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1 # 自然與歷史博物館
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2 # 獨孤九鍵
你也不想想如果改兩米那挖隧道挖車道得耗進去多少錢,再說你寬兩米是可以多一排座位了但行李還有地放不?人多了還有舒適性不?
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3 # Long2686
題主這個問題問的有點意思。
我們都知道,世界上鐵路有一個標準軌距,也就是中國目前沿用的1435mm,也是全球採用最多的國家。也有一部分國家屬於寬軌,目前尚在運營狀態的最大軌距國家有印度、阿根廷和智利等國家,採用的為1676mm軌距。
①軌距變寬,可以提升鐵路運輸能力,列車行駛的穩定性增強的同時,還可以使旅客列車車廂內部變得寬敞舒適。
②但隨著軌距變寬,佔地面積會大幅增加,按中國2018年底鐵路營業里程13.1萬km計算,僅區間正線佔地面積,全國就要多出近210平方公里,再加上樞紐地區的編組站、區段站及入口稠密區的大型客運站,佔地面積會多出超過300平方公里,特別在城市周邊,土地寸土寸金的今天,顯然不可取。
隨著科學技術的發展,高科技裝置在鐵路的應用不斷增加,軌距的寬窄已經不是限制運能、舒適性的瓶頸,這也是許多歐洲國家鐵路正在由寬軌距改造為標準軌距的主要因素。
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4 # 盛廣學雜家雜論
我們大概知道,誰都想住個大房子。誰都想馬路寬一點,可以不堵車。誰都想自己的個子高一些,最好一米八以上,這樣,男孩好找物件,大姑娘願意跟。當然還有女孩,一米七就可以了,再高,就減分數了。
火車和人,風馬牛不相及,但道理是相通的。中國的鐵路,有中國的規矩。最大的規矩,就是“軌距”。軌距1435毫米,這正好適應了我們東方人,華人的體型。中國城市裡的地鐵和輕軌等城市軌道交通也是用這樣的軌距。還說住房子,你的個子是一米六,你住六十平米的房子,感受是正好,很寬敞。如果是一個一米八的大個子,也住這六十米,感受就很小,覺得不寬敞。要有同樣的感受,就得把房子加大到七十米才行。
如果你對我說得不服氣,那你就看看火車臥鋪,就加深理解了。臥鋪一樣大,我睡上去,很寬敞。因為我只有一米六十五。一次,我的上鋪是一個大個子,可能有一米八十五,他很艱難地爬上去,但腳還是露在外面好長!中國的鐵路上,幸虧都是華人的標準體型多,所以是完好的。無論是房子,道路,鐵路都要按照人的需要來設計,一件大衣服,給孩子穿上,怎麼行?我們這還是從小的事情說起的。
實際上,鐵路的“軌距”意義大的很!她和人的體型,她和貨物的運量,甚至和國土的面積,特點都有關係。小了,鐵路運力下降,大了,要佔用太多的土地面積。且不說還有橋樑,隧道,高架鐵路,車站,以及和火車配套的碼頭,火車渡輪等等裝置。這些東西都要“大一號”,這怎麼行?
歐洲鐵路是寬軌,有1676毫米。那就是因為歐洲人個子高大!但現在,由於感到浪費土地,也正在改為標準軌距。那就得克服人的不寬敞因素了。在東南亞,在臺灣還有一些窄軌距,只有一米寬,被稱為“米軌”,大多數是比較短的鐵路。那也是因為“寸土寸金”的原因,不得以而為之。遙遠的將來,人類將主要依靠“飛起來”解決出行和運輸的問題,那時,無論寬,窄就都無所謂了!
