交通被认为是社会经济发展的先行官,也曾有“要想富,先修路”这种标语。而随着科学技术的不断进步,交通运输也在不断发展。其中,作为轨道交通之一的高铁,也成了人们出行不可或缺的交通工具之一。
而高铁和火车一样,是一个大家伙,一节车厢比一辆客运汽车还长还大,更何况是一列高铁!汽车一个神龙摆尾,旋转180度,就能完成调头,那么,一列具有十几节车厢的高铁,是如何完成调头的呢?西方采用的高铁传统调头方法是什么?为什么耗时耗力?我国的高铁调头绝招又是什么?
西方高铁如何调头?
英国在1825年修建完成了世界第一条铁路,并实现正式通车。而我国最早设计修建的第一条铁路,于1905年开始计划设计,在1909年才正式修建完成。就时间上来看,晚了西方整整80年的时间。
而世界上最早出现高铁的国家是日本,在1964年,日本建设的世界上第一条高铁投入运营。西方发达国家看见日本的高铁之后,也开始了高铁的建设。可在当时全球经济还未完全恢复的情况下,高铁投入资金大,研究建设耗时长,且在那时候,许多西方发达国家的铁路网已经形成,西方国家就减少了对高铁的研究投入。
也正是因为许多西方国家并不重视高铁的建设,因此才给了我国超越的机会。我国在高铁建设领域取得进步的时候,西方国家还在原地踏步,就比如现在西方国家还在使用的高铁调头方式。
西方国家采用的调头方式,是轨道交通出现后的传统调头方式,这种调头方式被称为大圆盘调头。顾名思义,就是在一个大圆盘之内,完成高铁的调头。这种调头方式,最开始是在火车上开始实践的。
当一列火车到达终点站之后,需要调头返回出发地,火车会被开到一个专门设置的大转盘中,并由辅助的铁路工作人员将火车头与车厢进行分开,并在转盘内完成调头。在设置的这个转盘内,中间会有一条轨道,这条轨道一般被用来安置火车头,因为这条轨道是可以进行旋转的,上面安装了可旋转的圆形机械转盘装置。
大转盘中央的轨道旋转起来,火车头方向瞬间改变,但这时候,虽然火车头完成了调头工作,但整列火车的调头工作还未结束。在火车头调转方向之后,铁路工作者还需要将停放在大转盘周边的火车车厢和火车头衔接。
只有当整列火车的车厢,与调转方向后的火车头衔接完成之后,火车成功驶出大转盘,这列火车才完成了调头工作,而西方虽然也建设了高铁,可高铁也是沿用了火车这样传统的调头方式。
高铁采用大圆盘方式调头,看起来只是一份拆解工作,可真正完成起来,耗时耗力还浪费土地资源。高铁在到达终点站之后,需要进入大圆盘,并将车厢分离后再进行衔接,这其中就耗费了大量的人力和时间成本。
除了列车起点站和终点站,其他需要修建大转盘进行调头的站点并不多,可最终综合起来,整体耗费的土地资源也是非常的大。虽然对于西方国家来说,修建大转盘来进行高铁调头,耗费土地资源是必需的事,可在我国的高铁调头方式面前,就是赤裸裸的土地资源浪费。
那么我国的高铁调头究竟有什么绝招?又是怎么进行到头的?西方这么多年就没有向我国学习这种调头方式吗?
我国有何调头绝招
虽然说,我国关于铁路的建设晚于西方几十年,可关于列车调头的方法,却并不是一味地学习西方,针对高铁调头,我国能够使用的调头方式,还不止一个!
首先第一个高铁调头方式,就是人字形调头方式。人字形调头方式主要是利用铁轨进行调头,这种调头方式要求在轨道建设之初,就需要考虑火车调头的需求。人字形轨道是“中国铁路之父”詹天佑设计的。
当时在进行我国第一条自主设计建造铁路的工作,而詹天佑在轨道设计中增加了人字轨道,目的是解决火车爬坡问题,可没想到的是,将建设的人字形轨道用来调头,也意外的好用。在詹天佑之后,我国的工程师们在设计铁路的时候,也开始考虑调头问题,并将人字形轨道用于解决火车调头难题。而这种调头方式,也可以用于高铁列车调头。
人字形调头是中国最早使用的轨道调头绝招,而第二个调头绝招就是灯泡线调头了。和人字形调头方式一样,灯泡线调头也是在轨道上进行的,且这种调头方式,与西方传统的大圆盘调头方式相似。
灯泡线调头就是让行驶的列车,在修建成灯泡样式的轨道上绕一个圈,当列车跑到灯泡线的末端的时候,自动绕回灯泡线开始的地方,这之后列车再回到原来的轨道,就已经完全实现了调头。而灯泡线调头和人字形调头相比,不会让人产生一种列车在倒退的感觉。只会让人觉得,列车在正常前进。
第三个调头方式就是利用三角线轨道进行调头了。在设计列车运行轨道的时候,工程师会专门设计一个三角线轨道用于调头,这种调头方式和灯泡线调头有点相似,但调头的操作却不同,且使用这种三角线轨道,在不同的路段,使用不同的方式也都能完成列车调头工作。
最后要说的一个调头绝招,就是现在非常普遍使用的换头术了。用换头术进行调头,只需要将车头与车厢分离,其他车厢之间不用拆分,车头绕着车站的渡线行驶半圈,最后到达列车尾部车厢,与尾部车厢衔接到一起,列车就实现了调头了。
在以上这些我国可以采用的高铁列车调头绝技中,西方有采用灯泡线调头的方式。人字形调头和三角线调头方式虽然也方便,但需要在轨道建设的时候就考虑到,而西方的轨道建设,完成度已经非常高了,所以很少采用。
另外,在今天科学技术飞速发展的时代,相对于以上列车调头的方法,我国针对高铁的一个设计,直接省了以前的调头步骤,列车不用动,也能实现调头。
这个设计就是高铁列车的双车头设计。高铁列车前后都是车头,前后车头设计一样,装置一样,前车头到达终点站之后,不用调头,后车头启动进行返程。使用这样双车头设计的高铁,省时省力还不浪费土地资源。不过双车头高铁不需调头,可在返程时,却需要乘务人员手动调转座位,如不调转座位,乘客乘坐的时候,会有一种飞速倒退的感觉。
日本高铁1964年面世,德国高铁1988年研发成功,而我国高铁建设之路,从2004年到今天,也才只有十几年的时间,而能够取得现今举世瞩目的成就,得益于我国能够从引进的高铁中消化、吸收再创新,并能最终实现自主研发,且不断提升自身的技术储备,不断创新。
所以,小编觉得,做任何事情,起步的早晚并不能决定成就的高低,重点在于不断进行自我提升与创新。只有不断自我精进,不断创新,不论起步的早晚,总有一天,也能绽放异样光彩。
参考文献:
铁路发展回顾与展望.铁道经济研究.2007-06-10
高速铁路发展现状及趋势研究.谢毅; 肖杰.高速铁路技术.2021-04-28
中国铁路发展概况与技术展望.谢毅; 寇峻瑜; 姜梅; 余浩伟.高速铁路技术.2020-02-28
作者:斯薇 校稿编辑:W
热门跟贴