شركة سكة حديد جنوب ديفون

بدأت فكرة إنشاء خط سكة حديد يربط بين بليموث وإكستر بالنقاش منذ عام 1826، إلا أن أول اقتراح رسمي جاء في اجتماع للمستثمرين المحتملين عام 1840، حيث قرروا بناء خط مباشر بين المدينتين. واختاروا هذا الخط المباشر على خطين مقترحين أطول، كانا مشابهين لخطّي تينموث وأوكهامبتون اللذين تم بناؤهما لاحقًا. وكان من المقرر أن يبلغ  طول الخط المفضل 60 كيلومترًا (37 ميلًا)، ويرتفع إلى 363 مترًا (1190  قدمًا)، ويمر عبر مناطق قليلة السكان. وكان من المقرر أن يضم ثلاثة منحدرات تعمل بالحبال ونفقين طويلين، بتكلفة بناء تبلغ 770,781 جنيهًا إسترلينيًا. قُدِّم هذا المشروع الطموح إلى البرلمان كمشروع قانون في 29 فبراير 1840، لكنه لم يُحرز أي تقدم. واستمر مؤيدوه في الدفاع عنه، لكن سرعان ما لاقى المشروع الأكثر عملية عبر نيوتن رواجًا. ^{[ 1 ]}

لم يُثنِ فشل هذا المشروع سكان بليموث عن الحماس لإنشاء خط سكة حديد، بل ازداد هذا الحماس مع قيام شركة سكة حديد بريستول وإكستر (B&ER) بإنشاء خطها العريض. كانت شركة سكة حديد غريت ويسترن (GWR) وشركة B&ER تعملان بتناغم تام، وعُرفتا باسم الشركات المتحالفة ، مما شكّل قوة مؤثرة في مجال السكك الحديدية العريضة. رأى مؤيدو ما أصبح لاحقًا شركة سكة حديد بليموث وديفونبورت وإكستر أن الدعم المالي قد يكون متاحًا من الشركات المتحالفة، وقد ثبت ذلك بالفعل، شريطة جمع رأس مال كبير (500,000 جنيه إسترليني) محليًا أيضًا، وأن أي مسار مُختار في بليموث سيكون مناسبًا للتوسع لاحقًا إلى كورنوال.

كان اختيار محطة بليموث قرارًا صائبًا، إذ كانت "المدن الثلاث" بليموث وديفونبورت وستونهاوس مستقلة وتتنافس فيما بينها بشدة. ومع تولي إيزامبارد كينغدوم برونيل منصب المستشار للمطورين، تم اختيار محطة في موقع محايد في إلداد. ونظرًا لبُعدها عن مركز أي من المدن الثلاث، فقد سخر منها البعض ووصفوها بـ"المكان المجهول"؛ وظلت حانة تحمل الاسم نفسه قائمة حتى عام 2010 في 353 نورث رود ويست على تلة إلداد، ويرجح غريغوري أنها بُنيت تحسبًا لإنشاء محطة إلداد لخط سكة حديد جنوب ديفون. ^{[ ملاحظة 1 ]}

صدرت نشرة مقترحة لإنشاء الخط، والذي كان، مع بعض التغييرات الطفيفة، مشابهًا للخط العامل حاليًا؛ حيث سيتم استخدام محطة B&ER في إكستر (سانت ديفيدز)، وستكون المحطة الغربية هي إلداد، مع فرع إلى الميناء في ميلباي. تم تغيير اسم الشركة إلى سكة حديد جنوب ديفون ، وقُدِّم مشروع قانون برلماني في دورة عام 1844؛ وبمعارضة قليلة، حصل على قانون الترخيص من البرلمان.قانون سكة حديد جنوب ديفون لعام 1844 (7 و8 فيكت.الفصل 68)، في 4 يوليو 1844. كان رأس المال المساهم 1,100,000 جنيه إسترليني، ووافقت الشركات المرتبطة على الاكتتاب بالمبالغ التالية:

• سكة حديد غريت ويسترن: 150,000 جنيه إسترليني
• سكة حديد بريستول وإكستر: 200 ألف جنيه إسترليني
• سكة حديد بريستول وجلوستر: 50,000 جنيه إسترليني. ^{[ 1 ]}

على الرغم من أن المسار كان مُخططًا له أن يتبع الساحل من إكستر إلى نيوتن (التي سُميت لاحقًا نيوتن أبوت)، إلا أنه من هناك إلى بليموث كان سيمر عبر تضاريس جبلية وعرة، وكانت المنحدرات والانحناءات تُشكل تحديًا. كان برونيل قد خطط للمسار كخط سكة حديد مزدوج المسار ، وفي وقت متأخر من مايو 1844، صرّح، في إشارة إلى النظام الجوي، "لم يُطلب مني التوصية به أو رفضه". ^{[ 2 ]}

مع ذلك، كان برونيل قلقًا بشأن كفاءة قاطرات البخار المتاحة، وكان مهتمًا بعرض نظام السكك الحديدية الهوائية الذي أُجري عام 1840 في وورموود سكرابز. يتألف هذا النظام باختصار من أنبوب ممتد بين قضبان السكة، ومحركات بخارية ثابتة موجودة في محطات على مسافات بضعة أميال على طول الخط؛ حيث تُخرج هذه المحركات الهواء من الأنبوب، مُشكّلةً فراغًا جزئيًا. توضع عربة مكبس في مقدمة كل قطار، تحمل مكبسًا يتحرك داخل الأنبوب. يحتوي الأنبوب على فتحة في الأعلى لتمكين مرور حامل المكبس، ويمنع مانع تسرب جلدي متصل دخول الهواء غير المرغوب فيه. مع وجود فراغ جزئي في الأنبوب أمام المكبس، يدفع ضغط الهواء خلفه المكبس إلى الأمام، ساحبًا القطار. يُفتح مانع التسرب الجلدي بواسطة بكرات أمام حامل المكبس مباشرةً، ويُغلق خلفه مباشرةً. ^{[ 3 ]}