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5 # 大楝樹
實際上,列車的平穩與軌道的寬窄關係並不太大,你能說單軌更不穩嗎?甚至輪對大小不變的情況下軌距大了更可能爬軌掉道。
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6 # 發現美麗成都
軌距亦即軌道距離,是鐵路軌道兩條鋼軌之間的距離(以鋼軌的內距為準)。國際鐵路聯盟在1937年制定1435毫米為標準軌距(4英尺8.5英寸),又稱國際軌距。通常,比標準軌寬的軌距稱為寬軌,比標準軌窄的稱為窄軌。一般窄軌鐵路適用於山路,而寬軌鐵路則有更好的高速穩定性。
雙軌距鐵路或多軌距鐵路鋪有三或四條鋼軌,讓使用不同軌距的列車都可行駛。
各種軌距比例
標準軌由最先使用鐵路的英國提出。設計及建造史託頓-達靈頓鐵路的英國工程師喬治·史提芬遜提出4英尺8.5英寸的軌距,併成功說服火車製造商生產4英尺8.5英寸(即1435毫米)軌距的機車及車輛。由於史提芬遜成功設計的鐵路是眾人模仿的對像,亦使這軌距變得流行。1845年英國皇家專員建議用4英尺8.5英寸作為標準軌距。1846年英國國會透過法案,要求將來所有的鐵路都使用標準軌。除了英國的大西部鐵路(Great Western Railway)是使用寬軌之外,英國的主要鐵路都是標準軌。大西部鐵路亦於1892年改成標準軌。
英國機械工程師與發明家:喬治·史蒂芬生(1781.6.9-1848.8.12)
中國早期的鐵路由英國及比利時工程師承建,因此中國境內大部分鐵路之軌距沿用英國標準,為標準軌。但在民國時期由於未能推行統一標準,出現了各種軌距的鐵路。
中東鐵路曾經使用過1520毫米的寬軌。(中東鐵路指沙俄修築的從俄國赤塔經中國滿洲里、哈爾濱、綏芬河到達海參崴的鐵路中在中國境內的一段鐵路系統總稱,簡稱“東清路”。民國時期稱中國東省鐵路、中國東方鐵路,簡稱中東鐵路、中東路。偽滿洲國和蘇聯共同運營時期北段改稱北滿鐵路,南段改稱南滿鐵路。第二次世界大戰之後蘇聯控制該鐵路,稱為中國長春鐵路,簡稱中長鐵路。此鐵路系以哈爾濱為中心,往西延伸至滿洲里,往東延伸至綏芬河,往南延伸至大連/旅順,路線呈丁字型,全長約2400公里。今天,原有中長鐵路分為三條鐵路線,分屬於哈爾濱鐵路局和瀋陽鐵路局管理,分別是:濱洲線:哈爾濱至滿洲里、濱綏線:哈爾濱至綏芬河、京哈線和沈大線:即原哈大鐵路,哈爾濱至大連<哈爾濱鐵路局和瀋陽鐵路局分別管理南北段>以蘭稜站為界,現時經過整條東清鐵路的列車只有北京—莫斯科的K19/20次列車,由北京至莫斯科需時143小時,相反方向需時146小時。)
山西的同蒲鐵路(大同—太原—運城市蒲州鎮)和正太鐵路(河北石家莊市橋東區正定城—山西太原)曾用過1000毫米(已經改造至標準軌),雲南的昆河鐵路(中國雲南昆明—越南河口市)仍為米軌(1000毫米,合1米,故稱)。
昆河鐵路五家寨鐵路橋(俗稱“人字橋”)2012.09.05
南京六合區冶山鐵路,河南許昌-周口鄲城許鄲鐵路,四川犍為嘉陽礦區鐵路為762毫米。在偽滿洲國時期,東北地區由倭國建設了不少使用窄軌的鐵路。
中國大陸現在使用的是軌距為1435毫米標準軌,並逐漸將其他軌距的鐵路轉換為標準軌。
火車在中蒙邊境更換轉向架
港鐵系統中,在合併前屬於九廣鐵路的東鐵線、西鐵線、輕鐵及馬鞍山線均使用1435毫米的標準軌,而在合併前屬於香港地鐵的觀塘線、荃灣線、港島線、東湧線、機場快線及將軍澳線則用稍窄的1432毫米(假窄軌),合併後新建的南港島線則使用1435毫米的標準軌。
