬森在主持利物浦至曼徹斯特鐵路線的建設時，還投身於其他鐵路建設項目。1829年，斯蒂芬森主持修建了萊斯特-斯旺寧頓鐵路線。後來，他主持了英格蘭北部鐵路網的大部分建設。斯蒂芬森作為這壹革命性交通工具的主要導演，解決了鐵路建設、橋梁設計、機車車輛制造等諸多問題，促進了英國鐵路的快速發展，也促進了歐洲大陸和北美鐵路的快速發展。因為他壹生主持了多條鐵路的建設，也被稱為“鐵路之父”。
斯蒂芬森的兒子羅伯遜繼承了父親的事業，壹生致力於提高蒸汽機車的運行速度，成為下壹代鐵路機車的領導者。羅伯特是中國著名的工程師。他對鐵路建設的地形地貌和各種情況下可能出現的問題有全面清晰的認識，對穿越地峽的隧道建設也有獨到的見解。當時英國很多鐵路建設項目都是以他的設計為主。羅伯特最好的設計是用壹座橋和壹座高架鐵路的管狀橋穿過河流峽谷，高架鐵路連接安格斯和威爾士。他壹生中修建的最耗能的鐵路線是倫敦-伯明翰鐵路線，切斯特-霍利黑德鐵路線是他修建的最重要的鐵路線。當時羅伯特為鐵路付出的努力，讓他成為那個時代工程設計師中最有魅力的人物。在他的領導下，他的學生和助手們盡力使《蒸汽時代》具有鐵路的特色。
在鐵路建設過程中，伊桑巴德·金頓·布魯內爾是當時最有獨創性的工程師。在鐵路建設過程中，他經常對壹些實際問題提出合適的解決方案，並被實踐所接受。在鐵路發展史上，布魯內爾最大的貢獻是設計了平行且等間距的水平軌枕。用這種軌枕代替十字軌枕，使軌道更加穩定，這是鐵路軌道發展中最關鍵的環節。
最後還想提幾個在鐵路發展中也有壹定地位的人物。在修建利物浦至曼徹斯特鐵路線時，約瑟夫·洛克是羅伯特·斯蒂芬森的得力助手，這顯示了他獨特的工作能力。他在後來修建大約翰遜鐵路時被任命為工程師，這條鐵路連接利物浦-曼徹斯特路線，並連接伯明翰到南方。在洛克的主持下，這條鐵路首次實現了不超過項目原預算成本的紀錄。此外，駱家輝還主持了倫敦-夏普頓鐵路線以及後來歐洲大陸壹些鐵路線的建設。
查爾斯·威格斯是壹個很少被提及的人。滑鐵盧戰役後，威格斯轉向國內工程，並參與了利物浦-曼徹斯特鐵路線的建設。甚至在喬治·斯蒂芬森之前，他就已經開始了他的工程設計。他主持了從萊斯特到德比和諾丁漢米德蘭的鐵路線的建設。在英國鐵路發展史上，他最大的貢獻是在謝菲爾德修建了壹條三英裏長的隧道，體現了他對隧道建設的獨特觀點和想法。
這些人物都是直接促成了鐵路機車、軌道、隧道建設等壹系列鐵路的開拓者。托馬斯·布萊斯不是專業工程師，而是當時鐵路建設的承包商。布萊斯註意到了鐵路建設這壹新興行業，並成為這壹事業的著名領導者。他在英國和海外承擔了許多鐵路建設項目，為鐵路事業的發展做出了相當大的貢獻。在65438+19世紀40年代到50年代期間，他的員工幾乎可以在英國的任何地方看到。隨著19世紀的到來，英國鐵路的崛起在這些勇於創新的天才們的關註和努力下飛速發展。這些鐵路先驅是推動19世紀英國鐵路時代到來的人為力量。
綜合以上三個部分，我們可以清楚地看到，19世紀英國鐵路業的興起，主要得益於工業革命中相關行業的推動、交通領域的技術革新以及鐵路先驅的不斷探索。當我們用歷史思維觀察問題時，會發現鐵路的興起與英國的經濟發展，尤其是工業革命的蓬勃發展有著密切的關系。在人類歷史上，壹種新的、更完善的交通方式的出現不可能是無緣無故的，但它能在經濟和社會中找到最深的根源。在工業革命的大背景下，在經濟快速發展和技術不斷突破的推動下，鐵路這種更完善的交通方式的出現只是時間問題。其中蒸汽機、冶鐵業、煤炭業的發明和發展都是鐵路出現的重要因素。可以說，沒有工業革命中經濟技術因素的發展，現代鐵路將成為無根之樹。同時，鐵路也絕對不是完全被動的歷史產物，從壹開始就對經濟和工業革命產生了巨大的反作用。特別是鋼鐵、煤炭、制造業的推動，使得工業革命發展得更快更好。鐵路和工業革命的作用是雙向互動、互為因果的。
在工業革命飛速發展的當下，在經濟越來越高的新時代，這條鐵律再壹次向人類社會展示了冷酷。鐵路運輸方式的巨大優越性就是這壹規律的結果和體現。正是這種深層的社會需求和現實表象的結合，導致了英國鐵路建設的高潮。