حصل جاكوب وجوزيف سامودا على براءة اختراع لاستخدام النظام الجوي في السكك الحديدية، وشغّلا نموذجًا تجريبيًا في وورموود سكرابز؛ ومنذ أغسطس 1843، بدأت التجارب على سكة حديد دالكي الجوية . بدا النظام حلًا للصعوبات: فقد أصبح بالإمكان زيادة قوة الجر، دون الاعتماد على احتكاك العجلات الفولاذية، وتجنب الحاجة إلى حمل وزن القاطرة ووقودها على المنحدرات الشديدة. وقد زُعم أنه يكفي خط واحد (بدلًا من خط مزدوج) لتشغيل النظام الجوي، وأن المنحدرات الأكثر حدة والمنعطفات الحادة ممكنة مقارنةً بتشغيل القاطرة، مما يوفر تكاليف الإنشاء. ^{[ 4 ]} في الواقع، انخفضت النفقات الرأسمالية بمقدار 67,000 جنيه إسترليني، مع الأخذ في الاعتبار تكلفة إنشاء محطات الضخ، وانخفضت تكاليف التشغيل السنوية بمقدار 8,000 جنيه إسترليني. ^{[ 1 ]}

نُظِر في النظام خلال اجتماع مجلس الإدارة في 5 أغسطس 1844، وبعد بضعة أيام زار بعض المديرين دالكي لتقييم النظام المُطبَّق هناك. وفي 19 أغسطس، قرر مجلس الإدارة اعتماد النظام. ^{[ 2 ]} يذكر غريغوري ما يلي:

"اعترف الرئيس [ توماس جيل ] بأنه اعتقد في البداية أنه من غير الحكمة استخدامه، معتقدًا أنه غير مناسب للظروف الخاصة بهذا الحي، ولكن بعد أن شهد ما فعله على خط سكة حديد دبلن ودالكي، زالت تحيزاته تمامًا." ^{[ 5 ]}

عُرض قرار مجلس الإدارة على أول اجتماع للمساهمين في 28 أغسطس 1844. وأشار أحد المساهمين إلى أن خط دالكي كان أقل من ميلين (3 كيلومترات) في الطول بينما كان خط جنوب ديفون يبلغ طوله 50 ميلاً:  

أجاب برونيل بأن هذا الأمر قد تم دراسته بعناية، ولو لم يكونوا مقتنعين بأنه يمكن تطبيقه على مسافة 50 ميلاً (80  كم) كما هو الحال بالنسبة لمسافة 1 + 3/4 ميل (2.8 كم) ، لما أوصى به المديرون. ^{[ 6 ]} 

أثيرت تساؤلات حول عبور القطارات (أي تجاوز القطارات المتقابلة على الخط الواحد عند نقاط التقاطع) والسرعة:

"أجاب برونيل، متناولاً النقطة الأولى، بأنه لن يسبب أي مشكلة، وأضاف الرئيس أنه في حين أن 45 ميلاً في الساعة (72  كم/ساعة) هي السرعة العادية للسفر على خط دالكي، إلا أنه لا يشك في إمكانية تحقيق سرعات أعلى بكثير على امتدادات أطول من هذا الخط." ^{[ 6 ]}

تم اعتماد النظام الجوي في الاجتماع دون معارضة. ^{[ 1 ]}

أكد برونيل على انخفاض تكاليف رأس المال والتشغيل للنظام، حيث قال إن تكلفة التشغيل أقل بمقدار 8000 جنيه إسترليني سنوياً من تكلفة تشغيل القاطرات. ^{[ 2 ]}

قال دانيال غوتش، مهندس قاطرات برونيل:

"لم أستطع أن أفهم كيف يمكن تضليل السيد برونيل إلى هذا الحد. لقد كان لديه ثقة كبيرة في قدرته على تحسينه لدرجة أنه غض الطرف عن عواقب الفشل." ^{[ 7 ]}

قال برونيل:

"ليس لدي أي تردد في تحمل المسؤولية الكاملة والشاملة عن التوصية باعتماد النظام الجوي في سكة حديد جنوب ديفون، والتوصية نتيجة لذلك بإنشاء الخط والأعمال لخط واحد فقط." ^{[ 8 ]}

وفي شهادته أمام اللجنة المختارة في 4 أبريل 1845، عندما سُئل عن قدرة النظام على نقل القطارات عبر المنحدرات الشديدة غرب نيوتن:

"أقترح استخدام أنابيب بأحجام مختلفة، أو ربما استخدام أنابيب مزدوجة." ^{[ 9 ]}

بحلول مارس 1846، كان خط السكة الحديدية بين إكستر وتينموث قد اكتمل بشكل كبير باستثناء مدّ الأنابيب اللازمة للجر الهوائي. ولتحقيق بعض الدخل، قرر مجلس الإدارة تشغيل هذا الجزء باستخدام القاطرات. تم استئجار قاطرتين من طراز 2-2-2 من شركة السكك الحديدية الغربية الكبرى (GWR) مقابل رسوم استئجار قدرها 1 شلن و  4 بنسات لكل ميل قطار؛ وسُميت القاطرتان "إكس" و "تين" . بدأت خدمة نقل الركاب يوم السبت من عطلة عيد العنصرة، الموافق 30 مايو 1846، ^{[ 11 ] [ ملاحظة 3 ]} وسافر عدد هائل من الناس. في يوم اثنين العنصرة، نُقل 1500 راكب في قطار الصباح، موزعين على 21 عربة. ^{[ ملاحظة 4 ]} وكانت المحطات الوسيطة في سانت توماس، وستاركروس، ودولش.