臺灣在清治時期修築“臺灣鐵路”時,由英籍工程師建議下選用1067毫米,正巧與倭國軌距相同。1895年乙未戰爭時,日軍侵佔臺灣,同時將火車頭運抵,隨即作為軍事用途行駛。倭國治臺後軌距亦未變動,並陸續完成西部鐵路網。
另一方面,由於地形及運量的因素,但同樣花東線,與產業鐵道(糖業鐵路及阿里山森林鐵路等)採用762毫米規格輕便鐵道。
1958年,中國臺灣於“鐵路法”內規定以標準軌1435毫米為標準。但臺灣早期的鐵路網因繼承日治時期規劃,絕大部分都是1067毫米或762毫米軌距,故亦加註“有特別情事,經交通部核准者,不在此限”。1970年代臺東線配合北迴線興建,拓寬成與西部相同的1067毫米。也未採1435毫米的軌距;一直到臺北捷運(城市軌道交通在臺灣的稱呼,下同)、臺灣高速鐵路、高雄捷運、臺中捷運及桃園捷運,臺灣才陸續出現標準軌距鐵道。
幾種不同的軌距,以右側為準,左側鐵軌自左向右依次為標準軌、米軌和雲南雞街一條舊鐵路的600毫米窄軌。
幾種不同的軌距,以右側為準,左側鐵軌自左向右依次為標準軌、米軌和雲南雞街一條舊鐵路的600毫米窄軌。拍攝於中國鐵道博物館
幾乎所有的高速鐵路,包括在使用窄軌的倭國、臺灣,以及使用寬軌的西班牙等地,都是採用標準軌興建的(唯一的例外是俄羅斯和芬蘭採用的5英尺闊軌高速鐵路)。這種標準使一些國家開始為當地原有的非標準軌鐵路進行軌距轉換,使列車能在高速鐵路網路與現行鐵路網路之間行走。
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7 # 雲飛揚62119538
為什麼火車軌道不設定成2米寬,而是現在的1.435米,還得從馬車時代說起。
馬車時代,權貴人家出門可是幾匹馬拉一架馬車。倒如用4匹馬拉,那麼最自然是前後2匹馬,那麼,車轅內的寬度最適合兩匹馬並行而不會碰撞摩擦,馬身最寬處是馬屁股,兩匹馬屁股的寬度,加上兩匹馬之間的合理間隙,再,加上兩匹馬與車轅之間的問隙,車轅的寬度也基本確定了,那麼,兩車輪到身轅也要有合理的問隙,這樣兩輪距也就大約就是1435mm。因此馬車輪距是由兩匹馬的屁股決定的
到了1814年,喬治.史蒂芬森發明第一列火車,也參考了馬車的輪距,採用了1435mm的軌距,並且後來標準化了,這就是標準軌距的來歷。
就是這糟老頭第一個採用的,誰讓它發明了第一列火車呢?
說實在的,對於現代列車寬度3米寬度來說,這樣的軌距確實太窄了!但這已經是既定的標準,全球大部分都在採用,如果改寬的話代價太大了。而且這個寬度的軌距也不影響安全和舒適性,就這樣吧!
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8 # 非想非非想處天
1435毫米的標準軌距是由馬屁股的寬度決定的,這個說法應該是有疑問的。馬的種類很多,體型有大有小,個體有肥有瘦,馬屁股的寬度應該不是一個統一的標準。
其實1435毫米就是4英尺8又1/2英寸,當時軌距做的是鋼軌外緣5英尺,鋼軌頂面寬度是1又3/4英寸,去掉兩個鋼軌頂寬3又1/2英寸,內緣寬度就是4英尺8又1/2英寸。(一英尺等於12英寸。)
鐵路是個系統工程,一旦軌距一確定後,好多裝置的尺寸也隨之確定,比如車輛走行部,站臺帽的尺寸,限界等等,再想修改,就很麻煩了,所以標準軌距就此一直沿用下來。
至於平穩與否,現在1435軌距也很平穩,如高鐵採用整體道床,軌道板之間的誤差不得大於2毫米,350公里每小時的高鐵執行時,硬幣可直立不倒,與軌距關係不大。
中國高鐵,世界領先!
