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你所不知道的地铁——世界地铁技术巡礼

编辑:管理用户 阅读次数: 发布时间:2011-12-01

    往往越是普通的事物越发能够激发人们的创造力,诞生伟大的发明。牛顿从一颗坠落的苹果找到了万有引力;科学家们从一只不小心被埋进树胶变成琥珀的苍蝇的眼睛发明了新型光俘获材料。今天驰骋地下、繁华无限的地铁也是根据令人生厌的老鼠洞得来的构想,遍布世界各地的铁老鼠穿梭出了密如蛛网的地下城市,给地下生活平添多姿色彩,成为一道道亮丽的风景线。

    19世纪40年代的英国伦敦,马车作为主要的交通工具,让当时的交通异常拥挤。一个叫查尔斯·皮尔逊的律师,每年都要处理很多交通事故引起的纠纷。因此,他经常在想改善交通状况的办法。他想到了用速度快、运量大的火车取代马车。可是火车怎么能在大街上跑呢?就在查尔斯在家里打扫卫生,看到墙角的老鼠洞时喜出望外:“火车也可以在地下跑呀!”他立即向政府提出修建地下铁路的设想,并得到了采纳。1863年10月1日英国伦敦建成了世界上第一条地下铁道。后来,随着电动火车的发明,地下火车变得越来越快、越来越舒适,世界各大城市都修建了地铁。如今走过了148年的风霜雪雨,地铁技术飞速发展,带动城市交通不断实现新的跨越。

    地铁的革命之路

    地铁作为解决城市交通堵塞问题的良方,经历了一次次的技术改革,与周围的环境融合成为城市轨道系统。最初的城市轨道系统车厢是木制的,既没有顶棚还冒着大量的蒸汽,当时人们乘坐地铁巡游的场景还记录在伦敦贝克街地铁的壁画上。后来车厢改为钢制以减少一旦发生火灾造成的危险,车体也从蒸汽机车改为电力机车。自1953年开通多伦多地下铁路,车厢开始再改良为铝制,有效减少维修成本和重量。科学技术的步步发展,将地铁带上革新的道路,而地铁的繁荣也正印证出都市的光彩。

    绝大多数时候地铁都扮演着城市交通的骨干角色,而有的时候地铁也是个多面手。他是物流通道:美国的芝加哥曾有用来运载货物的地下铁路;英国伦敦亦有专门运载邮件的地下铁路。他是避难所:在战争年代,地下铁路被用作工厂或防空洞,不少国家的地铁系统在设计时都有把战争可能计算在内,所以无论是地铁的深度、人群控制方面,都同时兼顾着日常交通及国防的需要。有时还是为了避免铁路系统受到户外恶劣天气的破坏而建筑地下。他还是城市风貌的窗口:前苏联的地下铁路系统便以车站装饰华丽出名,地铁被用作展示国家在经济、社会以及技术上处于领先地位的重要指标。

    世界43个国家118座城市的地铁系统错综复杂,演绎着现代科技的多姿多彩。在这其中涌现出不少的“地铁之最”。美国旧金山地铁是运行速度最快的地铁,最高时速可达128公里;朝鲜平壤地铁是世界埋深最深的地铁,最大埋深达100米左右;新加坡地铁是世界上最安全的地铁,乘客所能触及的地方,均采用不易燃的材料进行装修,同时还有一整套灭火救灾的自动检测系统。

    地铁开启智慧交通

    地铁技术日新月异,说到地铁的运行技术,大部分的城市都是使用动力分布式(即动车组),而目前较为先进的技术要数列车自动操作系统,伦敦、巴黎、台湾、新加坡和香港等地地铁都毋需控制列车。更先进的轨道交通系统能够做到无人操控,在很大程度上避免了人为操控的失控,减少了维护和运营成本,安全性和运营效率大大提升。2002年世界上第一条采用无人驾驶的地铁交通系统在丹麦首都哥本哈根投入使用,成效显著。另外一种基于通信的列车控制系统(简称CBTC)也将在2015年开通的台北换线地铁使用。在上海轨道交通已经实现有司机全程监控、控制开关门的半无人驾驶。先进的科技支撑,开启智能交通新时代,打造更为安全的出行,更为舒适的随身体验。

    地铁还衍生出高新技术。就在日本东京地铁开始实施一套RFID技术互动地铁系统,为的是让乘客们获得更多的帮助。支持Felica RFI技术的手机用户也可以按下地图上一个按钮激活一个Felica感应器,并将手机靠近屏幕,将地点坐标下传到自己的手机上。回到地面上时,用户可采用手机制图技术画出目的地的路线。打个比方来说,在Ginza地区分布着无数家餐厅、咖啡馆、酒吧和小商店,特别是Ginza地铁站共有32个出口,共有3条地铁线在此相交。因此,对这个地区不熟悉的旅客们往往很难找到目的地。这种地区就非常需要采用这种高科技地图系统。现在,Ginza站共采用了两台47英寸大小的LCD平板屏幕,展示该区地图。屏幕带有按钮,乘客可通过按键高亮度显示一些常去的地点,如银行、ATM、便利店和邮局。当某个按钮被按下时,地图上显示这个按钮对应场所的所有地点,并标有图标,用户触摸其中一个图标,地图便可以画出从该地到目的地的最短路线。对于其他地点,乘客只需输入地址便可查询。

    武汉地铁科技之光

    武汉地铁作为后起之秀,向世界地铁讨教经验,为未来的轨道交通铺设了一条光明之路。武汉地铁2号、4号线引进香港的“连续同站台换乘”模式,让市民换乘更方便。就在中南路站,4条铁轨并列排列,乘客下了2号线列车走到站台对面就可转乘4号线列车,相距不过一二十米。现已通车的轻轨在中国大陆地区第一次采用移动闭塞技术及“阿尔卡特”列车控制技术的信号系统,实现了自动驾驶、无人自动折返和高精度自动定点停车等功能。而在众多地铁项目中难度最大的要数地铁过江隧道的建设了,实属全国最复杂的地质条件。武汉地铁克服种种困难,还在全国首次加入了对反恐防爆炸的安全论证。随着时代的变更,地铁与城市一同成长,记录着一座城市的历史变迁,烙印上科学技术的无限可能。在不久的将来,我们还会见证地铁系统的更快、更新、更便捷的发展,迎来智慧的交通技术。

 



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