كان هناك تأخير في تمديد الخط إلى نيوتن ^{[ ملاحظة 5 ].} ومع ذلك، تمكن قطار تجريبي من السير هناك في 22 ديسمبر 1846، وفي 31 ديسمبر 1846 ^{[ ملاحظة 6 ]} بدأت خدمة نقل الركاب إلى نيوتن؛ وكان أول قطار تجره قاطرة من فئة صن تُدعى أنتيلوب . كانت الخدمة العادية ستة قطارات في كل اتجاه يوميًا، وثلاثة أيام الأحد، جميعها تجرها قاطرات: إذ كانت أنابيب الهواء الجوي لا تزال غير متوفرة. ^{[ 1 ]}

تختلف تواريخ أول سباق بين المعلقين، ولكن من الممكن تمييز التسلسل المحتمل.

في 25 فبراير 1847، تم تسليم أول عربة مكبس في إكستر، وفي الساعة السادسة مساءً من ذلك اليوم، تم نقلها إلى محطة المحركات الثالثة، تيرف، لتنظيف الأنابيب من الأوساخ والماء. ^{[ ملاحظة 7 ] [ 12 ]}

بعد ذلك، كانت هناك رحلات إلى تيرف كل يوم تقريبًا. ^{[ 13 ]}

يسجل سيكن أن "أول تجربة للنظام الجوي على خط جنوب ديفون أجريت في 26 فبراير 1847، عندما انطلق قطار مكون من عربتين من إكستر إلى تيرف والعودة، وفي تلك المناسبة قال السيد برونيل إن كل شيء أرضاه تمامًا." ^{[ 14 ]}

بعد عدة أشهر، انطلق أول قطار مُدرّ للدخل على النظام:

في الثامن عشر من أغسطس ، قطع قطار بضائع مؤلف من إحدى عشرة عربة ، يزن 120 طنًا طويلًا (122 طنًا متريًا؛ 134 طنًا قصيرًا) ، مسافة 13.3 كيلومترًا (8.25 ميلًا ) من إكستر إلى ستاركروس في 15 دقيقة. ^{[ ملاحظة 8 ]} وفي الثامن من سبتمبر عام 1847، بالإضافة إلى الخدمة المعتادة للقطارات التي تجرها القاطرات، بدأ تشغيل أربعة قطارات إضافية تعمل بنظام الدفع الجوي. وكان هذا أول استخدام علني لهذا النظام على خط سكة حديد جنوب ديفون. على الرغم من أن الخط كان مفتوحًا حتى نيوتن أبوت، إلا أنه بين تلك المحطة وتينموث تم استخدام القاطرات، لكن عربة المكبس في القطار المتجه جنوبًا كانت تتابع سيرها إلى نيوتن، حيث يتم فصلها مع العربات الزائدة ووضعها على خط مناسب ليتم ربطها بالقطار المتجه شمالًا عند الحاجة، بحيث عند الوصول إلى تينموث، حيث يتم فصل القاطرة، تبدأ عربة المكبس بتشغيل القطار عند إعطاء الإشارة. ^{[ 15 ]}  

يؤكد كتّاب لاحقون تواريخ مختلفة لهذه الأحداث الرئيسية. يقول غريغوري، في كتاباته عام 1982، إن أول رحلة تجريبية إلى تيرف كانت في 25 فبراير 1847؛ ويقول إنه في "16 أغسطس وصل أول قطار جوي إلى [تينموث]".

"في أوائل شهر سبتمبر، تم تحويل قطار بضائع يومي بانتظام إلى العمل الجوي، وكان اليوم العظيم الذي تمكن فيه الجمهور من تجربته لأول مرة [أي بداية تشغيل قطار الركاب الجوي] هو يوم الاثنين 13 سبتمبر [1847]".

"في 17 ديسمبر ... تم تشغيل بعض قطارات الخدمة لأول مرة بهذه الطريقة حتى نيوتن ... وفي 23 فبراير [1848] اكتمل التحول [إلى التشغيل الجوي الكامل]." ^{[ 16 ]}

استُخدم نظام النقل الجوي لأول مرة لتسيير قطارات تجارية لنقل البضائع في أوائل سبتمبر 1847، وانطلق أول قطار ركاب يعمل بنظام النقل الجوي في 13 سبتمبر 1847، بين إكستر وتينموث. كانت هناك رحلتان ذهابًا وإيابًا يوميًا على هذا النظام، ثم نُقلت خدمة القطارات تدريجيًا إلى نظام النقل الجوي؛ وفي 23 فبراير 1848، أصبحت خدمة القطارات بأكملها تعمل بنظام النقل الجوي. ^{[ 17 ]}

سارت القطارات بسلاسة، وكان غياب الضوضاء والدخان من القاطرات موضع تقدير. في الفترة الممتدة من بدء التشغيل الجوي وحتى 18 يناير 1848، تم تسيير 884 قطارًا، منها 790 قطارًا وصلت في الموعد المحدد أو قبله؛ ولم يتأخر سوى 10 قطارات لأكثر من عشر دقائق. مع ذلك، شهد يوم 18 يناير صقيعًا شديدًا، مما حال دون إحكام إغلاق الصمام؛ ولم تنطلق أي قطارات حتى فترة ما بعد الظهر. ^{[ 4 ]}

استمرت الاختبارات، وتبين أن قطارًا يزن 28 طنًا طويلًا (28.4 طنًا؛ 31.4 طنًا قصيرًا) يسير بسرعة متوسطة تبلغ 64 ميلًا في الساعة (103 كم/ساعة) على امتداد مسافة ثلاثة أميال (4.8 كم) ؛ ومع ذلك، مع قطار يزن 100 طن طويل (102 طنًا؛ 112 طنًا قصيرًا) ، لم تتجاوز السرعة القصوى 35 ميلًا في الساعة (56 كم/ساعة) . ^{[ 1 ]}       