下圖為蘭新高鐵。
下圖為寶蘭客專天水南站。
回覆列表
今天又看到關於火車軌距的問題,以前發表過關於軌距的文章,今天看到又有人對軌距為啥不設定成2米,就順便把舊文翻出來,編輯一下當作回答。
結論:因為歷史上真的曾經有過近2米的軌距~寬軌,不過這種軌距因為成本太高,被現在用的準軌打敗了,這其中的故事,聽我慢慢道來。
首先,說說網上氾濫的,火車的軌距是馬車寬度決定的故事。邏輯是這樣的,當我們看到美國太空梭的火箭推進器時,心想它們為什麼不能做得更大一點呢,答案是這些推進器是依靠火車運輸的,鐵路隧道限制了它們的尺寸,而鐵路隧道的尺寸是按英華人的標準設計的,英華人的鐵路又來自於他們的馬車輪距,馬車輪距的又是古羅馬人推廣的,馬拉戰車的寬度決定了現代最先進的運輸系統的設計,這就是所謂的路徑依賴。然而,歷史真是這樣的嗎?
軌距歷史
世界總是比我們想象的要複雜,我只能重新翻下歷史,看看早期英國鐵路建設的工程師是怎麼設計的。
最早的鐵路軌距為1435mm(4英尺8½英寸),是1765年由喬治·斯蒂芬森建造的威靈頓運煤專線,使用包著鐵皮的木製鐵軌和礦車運煤。斯蒂芬森後來修建的鐵路,如斯托克頓鐵路、達靈頓鐵路和利物浦與曼徹斯特鐵路,也使用了1435mm的軌距。下圖是是斯蒂芬森的照片以及他的1435mm軌距的火車。
1435mm軌距的鐵路雖然出現得最早,但是隨著鐵路在英國如火如荼的發展,競爭者們也提出了其他不同軌距的鐵路。比如成立於1833年英國大西部鐵路(GWR),於1835年8月31日獲得了國會授權法案,並於1838年首次執行火車。總工程師布魯內爾便選擇了一個寬 2134mm(7英尺)的軌距,後來稍微加寬到2140mm (7英尺4英寸)。因為跟題主的直覺一樣,布魯內爾經過計算後發現,寬軌能夠最大限度保證高速執行中的列車穩定性。
下面兩張珍貴的照片記錄了寬軌鐵路的鐵軌和上面執行的火車。請注意火車軌距(軌道寬度)與火車旁邊人的比例,這種鐵路的軌距現在看起來真是寬得超出我們得想象。由於軌距超過2米。火車的動輪(驅動輪)也非常大,直徑跟火車高度一樣,估計有2.5米。這都是跟後來的火車不一樣的地方。
英國當時大約建造了2000英里的1435mm軌距和300英里的2140mm寬軌距,政府成立了一個委員會來研究軌距問題。這個時候,因為轉向架的發明使得1435mm軌距鐵路完全可以保證高速執行的穩定性,而寬軌鐵路由於建設成本過高,加上無法與1435mm軌距鐵路並軌,最終1847年透過的“軌距法案”,支援使用斯蒂芬森的鐵路為準軌,寬軌在建造了超過300英里的線路後,最終被議會下令禁止繼續擴張,並於1892年全部改為準軌。
因為轉向架的發明,火車的車廂的重量不是直接壓在火車的輪對上,而是透過轉向架的緩衝和轉移,而且車廂與轉向架不是剛性連線,可以轉動,火車從此不再需要2140mm的寬軌,用1435mm寬的軌距火車就可以平穩地執行,下面是轉向架地圖片。
當然,在世界各地,直到19世紀30年代,除了來自英國的標準軌距1435mm以外,世界各國根據自己的情況採用了別的“標準”,目前為止,依然世界上仍有5-6種不同的軌距的鐵路存在。比如最早為西班牙和俄羅斯修建鐵路的工程師來自蘇格蘭,西班牙選擇了1674mm,而俄羅斯選擇了1520mm,而英國的鄰國愛爾蘭選擇了1600mm。
附錄:世界各國常用軌距見下表。
準軌:
1435mm起源於英國
寬軌:
前蘇聯東歐等國家(蒙古國也是)1520mm
