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学科:台湾主要城市客运铁路干道路廊与设站策略更新之探讨/铁路立体化的历史与效益

来自维基学院

铁路立体化的历史与效益[编辑 | 编辑源代码]

铁路与公路顺畅并行的共荣发展[编辑 | 编辑源代码]

图1:在高架化的伦敦和格林威治铁路(London and Greenwich Railway)行驶的列车,1837年1月3日《伦敦画报》(Illustrated London News)配图。
图2:在与伦敦地下铁(London Underground)合并前的贝克街滑铁卢铁路(Baker Street and Waterloo Railway)地下车站景象,1906年3月17日《图报》(The Graphic)配图。
图3:伦敦地下铁中央线(Central Line)兰卡斯特门站(Lancaster Gate Station)月台景象,Flickr用户Tompagenet摄于1992年。
图4:在马尼拉轻轨运输系统(Manila Light Rail Transit System)一号线高架桥上行驶的长编组轻轨列车,维基共享资源用户ThorstenS摄于2008年。

19世纪中叶,大英帝国正要进入发展的巅峰期,强盛的帝国刚刚控制今日印度境内的大面积土地,如火如荼不断地扩张著。工业革命发生之际,巨大的国家机器也消耗庞大的资源燃烧驱动,以前所未有的速度喷烟驱向控制全球的前景。最初由蒸汽机车所主导的动力铁路运输,就是在这个未来看似没有极限的政权治世中诞生,而铁路立体化的历史也要从这里说起。

动力铁路运输的营业历史始于公元1812年,位于英国里兹郊区,以运载煤矿矿产为本业的轨道马车系统密道顿铁路(Middleton Railway)引入了蒸汽机车,成为第一个蒸汽机车正式投入商业运用的例子;这条铁路今日仍以观光铁路的模式定期载客营运,是世界上历史最悠久的公共铁路运输系统。其后,东北英格兰的斯托克顿和达灵顿铁路(Stockton and Darlington Railway)于1825年开始营运、苏格兰的蒙克兰和柯金蒂洛赫铁路(Monkland and Kirkintilloch Railway)于1826年开始营运,它们都采用了蒸汽机车作为动力来源,但仍依靠马匹进行调度。第一条完全仅使用蒸汽机车作为动力的铁路系统,为连接西北英格兰两大城市的利物浦和曼彻斯特铁路(Liverpool and Manchester Railway),于1830年开始营运,可以每小时27公里的速度稳定行驶,没有马匹疲劳的问题、轨面整洁平稳,舒适度高、能够一次牵引许多车厢,再加上运量高导致票价低廉,更多人选择搭乘铁路,成为了公路运输的强大竞争对手。

当人们试图将动力铁路运输此一新世代的运输手段引入首都伦敦时,却无法顺利付诸实行。维多利亚时代的伦敦已经是无法和其他城市相比较、高度发展的都会区,建物、街道的密度都相当高,缺少可铺设铁路轨道的空间,无法如前段提及的四个铁路系统一般直接行驶于地面,而需要有某种解决方案,令伦敦的铁路运输系统占地能够大幅减少、且能够在不影响地面公路交通的情况下运行。

世界上最早的高架铁路,以及最早的地下铁,皆诞生于繁忙壅挤的伦敦大都会。第一条全线高架化的铁路运输系统,伦敦和格林威治铁路(London and Greenwich Railway),在1836年开始营业,将轨道铺设于延伸6公里长的砖造高架桥上,大幅减少占地,并能允许行人车马自桥下通过,列车得以快速连结伦敦市中心与东部郊区的格林威治。

第一条全线地下化的铁路系统,伦敦地下铁(London Underground),其首条路线大都会线(Metropolitan line)在1863年开始营业,除了车站出入口以外占地近乎为零,令其能够在市中心广设车站,大量服务于都会区内不同地点内来往的旅客,能在同一条路地下行驶而保持地上交通通畅。市中心的马车运输服务不但没有受到即时的冲击,还因快速移动更加方便而增加了地铁对外接驳的需求量,有接驳需求的距离和花费的时间变短,同时地下铁快速而持续地补充客源,导致价格下降、运量上升,更多人愿意以马车接驳前往铁路无法到达的地点。如此一来,公路和铁路便自竞争关系转为了互利关系。

在伦敦的例子中,立体化促成了铁路与公路顺畅并行的共荣发展。铁路让出空间,形成互不干涉的交通环境,让两者都能通畅运行,进一步共同形成环环相扣的接驳路网,使旅客转运的过程变得更加便捷,是铁路立体化工程的重要价值与效益。

铁路立体化技术发展年表[编辑 | 编辑源代码]

  • 1825年,隧道潜盾机被用于开通长400米的泰晤士河河底隧道(Thames Tunnel),希望可作为马车过河的公路通道使用,1841年兴建完后改为行人隧道,再于1865年改为铁路隧道。
  • 1836年,世界第一条全线高架化铁路,伦敦和格林威治铁路(London and Greenwich Railway)通车,全线轨道铺设于6公里的砖造高架桥上。
  • 1841年,以隧道潜盾机开通的泰晤士河河底隧道经6年挖掘竣工,作为行人隧道使用。
  • 1863年,世界第一条地下化铁路,伦敦地下铁(London Underground)的大都会线(Metropolitan line)通车,以明挖回填法兴建,长达67公里。
  • 1865年,泰晤士河河底隧道在作为行人隧道开通24年后,被伦敦地下铁的地上铁部门(London Overground)接收,作为铁路隧道使用,因此技术上这是最早的使用潜盾机开凿的铁路隧道。
  • 1868年,美国第一条全线高架化铁路,纽约跨区捷运公司(Interborough Rapid Transit)的第九大道线(Ninth Avenue Line)通车,长达40公里。
  • 1876年,单轨列车这种必须兴建于高架上的轨道运输系统首次出现,百年单轨列车(Centennial Monorail)在该年费城世界博览会期间短暂营运,为跨坐式,仅长155米。
  • 1882年,欧陆第一条全线高架化铁路,柏林市街线(Berlin Stadtbahn)通车,长12公里。
  • 1893年,世界第一条电气化的高架铁路,利物浦高架铁路(Liverpool Overhead Railway)通车,长11公里,使用第三轨进行供电。
  • 1896年,欧陆第一条地下化铁路,奥匈帝国布达佩斯地铁一号线(Budapest Metro Line M1)通车,采用将路面电车/轻轨系统地下化的营运模式,长4.4公里。
  • 1897年,美国第一条地下化铁路,波士顿地铁(Massachusetts Bay Transportation Authority Subway)绿线(Green Line)通车,长37公里。
  • 1901年,世界第一条持续营运的单轨列车,伍珀塔尔空铁(Wuppertaler Schwebebahn)在德国伍珀塔尔市通车,为悬吊式,长13公里。
  • 1927年,亚洲第一条地下化铁路,东京地下铁(Tokyo Metro)银座线(Ginza Line)通车,长14公里。
  • 1959年,跨坐式单轨列车在加州迪士尼乐园度假区(Disneyland Resort)睽违83年重新出现,长4公里。
  • 1962年,西雅图中央单轨列车(Seattle Center Monorail)通车,为第一个独立营运的跨坐式单轨列车系统,但仅长1.5公里。
  • 1984年,马尼拉轻轨运输系统(Manila Light Rail Transit System)一号线通车,长20公里,为第一个将轻轨系统高架化的实例。