في أغسطس 1847 ، تبيّن أن برونيل لم يكن قد طلب بعدُ آلات محطة المحركات للخط الواقع بعد نيوتن. كان قد حدد في الأصل أنبوبًا بقطر 13 بوصة (330 مم) ومحركات بقوة 41.5 حصان (30.9 كيلوواط ) . ونظرًا لقلقه بشأن قدرة الجر، استبدل برونيل الأنبوب بآخر بقطر 15 بوصة (380 مم) ، و"كان من الواضح أن الآلات تُحمّل بجهد كبير حتى في الجزء المستوي من الخط، باستثناء أخف القطارات". ^{[ 18 ]} قرر استخدام أنبوب بقطر 22 بوصة (560 مم) فوق المنحدرات الشديدة غرب نيوتن، ورغب في اكتساب أكبر قدر ممكن من الخبرة قبل اتخاذ القرار النهائي. وفي وقت لاحق، حدد محركات بقوة 68 حصان (51 كيلوواط) .       

تم توسيع نطاق العمل الجوي إلى نيوتن في 10 يناير 1848. ^{[ 19 ]}

كانت تكاليف التشغيل أعلى بكثير مما كان متوقعًا؛ لا سيما فيما يتعلق بوقود المحركات الثابتة، والصيانة اليومية للأنابيب وغطاء الإغلاق. على الرغم من الإيرادات المرتفعة، ارتفعت تكاليف التشغيل إلى 110% من الإيرادات؛ وبلغت تكلفة القسم الجوي 3 شلنات و1.5 بنس لكل ميل، مقارنةً بـ 2 شلن و6 بنسات للأقسام التي تجرها القاطرات. في الأشهر الستة المنتهية في 30 يونيو 1848، تكبدت الشركة خسارة صافية قدرها 2487 جنيهًا إسترلينيًا. ^{[ 1 ]}

تم وضع الأنبوب الجوي في منتصف المسار. لم يكن مقطعه العرضي دائرة كاملة تمامًا، وتم تشكيل فتحة متصلة في الجزء العلوي لتمرير دعامة المكبس.

في 21 أكتوبر 1844، نُشرت مواصفات الأنابيب الجوية: وكان من المقرر أن يكون قطرها الداخلي 13 بوصة (330 مم) ، و 

يجب أن تكون الأنابيب مستقيمة تمامًا، وأن تكون أقطارها الداخلية ناعمة وأسطوانية. سيتم توفير مقياسين؛ أحدهما بقطر 327 مم ( 12 + 7/8 بوصة ) ، والآخر بقطر 332 مم ( 13 + 1/16 بوصة ) : يجب أن يمر المقياس الأصغر عبر كل أنبوب، وسيتم رفض الأنابيب إذا مر المقياس الأكبر لأنها كبيرة جدًا. ^{[ 20 ]}  

كان من المقرر استخدام أنبوب بقطر 13 بوصة (330 مم) بين إكستر ونيوتن، مع تحديد قطر 15 بوصة (381 مم) بشكل عام غرب ذلك الموقع، و 22 بوصة (559 مم) على المنحدرات . اقترح برونيل استخدام مكبس قابل للتمدد لتمكين مرور القطارات. في صيف عام 1845، قام جورج هينيت بتوريد 685 طنًا طويلًا (696 طنًا متريًا؛ 767 طنًا قصيرًا) من الأنابيب بقطر 15 بوصة (381 مم) (لمسافة 3 أميال أو 4.8 كيلومترات )، لكن برونيل قرر أن قطر 13 بوصة (330 مم) غير كافٍ، وأن 15 بوصة (381 مم) يجب أن يكون الحد الأدنى.       

تم إغلاق الفتحة بصمام جلدي طولي، يتم رفعه بواسطة بكرات على حامل المكبس أثناء مروره، للسماح بمرور دعامة المكبس. وقد تم التعاقد مع شركة سامودا لتوريد هذا الصمام.

استخدم نظام سكة حديد لندن وكرويدون غطاءً معدنيًا مقاومًا للعوامل الجوية فوق الصمام الجلدي، ولكن لم يتم استخدام هذا الغطاء على خط سكة حديد جنوب دلهي.

كانت محركات البخار الثابتة محركات رأسية بقدرة 40 حصانًا (30 كيلوواط) تعمل في أزواج. ووُضعت محركات مساعدة بقدرة 12 حصانًا (8.9 كيلوواط) في كل محطة ضخ لضخ المياه وأغراض أخرى. وُضعت محطات الضخ على مسافات متساوية تبلغ حوالي 4.8 كيلومترات ، وكانت مزودة بمدخنة على الطراز الإيطالي. بُنيت المحطات الأربع الأولى حتى ستاركروس من الحجر الرملي الأحمر، بينما بُنيت المحطات اللاحقة من الحجر الجيري الرمادي. كان الهدف من الضخ هو خلق فراغ بمقدار 381 ملم زئبق، ولكن تسرب الصمام أجبر على زيادة درجة الفراغ إلى 508 ملم زئبق عند المضخة لتوفير فراغ كافٍ في الطرف البعيد من قسم الأنابيب.       