葡萄牙1665mm,
西班牙1674mm,
印度、阿根廷、智利等國1676mm。
這裡要單獨說一下我們偉大的鄰居印度的鐵路系統,印度什麼都很奇葩,當然印度鐵路也不例外,號稱全世界最繁忙的鐵路系統,當然人家有搞笑的掛火車現象可以證明。此外印度鐵路系統還是多軌距系統,按軌距分有寬軌鐵路(軌距1676毫米)、米軌鐵路(軌距1000毫米)和窄軌鐵路(軌距又有762毫米和620毫米兩種)。當然印度大部分幹線是寬軌鐵路。
除了正常的軌距以外,世界上還有幾種不同的窄軌。英華人修鐵路的時尚傳到歐洲本土,各個國家開始建設自己的鐵路網路,有些線路運量並不大。於是為了節約成本,修建了很多窄軌鐵路,其中法國和瑞士仍保留了很多仍然可以執行的窄軌鐵路。
華人最熟悉的米軌,是解放前閻錫山在山西就修的米正太鐵路,窄軌鐵路讓山西與外界的標準軌鐵路不能互通,成為獨立王國。
米軌又分兩種,公制米軌,其軌距就是標準的1米也就是1000mm,公制米軌是法華人最早修建的,除山西以外,法華人100多年前還修建了越南到雲南昆明的米軌鐵路,滇越鐵路,現在已經是火車迷的旅遊打卡地,此外,法國還在越南、緬甸、馬來西亞、寮國、緬甸和泰國修建了米軌,法華人還在北非和西非修建一些米軌,比如幾內亞、塞內加爾、布基拉法索、象牙海岸、多哥、貝南、喀麥隆、衣索比亞、突尼西亞、吉布地、肯亞、烏干達、坦尚尼亞等國。在南美洲的山區,也修建了一些米軌,比如波多黎各、巴西、玻利維亞、智利、阿根庭等國,這些米軌應該是這些國家獨立前,其以前的西班牙人和葡萄牙人修建的。
而英制米軌的寬度是1067mm,比米軌稍寬,英制米軌最早是英國修建的,英華人在過去的英殖民地,還有一些屬於英聯邦的地區修建了一些英制窄軌,比如非洲迦納、剛果、坦尚尼亞、尚比亞等國,此外,日本(新幹線以外)、越南、菲律賓、印度尼西亞,還有臺灣地區的國鐵線路也是英制米軌。
森林鐵路:英制森林鐵路 762mm和公制森林鐵路600mm。
除了歷史的原因外,軌距問題不僅是個政治問題,本質仍然是經濟問題和工程問題。我們先看一下火車在彎道執行的示意圖,火車不用方向盤,拐彎為什麼不會脫軌。
不用仔細看,我們就會發現火車車輪的踏面不是一個水平面而是外側直徑小,內側直徑大,有一個固定的錐度。火車左拐彎時,左邊車輪旋轉的直徑會小於右邊車輪的直徑。而且兩邊車輪的直徑差,必須剛好等於左右線路軌道的距離差,否則火車就會脫軌。
因為火車的車輪的輪緣錐度是固定的,內車輪的內外側直徑差又決定了左右鐵軌距離差。而線路上的距離差由軌道彎道最小半徑和軌距決定,軌距越寬,兩邊軌道的差值就越大,把軌道想象成2個同圓心不同半徑的圓就明白了。
所以火車軌道寬度(軌距)決定了火車的拐彎半徑,軌距越寬,鐵路線路的拐彎半徑就越大,在大平原地區的國家,就可以選擇更寬的軌距,而那些位於山區或者國土狹小的國家,只能選擇窄一些的米軌作為鐵路系統的軌距。而早期英國鐵路建設的工程師們需要在軌距和鐵路線路最小半徑之間做平衡,如果規矩太寬,軌道彎道的最小半徑就只能變小,線路成本就會大大增加,最終權衡的結果就是現在的1435mm軌距。
在地形更崎嶇的國家比如島國或山區,需要很多半徑較小的彎道時,只能用小於準軌的米軌,比如日本、臺灣、東南亞等地。而大平原國家比如俄羅斯、西班牙、和印度、南美等,因為沒有彎道半徑太多的限制,就修成比準軌稍寬的寬軌。
而那些想要進入森林高山,只能順著山勢修的鐵路,彎道最小半徑相當小,乾脆只能用窄軌了。