يبدو أن عربة المكبس كانت عبارة عن عربة مغطاة. ^{[ ملاحظة 9 ]} كان المكبس معلقًا من دعامة أسفل عربة المكبس، على عارضة طولها 6.1 متر (20 قدمًا) ، مع ثقل موازن لتحقيق التوازن. وكان بالإمكان رفعه وخفضه، بحيث يمكن رفعه بعيدًا عن مسار القطار في مناطق المحطات. لم يكن من الممكن تمرير الأنبوب عبر نقاط التحويل. في بعض المحطات، تم توفير أنبوب مساعد بقطر 203 ملم (8 بوصات ) على جانب الخط، والذي يمكن من خلاله سحب القطار بواسطة حبل، ولكن في كثير من الحالات، من المرجح أنه تم استخدام الخيول للمناورة والتوجيه، والقوة البشرية لتحريك العربات الفردية.  

في نهاية أقسام الأنابيب، كان يوجد صمام إغلاق معدني للحفاظ على الفراغ أثناء اقتراب القطار. تستخدم آلية تحرير تلقائية ضغط الهواء أمام المكبس بعد مروره عبر الأنبوب الرئيسي إلى غرفة المحرك، لفتح الصمام. ويذكر كاي أنه في الأماكن التي تقع فيها غرف المحركات بين المحطات، كانت عربة المكبس تنتقل من قسم أنبوب إلى آخر بأقصى سرعة. ولا يزال غير واضح كيف كان يُفتح صمام الإغلاق على الأنبوب الأمامي.

قام برونيل بتطوير نظام للاستخدام عند معابر السكك الحديدية. كانت هناك صفيحة معدنية موضوعة عبر الأنبوب بحيث يمكن للمركبات ذات العجلات العبور، ولكن عندما يتم تفريغ الأنبوب، يتسبب مكبس في ارتفاع الصفيحة بعيدًا عن دعامة المكبس.

بدأ ضخ المياه لتفريغ الأنبوب قبل ما بين 5 و8 دقائق من الموعد المتوقع لدخول القطار إلى قسم الأنبوب. ولفترة طويلة، لم تكن هناك اتصالات تلغرافية كهربائية، مما اضطر إلى بدء الضخ قبل الموعد المحدد للدخول؛ وفي حال تأخر القطار، كان ذلك يعني هدرًا للجهد المبذول في الضخ. (تم تشغيل التلغراف في 2 أغسطس 1847؛ وقد أخر برونيل تركيبه لأسباب غير مفهومة، وحتى الآن لم يسمح باستخدامه ليلًا).

كان من الممكن توصيل قسمين من الأنابيب بحيث يقوم مبنى المحرك بتصريف كلا القسمين. ويمكن القيام بذلك في حالة تعطل المحرك مؤقتًا. ^{[ 21 ]}

خلال المراحل الأولى من تأسيس الشركة، كان هناك من يشكك في نظام النقل الجوي؛ وكان هؤلاء الأشخاص في أشد حالات اعتراضهم عند الإبلاغ عن أي انتكاسة أو فشل. وقد أُعيد إحياء الخبر المقلق بأن شركة سكك حديد لندن وكرويدون قررت في 4 مايو 1847 التخلي عن نظام النقل الجوي على خطها، بسبب مشاكل تقنية مستعصية. ^{[ 22 ]}

تجلّت الشكوك بوضوح في اجتماع المساهمين في أغسطس 1847. وقد أثارها وفدٌ في اليوم السابق بقيادة جورج هدسون ^{[ ملاحظة 10 ]،} ما أدى إلى قرار بتأجيل الإنفاق غرب توتنيس إلى ما بعد الاجتماع التالي. في الواقع، خلال ذلك الاجتماع في فبراير 1848، تهرب برونيل من الحديث عن تجربته مع النظام، وفي 28 مارس 1848، أصدر مجلس الإدارة تعليماته بتعليق العمل على المحركات غرب توتنيس، وفي 20 يونيو، طلبوا منه التخلص من تلك المحركات عند اكتمالها.

تدريجيًا خلال فصل الصيف، تغيرت آراء أعضاء مجلس الإدارة، وفي نهاية المطاف رأي برونيل، ضد النظام الجوي. في اجتماع مجلس الإدارة المنعقد يومي 28 و29 أغسطس، أشار برونيل إلى أن سامودا (الذي كان لا يزال ملتزمًا تعاقديًا بضمان التشغيل الفعال للنظام) قد لا يتمكن من إصلاح الوضع، وبحلول نهاية اليوم الثاني، قرر مجلس الإدارة إنهاء الأمر. عُقد اجتماع المساهمين في 29 أغسطس 1848، وبدا حينها أن الجميع يعارضون النظام الجوي، وفي اجتماع عاصف، تمت الموافقة بالإجماع على تعليق استخدام النظام.

في الواقع، كان القرار هو تعليق الخدمة حتى يقوم سامودا بإصلاح النظام، ولكن كان من الواضح أنه لم يكن في وضع يسمح له بذلك، وكان آخر قطار جوي هو قطار بضائع وصل إلى إكستر في الساعة 12:30 من الساعات الأولى من يوم الأحد 10 سبتمبر 1848. ^{[ 4 ]}

انتهى العمل بنظام السكك الحديدية الهوائية في جنوب ديفون. أُغلقت مستودعات محركات السكك الحديدية الهوائية ولم تعمل مجدداً. أُنفق 433,991 جنيهًا إسترلينيًا على معدات النظام؛ لم تكن الشركة تمتلك قاطرات ولم تستطع شراء أي منها؛ كانت تبني خطًا واحدًا، معتمدةً على نظام السكك الحديدية الهوائية لتجنب الحاجة إلى خط مزدوج؛ وكان عليها المضي قدمًا في أعمال البناء إلى توركاي وبليموث.

افتُتح الخط من نيوتن إلى توتنيس للركاب في 20 يوليو 1847، ولقطارات البضائع في 6 ديسمبر 1847. ^{[ 17 ]} كان نظام النقل الجوي لا يزال يعمل حتى نيوتن، بينما استُخدمت القاطرات لنقل البضائع بعد ذلك. واصل برونيل العمل على الجزء الممتد من توتنيس إلى بليموث، والذي تضمن إنشاءات هندسية أكثر من الأجزاء السابقة. أُجريت رحلة تجريبية إلى محطة مؤقتة تُعرف باسم لايرا (في لايرا غرين على مشارف بليموث) في 27 أبريل 1848، وزارها مفتش مجلس التجارة، الكابتن سيمونز، في 29 أبريل. بعد الحصول على الموافقة، افتُتح الخط في 5 مايو 1848. لم يبدأ نقل البضائع حتى 13 سبتمبر 1848. ^{[ 1 ] [ 23 ]}

كانت لايرا تقع على مسافة بعيدة عن بليموث. تقاطع خط سكة حديد بليموث ودارتمور (P&DR) مع خط سكة حديد جنوب ديفون (SDR) هناك، وامتد بمحاذاة نهر بليم وصولاً إلى أرصفة قرب جسر لايرا. كان هذا الخط عبارة عن ترام بدائي تجره الخيول، يُستخدم لنقل الجرانيت من قرب برينستون إلى ضفة النهر ، على الرغم من انخفاض حجم حركة النقل فيه بشكل كبير. تضمن قانون سكة حديد جنوب ديفون لعام 1844 صلاحيات لشراء هذا الجزء من خط P&DR، شريطة الاتفاق على الشروط مع المالكين، إلا أن المفاوضات كانت بطيئة بشكل محبط.

بدأت شركة سكك حديد جنوب الصحراء (SDR) بمدّ خطها الرئيسي الجديد عبر مسار سكك حديد بنسلفانيا ودوائر السكك الحديدية (P&DR) عند منطقة لايرا دون اتفاق، وردّ مالكو سكك حديد بنسلفانيا ودوائر السكك الحديدية (P&DR) بوضع كتل كبيرة من الجرانيت هناك، مما أدى إلى إغلاق خط سكك حديد جنوب الصحراء (SDR). ^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]}

كانت محطة لايرا تقع مباشرة على جانب إكستر من معبر لايرا، ^{[ ملاحظة 11 ]} عند جسر الطريق السريع.

كانت المحطة الوسيطة الوحيدة في رانغاتون (التي أعيد تسميتها لاحقًا إلى طريق كينغزبريدج)، ولكن تم افتتاح محطات إضافية في برينت وإيفبريدج وبليمبتون بعد ذلك بوقت قصير، وتم تزويد كورنوود بمحطة في عام 1852. تم وضع مسار مزدوج على راتري بانك، ومن هيمردون إلى لايرا غرين. ^{[ 1 ]}

تمّ تسوية الخلافات مع مالكي خط سكة حديد بليموث وديفونبورت ، وأصبح بالإمكان افتتاح الخط إلى بليموث. وقد أغفل قانون سكة حديد جنوب ديفون (التعديل والفروع) لعام ١٨٤٦ ( ٩ و١٠ فيكت. ج. ccccii) محطة إلداد الأصلية، وتمّ اعتماد محطة في بليموث في ميلباي بدلاً منها. في ذلك الوقت، كانت المنافسة شديدة بين مدن بليموث وديفونبورت وإيست ستون هاوس، وقد أثار هذا التغيير حساسيةً كبيرة. وفي محاولة لتهدئة الرأي العام في ديفونبورت، اقتُرح إنشاء فرع إلى نيو باسيدج (على نهر تامار)، مع محطة في ديفونبورت بالقرب من طريق ألبرت. وقد بُني الفرع حتى محطة ديفونبورت، حيث تمّ إنشاء التقاطع، لكنه لم يمتد إلى نيو باسيدج. تم نقل فرع ديفونبورت إلى سكة حديد كورنوال بموجب صلاحيات قانون تعديل وانحراف سكة حديد كورنوال لعام 1847 ( 10 و11 Vict. c. lxxii)، وشكل في وقت لاحق الجزء الشرقي من خطها الرئيسي.

تم افتتاح الامتداد إلى "بليموث" (المحطة التي سميت لاحقًا ميلباي) للجمهور في 2 أبريل 1849. وبدأت حركة نقل البضائع في 1 مايو 1849. ^{[ 27 ]}

قررت الشركة إنشاء فرع لها في توركواي، وحصلت علىقانون سكة حديد جنوب ديفون (التعديل والفروع) لعام 1846 (9 و10 Vict.c. ccccii) الذي منحها صلاحيات البناء حتى "حقل معين في أبرشية تورموهام، وهو أقرب ما يسمح به مجلس اللوردات للوصول إلى توركواي". ^{[ 11 ]} تم افتتاح هذا الخط من نيوتن (أبوت) إلى محطة توركواي في 18 ديسمبر 1848. وتم تأمين صلاحيات التمديد إلى موقع أكثر مركزية في توركواي وإلى بريكسهام فيقانون سكة حديد جنوب ديفون (التوسعات والتعديلات) لعام 1847 (10 و11 فيكتوريا،الفصل ccxlii). ومع ذلك، لم يُنفذ هذا القانون، بل تم التوسع فعليًا من قبلسكة حديد دارتموث وتورباي، بموجب الصلاحيات التي حصلت عليها في عام 1857.

افتُتح الخط من محطة توركواي التابعة لشركة سكك حديد جنوب دلهي (SDR) وصولاً إلى باينتون في 2 أغسطس 1859، مع محطة في توركواي. وفي اليوم نفسه، أُعيد تسمية محطة توركواي التابعة لشركة SDR إلى توري، وتولت شركة SDR تشغيل الخط الجديد. تضمن هذا الجزء القصير عددًا استثنائيًا من المنشآت الهندسية؛ ففي نيوتن، امتد الفرع بمحاذاة الخط الرئيسي لمسافة ميل واحد حتى آلر. ثم مُدِّد الخط لاحقًا إلى طريق بريكسهام (الذي أُعيدت تسميته لاحقًا إلى تشورستون) في 14 مارس 1861. وكان كلا الافتتاحين مخصصًا للركاب فقط، بينما بدأ نقل البضائع بين توري وطريق بريكسهام في 1 أبريل 1861.

في هذه المرحلة، فكرت شركة D&TR في عبور نهر دارت عند غرينواي للوصول إلى دارتموث نفسها، لكن هذا المشروع لم ينجح بسبب معارضة أحد ملاك الأراضي. بعد بعض التأخير، أكملت الشركة خطها من طريق بريكسهام إلى كينغسوير في 16 أغسطس 1864، وأنشأت الشركة خدمة عبّارة تربط دارتموث بمحطة كينغسوير. لم يبدأ نقل البضائع إلا في 2 أبريل 1866.

قامت شركة سكة حديد جنوب دلهي بتشغيل الخط بأكمله، واستأجرته بشكل دائم اعتبارًا من 1 يناير 1866. ثم كانت شركة سكة حديد دارتموث وتورباي موجودة فقط ككيان مالي وتم دمجها في عام 1872. ^{[ 28 ] [ 29 ]}

في عام 1850، أنشأت شركة سكة حديد جنوب ديفون خط سكة حديد يربط محطة سكة حديد ميلباي برصيف ميلباي التابع لشركة بليموث غريت ويسترن دوك ، التي كانت تعمل على توسيع وتحسين مرافق حوض ميلباي. ^{[ ملاحظة 12 ]}

كانت شركة سكك حديد جنوب دلهي (SDR) تُنشئ فرعًا من لايرا إلى ميناء ساتون، وقد افتُتح هذا الفرع في مايو 1853؛ في البداية، سُمح باستخدام الخيول فقط، وشُكّل الخط بتحويل الطرف الجنوبي الغربي لخط سكة حديد بليموث ودارتمور . أُغلق الفرع من مايو 1856 حتى أكتوبر 1857، وخلال هذه الفترة أُعيد تخطيطه لتخفيف حدة بعض المنحنيات الحادة. ومنذ أبريل 1869، استُخدمت القاطرات.

افتتحت سكة حديد كورنوال خطها العريض في 4 مايو 1859، ^{[ 30 ]} من تقاطع كورنوال، على مسافة قصيرة شمال محطة بليموث في جنوب ديفون. استخدمت قطارات سكة حديد كورنوال المحطة، التي تم توسيعها لاستيعاب حركة المرور الإضافية. (بقي اسمها ببساطة "بليموث" حتى أعيد تسميتها إلى بليموث ميلباي في 1 مايو 1877).

كانت تافيستوك مدينة مهمة تقع شمال بليموث، وبعد نضالات برلمانية طويلة، أُذن لشركة سكة حديد جنوب ديفون وتافيستوك بموجب قانون سكة حديد جنوب ديفون وتافيستوك لعام 1854 ( 17 و18 فيكتوريا، الفصل 189) بإنشاء خطها ذي المقياس العريض من تقاطع شرق لايرا إلى تافيستوك. افتُتح هذا الخط في 22 يونيو 1859؛ وتم تأجيره لشركة سكة حديد جنوب ديفون التي تولت تشغيله حتى اشترته الأخيرة، اعتبارًا من يوليو 1865. ^{[ 31 ]}

كانت حروب المقاييس صراعًا على امتلاك الأراضي بين شركات السكك الحديدية التي تستخدم المقياس العريض والمقياس القياسي على التوالي؛ استخدمت شركة سكك حديد جنوب ديفون (SDR) المقياس العريض وكانت متحالفة مع خطوط أخرى تستخدم المقياس العريض وتتبادل معها حركة النقل. في عام 1861، سعت مصالح المقياس القياسي إلى التغلغل في شمال ديفون وشمال كورنوال، وكإجراء دفاعي، شجعت شركة سكك حديد جنوب ديفون (SDR) على تمديد خط تافيستوك إلى لونسيستون. تم ذلك من خلال شركة منفصلة، ​​هي شركة سكك حديد جنوب ديفون ولونسيستون ، التي حصلت على قانون ترخيص من البرلمان، وهو قانون سكك حديد لونسيستون وجنوب ديفون لعام 1862 ( 25 و26 Vict. c. cxi). افتُتح الخط لحركة الركاب في 1 يوليو 1865 وللبضائع في أكتوبر 1865. تولت شركة سكك حديد جنوب ديفون (SDR) تشغيله، ثم ضمته إليها في نهاية عام 1873.

بما أن الخط رُوِّج له كمحاولة واضحة لإحباط نوايا خطوط السكك الحديدية ذات القياس القياسي لدخول المنطقة، فقد أدرج البرلمان بندًا في قانون سكة حديد لونسيستون وجنوب ديفون لعام 1862 يُلزم بوضع قضبان السكك الحديدية ذات القياس القياسي إذا طلبت ذلك شركة ربط، أو إذا أمر بذلك مجلس التجارة. وقد مكّن هذا لاحقًا قطارات سكة حديد لندن والجنوب الغربي من الوصول إلى بليموث عبر خطوط جنوب ديفون. ^{[ 32 ]}

كما شُجّع إنشاء خط سكة حديد مورتونهامبستيد وجنوب ديفون كإجراء تكتيكي لإحباط التوسع في استخدام السكك الحديدية الضيقة، حيث ساهم خط سكة حديد جنوب ديفون بمبلغ 500 جنيه إسترليني من رأس المال البالغ 105,000 جنيه إسترليني. افتُتح الخط في 4 يوليو 1866؛ وكان طوله 19 كيلومترًا (12 ميلًا) ويرتفع تدريجيًا من نيوتن (أبوت) إلى مورتونهامبستيد، محققًا ارتفاعًا قدره 170 مترًا (550 قدمًا) خلال رحلته عبر تينغريس وبوفي. ^{[ 33 ]}    

تم بناء خط سكة حديد تورباي وبريكسهام بشكل مستقل، ويعود الفضل في ذلك بشكل شبه كامل إلى جهود مالك ميناء الصيد المحلي، آر دبليو وولستون. افتُتح الخط في 28 فبراير 1868 بين محطة بريكسهام رود، على خط سكة حديد دارتموث وتورباي، وبريكسهام. وفي اليوم نفسه، أُعيد تسمية محطة بريكسهام رود إلى تشورستون. تولت شركة سكة حديد جنوب دبلن (SDR) تشغيل الخط حتى عام 1876، حين أدى نزاع حول الرسوم والعمولات إلى قيام الشركة الصغيرة بتشغيل خطها الخاص لفترة من الزمن. وفي عام 1883، بيع الخط لشركة سكة حديد غريت ويسترن مقابل 12,000 جنيه إسترليني. ^{[ 33 ]}

تأسست شركة سكة حديد باكفاستلي ، توتنيس وجنوب ديفون عام 1863، وحصلت على صلاحيات لتمديد خطها المقترح إلى أشبورتون عام 1864. وافتُتح الخط بين توتنيس وأشبورتون في 1 مايو 1872، وأُضيف إليه فرع إلى رصيف توتنيس في 10 نوفمبر 1873. في البداية، كان فرع رصيف توتنيس يُشغَّل بالخيول، حيث مُنع استخدام أي قوة ميكانيكية، ولكن أُلغي هذا الحظر، واستُخدمت قوة القاطرات حتى معبر السكة الحديد اعتبارًا من 24 أغسطس 1874. ^{[ 30 ] [ 33 ]}

أضاف خط سكة حديد جنوب ديفون فرعًا على رصيف الميناء إلى قناة إكستر في حوض المدينة في 17 يوليو 1867.

في عام ١٨٤٩، أنجزت الشركة خطها الرئيسي إلى بليموث وفرع توركواي؛ وكانت متحالفة مع سكة ​​حديد بريستول وإكستر وسكة حديد غريت ويسترن، وكانت سكة حديد كورنوال الصديقة تُشيّد خطها الرئيسي؛ ولذلك شكّلت سكة حديد جنوب ديفون جزءًا من شبكة سكك حديدية عريضة تربط ديفون، وسرعان ما كورنوال، ببريستول ولندن. مع ذلك، كان خطها الرئيسي أحادي المسار فقط بانحدارات حادة، وقد أنفقت مواردها المالية على نظام السكك الحديدية الجوية غير الموفق، وسرعان ما أصبح الطلب المتزايد بسرعة هو المشكلة الرئيسية.

في صيف عام ١٨٥٠، اكتظّ الخطّ بحركة مرور كثيفة، واستغرقت بعض القطارات ست ساعات للوصول من بليموث إلى إكستر بسبب الازدحام. ^{[ ٤ ]} ولعلّ تصميم نقاط التجاوز كان السبب الرئيسي في ذلك. بدأ العمل على تحسين سعة الخطّ بمضاعفته من آلر إلى توتنيس، بما في ذلك الصعود الشاقّ إلى قمة داينتون؛ ومن نيوتن إلى آلر، كان فرع توركواي يسير بموازاة الخطّ الرئيسي، وتمّ تحويل المسارين الفرديين إلى مسار مزدوج، مع إنشاء تقاطع جديد في آلر. بدأ تشغيل المسار المزدوج في ٢٩ يناير ١٨٥٥. وفي الفترة نفسها، أُجريت تحسينات على تخطيط نقاط التقاطع في داولش، وتينموث، وكينغزبريدج رود، وفي توتنيس، واكتمل هذا العمل في عام ١٨٥٦، وفي أغسطس من العام نفسه، أعلن رئيس مجلس الإدارة أنه لا توجد خطط لمضاعفة أيّ أقسام أخرى من الخطّ.

سعت الشركة للحصول على صلاحيات لتوسيع بعض الأقسام المتبقية في الدورة البرلمانية لعام 1859، وفي الفترة حتى عام 1865 تم مضاعفة الخط من الطرف الغربي لجسر إكس في إكستر إلى ستاركروس، ومن الطرف الغربي لتينموث إلى نيوتن.

شهدت الفترة من 1874 إلى 1875 سلسلة أخرى من التحسينات في الطاقة الاستيعابية، حيث تم مد خط ثالث من نيوتن إلى ألير، مما أعاد الوصول المستقل إلى فرع توركواي؛ وتم مضاعفة خط ستاركروس إلى دوليش. ^{[ 1 ]}

بعد اكتمال الخط الرئيسي، تم افتتاح محطات جديدة في إكسمينستر وكورنوود في عام 1852.

صُممت محطة بليموث، في ميلباي، لتكون محطة طرفية بسيطة لخط سكة حديد جنوب ديفون. وعندما شارفت سكة حديد كورنوال على الانتهاء، تم توسيع محطة بليموث لاستيعاب حركة مرور تلك الشركة، بعد الاتفاق على تقسيم تكاليف رأس المال والتشغيل. كان التوسيع جاهزًا لافتتاح خط كورنوال في 4 مايو 1859، ولكن خط تافيستوك وجنوب ديفون كان قد شارف بالفعل على الانتهاء، مما سيجلب المزيد من حركة المرور إلى بليموث. وتم الشروع في مزيد من التحسينات الشاملة، واكتملت بشكل كبير بحلول عام 1863. ^{[ 1 ]}